專利名稱:一種q相鋁酸鹽水泥膨脹劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑及其制備方法,屬于水泥與混凝土材料的外加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水泥膨脹劑是一種化學(xué)外加劑,加在水泥中,當(dāng)水泥凝結(jié)硬化時(shí),隨之體積膨脹,起補(bǔ)償收縮和張拉鋼筋產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力以及充分填充水泥間隙的作用。目前,傳統(tǒng)的以鈣礬石 為膨脹源的硫鋁酸鹽類膨脹劑雖有水化速度快的優(yōu)點(diǎn),但是其膨脹主要發(fā)生在7 d前,存在很難對(duì)水泥基材料中后期收縮進(jìn)行補(bǔ)償?shù)热秉c(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的以鈣礬石為膨脹源的硫鋁酸鹽類膨脹劑,無法補(bǔ)償水泥基材料中后期收縮的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種既具備水化速度快的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)具備中后期膨脹的優(yōu)點(diǎn)的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑。本發(fā)明還提供了該Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑的制備方法。技術(shù)方案
一種Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,由60%-40%的Q相水泥熟料和40%-60%工業(yè)二水石膏組
成;
所述Q相水泥熟料中含有80-99. 9%的Q相鋁酸鹽礦物;
所述百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。Q相招酸鹽礦物是指組成為6Ca0. 4A1203. MgO. SiO2的礦物;Q相(The QuaternaryPhase)是指CaO-Al2O3-MgO-SiO2四元系統(tǒng)中一個(gè)穩(wěn)定相。上述Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,所述Q相水泥熟料中還含有O. 1-15%的鋁酸一鈣(簡(jiǎn)稱CA)和O. 1-5%的七鋁酸十二鈣(簡(jiǎn)稱C12A7),所述百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。上述Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,優(yōu)選由60%的Q相水泥熟料和40%工業(yè)二水石膏組成。上述Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,所述Q相水泥熟料優(yōu)選由90%Q相鋁酸鹽礦物、5%的鋁酸一鈣和5%的七鋁酸十二鈣組成。上述Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,所述的Q相水泥熟料優(yōu)選由50-54%鋁礬土、36_40%石灰石和8-10%白云石經(jīng)過破碎,粉磨,成型,煅燒而成;所述百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。上述Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其中的Q相水泥熟料和工業(yè)二水石膏的粒度控制為通過200目方孔篩,小于重量百分?jǐn)?shù)為6%的篩余。本發(fā)明還提供了一種上述Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑的制備方法將Q相水泥熟料和工業(yè)二水石膏分別破碎,然后混合均勻;再進(jìn)行粉磨,將粒度控制在通過200目方孔篩,小于6%的篩余;既得產(chǎn)品。本發(fā)明的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑在使用時(shí),每克水泥需要的添加量為O. 02-0. 06go
有益效果
使用該Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑所制備的混凝土與使用傳統(tǒng)膨脹劑(采用鈣礬石為膨脹源的硫鋁酸鹽類膨脹劑)所制備的混凝土相比,其前期的自由膨脹率基本一致;而中后期的自由膨脹率有了明顯提高;尤其是30天以后的自由膨脹率比傳統(tǒng)膨脹劑的膨脹率大得多。因此,本發(fā)明的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,具備以鈣礬石為膨脹源早期其膨脹的特點(diǎn),同時(shí)具備水鎂石中后期膨脹的特點(diǎn),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)膨脹劑的不足;能夠補(bǔ)償混凝土的后期收縮。同時(shí),本發(fā)明的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑配方簡(jiǎn)單,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,有益于大批量生產(chǎn)。相同的混凝土原料,分別采用鈣礬石為膨脹源的硫鋁酸鹽類膨脹劑(簡(jiǎn)稱傳統(tǒng)膨脹劑)、實(shí)施例1-3制備的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑(簡(jiǎn)稱Q相膨脹劑),按照膨脹劑與水泥的質(zhì)量比為6:94的比例制備混凝土 ;然后分別測(cè)試混凝土的自由膨脹率(多份混凝土的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))如下表
權(quán)利要求
1.一種Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其特征在于,由60%-40%的Q相水泥熟料和40%-60%工業(yè)二水石膏組成; 所述Q相水泥熟料中含有80-99. 9%的Q相鋁酸鹽礦物; 所述百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其特征在于,所述Q相水泥熟料中還含有O. 1-15%的鋁酸一鈣和O. 1-5%的七鋁酸十二鈣,所述百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其特征在于,Q相水泥熟料的含量為60%,工業(yè)二水石骨的含量為40%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其特征在于,所述Q相水泥熟料由90%Q相鋁酸鹽礦物、5%的鋁酸一鈣和5%的七鋁酸十二鈣組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其特征在于,Q相水泥熟料由50-54%鋁礬土、36-40%石灰石和8-10%白云石經(jīng)過破碎,粉磨,成型,煅燒而成;所述百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,其特征在于,其中的Q相水泥熟料和工業(yè)二水石膏的粒度控制為通過200目方孔篩、小于重量百分?jǐn)?shù)為6%的篩余。
7.—種權(quán)利要求1-6所述的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑的制備方法將Q相水泥熟料和工業(yè)二水石膏分別破碎,然后混合均勻;再進(jìn)行粉磨,將粒度控制在通過200目方孔篩,小于重量百分?jǐn)?shù)為6%的篩余;既得產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑及其制備方法,屬于水泥與混凝土材料的外加劑技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑,由60%-40%的Q相水泥熟料和40%-60%工業(yè)二水石膏組成;所述Q相水泥熟料中含有80-99.9%的Q相鋁酸鹽礦物。使用該Q相鋁酸鹽水泥膨脹劑所制備的混凝土與使用傳統(tǒng)膨脹劑(采用鈣礬石為膨脹源的硫鋁酸鹽類膨脹劑)所制備的混凝土相比,中后期的自由膨脹率有了明顯提高;尤其是30天以后的自由膨脹率比傳統(tǒng)膨脹劑的膨脹率大得多;能夠補(bǔ)償混凝土的后期收縮。
文檔編號(hào)C04B22/14GK102910851SQ201210403578
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者姜奉華 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)