專利名稱:一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于建筑材料技術領域,具體涉及一種以水泥熟料與礦渣粉為主的抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑及其制備方法。
背景技術:
混凝土由于有諸多優(yōu)點,成為了應用最廣泛的工程材料。然而,由于外部環(huán)境錯綜復雜,混凝土建筑物在長期使用過程中,非力學破壞突顯,因耐久性不足而引起的各種問題接踵而來。由于問題最初明顯出現(xiàn)于沿海地區(qū),故人們對于沿海環(huán)境下混凝土的耐久性破壞進行了大量研究。對于防止氯鹽對混凝土破壞,現(xiàn)已有很多方法,使用外加劑是其中一種,現(xiàn)在已發(fā)明了大量的抗氯鹽侵蝕的混凝土外加劑。隨著我國城市化進程的不斷加快,各大中型城市已經(jīng)出現(xiàn)了寸土寸金的狀況,土地資源已顯緊張,地下空間的開發(fā)成為了人們關注的焦點。從地鐵、地下通道等交通設施到地下車庫、地下廣場等使用設施的建設,人們對于地下空間的利用正在不斷擴大。地下空間中使用混凝土也同樣面臨著耐久性的問題。研究表明,大量的摻加礦物摻合料可以改善混凝土內(nèi)部孔結構,有效增強混凝土的抗?jié)B性能,從而提高其耐久性。但是,礦物摻合料的使用也有其限制因素,如需要添加減水劑、引氣劑等各種外加劑來改善其混凝土拌合物的性能,可能會影響混凝土其它方面的性能,大量的礦物摻合料需求也給原材料供應增加了負擔等。同時,對于內(nèi)陸地區(qū),土壤中破壞混凝土耐久性的主要因素是硫酸鹽對于混凝土的侵蝕,這與沿海地區(qū)有所不同。直接使用針對沿海地區(qū)氯鹽侵蝕的混凝土外加劑無法取得良好的效果?;谝陨弦蛩兀覀冡槍Φ叵颅h(huán)境的特點,發(fā)明了一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑及其制備方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足與地下環(huán)境的特點,提出一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑及其制備方法,其原料容易獲得,制作工藝簡單,且效果顯著。實現(xiàn)上述目的的技術方案是一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑及其制備,其特征在于,六種原料組分及含量如下(均按重量百分比計)水泥熟料15%-50%礦渣粉40%-80%沸石粉硝酸鋇聚氧乙烯醚 0.5%-2%乙烯基樹脂 0.5%-2%其中,所述水泥熟料為細度大于350m2/kg,對應28d抗壓強度達到45MPa以上的水泥熟料;所述礦渣粉為S95級礦渣粉,技術指標符合國內(nèi)GB/T18046-2000標準;所述沸石粉為I級沸石粉,比重為1.2-1.4g/cm3,含泥量彡1.0%,容重0. 55-0. 8g/cm3,水分 (1.5%,磨損率< 1.0%,鈉離子交換能力>80(^/(^3。其制備方法為將硝酸鋇、聚氧乙烯醚、乙烯基樹脂按比例混合均勻,置于研磨機中研磨,粉度達到400-500m2/kg以上。然后將上述混合料、水泥熟料、礦渣粉、沸石粉按比例放入攪拌容器中,攪拌均勻即可使用。使用時,摻量為膠凝材料重量的5% _8%,摻量應根據(jù)混凝土性能的不同要求和使用環(huán)境而定。本發(fā)明不燃、無毒無害,可用于配制泵送混凝土、流態(tài)混凝土,適用范圍廣,可減少礦物摻合料的使用,不影響混凝土及其拌合物的性能。同時,本發(fā)明抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑各項指標符合《混凝土抗硫酸鹽類侵蝕防腐劑》(JC/T1011-2006)中的理化性能要求,其中抗硫酸鹽侵蝕系數(shù)可達0.90以上。本發(fā)明可顯著提高混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力,具有較高的社會效益與經(jīng)濟效益。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明進行具體說明,但本發(fā)明不局限于下述實施例。用符合 《混凝土抗硫酸鹽類侵蝕防腐劑》標準的兩組基準砂漿作為對比,編號為基準1和基準2。1.外加劑制作A組水泥熟料采用冀東水泥有限公司生產(chǎn)的細度為350m2/kg,對應28d抗壓強度達到45MPa的水泥熟料。B組水泥熟料采用冀東水泥有限公司生產(chǎn)的細度為450m2/kg,對應 28d抗壓強度達到55MPa的水泥熟料。其它組分材料相同,礦渣粉均為北京首鋼建材化工廠生產(chǎn)的S95級礦渣粉,技術指標符合國內(nèi)GB/T18046-2000標準;沸石粉均為I級沸石粉,比重為1.2-1.4g/cm3,含泥量彡1.0%,容重0. 55-0. 8g/cm3,水分彡1.5%,磨損率彡1.0%, 鈉離子交換能力> 800g/cm3。制備方法均為將硝酸鋇、聚氧乙烯醚、乙烯基樹脂按比例混合均勻,置于研磨機中研磨,粉度達到400-500m2/kg以上。然后將上述混合料、水泥熟料、 礦渣粉、沸石粉按比例放入攪拌容器中,攪拌均勻。各組分含量如表1 (均按重量百分比計)表1各組分含量
權利要求
1.一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑,其特征在于,各原料組分及含量按重量百分比計為硅酸鹽水泥熟料15% -50%,礦渣粉40% -80%,沸石粉-5%,硝酸鋇_3%, 聚氧乙烯醚0. 5% -2%,乙烯基樹脂0. 5% -2%;所述水泥熟料為,細度大于350m2/kg,對應 28d抗壓強度達到45MPa以上的水泥熟料;所述礦渣粉為S95級礦渣粉。
2.如權利要求1所述的一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑,其特征在于,所述沸石粉為I級沸石粉。
3.如權利要求1所述的一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑的制備方法,其特征是,將硝酸鋇、聚氧乙烯醚、乙烯基樹脂按比例混合均勻,置于研磨機中研磨得到混合料,粉度達到400-500m2/kg以上;然后將上述混合料、水泥熟料、礦渣粉、沸石粉按比例放入攪拌容器中,攪拌均勻即得產(chǎn)品。
全文摘要
一種抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑及其制備方法,屬于建筑材料技術領域。這種混凝土外加劑的特征在于,各原料組分及含量按重量百分比計為硅酸鹽水泥熟料15%-50%,礦渣粉40%-80%,沸石粉1%-5%,硝酸鋇1%-3%,聚氧乙烯醚0.5%-2%,乙烯基樹脂0.5%-2%。其在混凝土中的摻量為膠凝材料的5%-8%。其制備方法為將硝酸鋇、聚氧乙烯醚、乙烯基樹脂按比例混合均勻,置于研磨機中研磨得到混合料,粉度達到400-500m2/kg。然后將上述混合料、硅酸鹽水泥熟料、礦渣粉、沸石粉按比例放入攪拌容器中,攪拌均勻即可使用。本發(fā)明可顯著提高混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力,且原料容易獲得,制作工藝簡單。
文檔編號C04B28/04GK102173687SQ201110046970
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權日2011年2月25日
發(fā)明者喬磊, 張勇, 李悅, 杜修力, 顏超 申請人:北京工業(yè)大學