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专利号: 2020109265018
申请人: 金陵科技学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.掺入钢渣粉套筒微膨胀灌浆料,其特征在于,由以下各组分混合而成,各组分按质量百分比构成如下:水泥:40-45%;

钢渣粉:30-35%;

细砂:1-2%;

减水剂:1-2%;

缓凝剂:1-2%;

消泡剂:1-2%;

其余为水;

所述钢渣粉平均粒径要小于水泥颗粒粒径且不超过20μm且碱度应满足大于2.2的要求;

所述细砂为连续级配的石英砂,细砂的粒径小于2.3mm。

2.根据权利要求1所述的掺入钢渣粉套筒微膨胀灌浆料,其特征在于:所述水泥是由硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥混合而成的复配水泥。

3.根据权利要求1所述的掺入钢渣粉套筒微膨胀灌浆料,其特征在于:所述减水剂为聚羧酸减水剂,所述缓凝剂为葡萄糖酸钠缓凝剂,所述消泡剂为有机硅类粉末状消泡剂。

4.掺入钢渣粉套筒微膨胀灌浆料的制备方法,具体步骤如下,其特征在于:

1)将水泥、钢渣粉和细砂按配料比混均;

所述水泥是由硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥混合制得的复配水泥;

所述钢渣粉制备过程如下;

对炼钢过程中产生的废渣进行收集,并高温液化,将液态钢渣落到旋转的粒化轮上被破碎,沿切线方向抛出,同时喷水冷却,喷水过程利用高温液态渣的显热洒水产生物理力学作用和f-CaO水解作用使渣碎化;

通过筛选设备,筛选出粒径不超过20μm的颗粒;

所述细砂由连续级配的石英砂筛选获得且保证细砂的粒径小于2.3mm;

2)将减水剂、缓凝剂按配料比混合均匀;

3)将上述两种物料混合均匀,并缓慢加入对应配比的消泡剂和水,加入过程中消泡剂需要保证温度为-5摄氏度,水温度为2摄氏度;

4)加入后再次混合均匀后进行封装,并常温冷却保存。

5.掺入钢渣粉套筒微膨胀灌浆料的膨胀效应检测方法,具体步骤如下,其特征在于:

1)计算钢渣粉的矿物组成,包括:C3S、C2S、C4AF、C7PS2、C2F、f-CaO,计算出所含矿物的摩尔数;

2)使用压蒸法检测混合材料,同时计算混合材料的压蒸膨胀值;

3)针对不同材料所对应的膨胀值,训练BP神经网络模型,步骤为:步骤3.1设计BP神经网络结构,BP神经网络结构包括:输入层、隐含层和输出层,将步骤

1)和步骤2)计算样本的矿物摩尔数、压蒸膨胀值和所对应的钢渣粉比例作为样本特征x当作输入层的输入,xi,i=(0,1,...,n-1)是输入层第i个神经元输入,将样本所对应的膨胀值y作为神经网络输出层的输出,yk,k=(0,1,...,m-1)是第k个神经元的输出,BP神经网络模型结构的计算公式为:其中,n、l、m分别代表BP神经网络输入层、隐含层和输出层神经元的节点个数,vij和wjk分别表示输入层第i个神经元节点到隐含层第j个节点权值和隐含层第j个神经元节点到输出层第k个节点权值,θj是网络隐含层节点阈值,φk是网络输出层节点阈值,f1是网络隐含层传递函数,f2是网络输出层传递函数;

步骤3.2为了减少BP神经网络模型输出值与真实值之间的误差,设置损失函数作为模型优化目标:Ok是神经网络输出结果;

步骤3.3BP神经网络首先正向传播,训练样本经过网络的传递,得到输出值;然后误差反向传播,计算正向传播得到输出值的误差E,根据误差再反馈到输入层,同时更新网络中的权值与阈值,权值变化量需要满足下式:步骤3.4在迭代过程中,当损失函数E小于阈值或达到初始设定的迭代终止次数,则模型训练结束,否则返回步骤3.2,停止迭代后最终获得训练完成的BP神经网络模型;

4)通过步骤1)和步骤2)计算待测掺入钢渣粉套筒微膨胀灌浆料的矿物摩尔数、压蒸膨胀值和所对的钢渣粉比例,作为输入特征输入到训练完成的BP神经网络模型中,最终输出材料的膨胀值。