CN103626449B - 一种抗冻混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗冻混凝土及其制备方法，属于建筑材料领域。该抗冻混凝土是由硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、水、细骨料、粗骨料、外加剂和抗冻组分配制而成。各组分硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、水、细骨料、粗骨料、外加剂和抗冻剂的质量份数分别为(15-25)、(5-10)、(22-28)、(34-39)、(0.5-10)、(0.1-10)。该体系的抗冻混凝土与现有的抗冻混凝土相比，其抗冻组分使用的原料成本低，具有广阔的应用前景。

Description

一种抗冻混凝土及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种抗冻混凝土及其制备方法，属于建筑材料领域。
背景技术
混凝土拌合物浇灌后之所以能逐渐凝结硬化，直至获得最终强度，是由于水泥水化作用的结果，而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外，还与外界温度密切相关。当温度升高时水化作用加快，强度增长加快。但是当温度降低到冰点后，混凝土的冻害会对其性能产生恶劣的影响。这是因为：(1)存在于混凝土中的水此时开始结冰，逐渐由液相水变为固相冰，导致参与水泥水化作用的水减少，水化作用减慢，强度增长也会相应变慢。温度继续降低，当存在于混凝土中的水完全变成冰，也就是完全由液相变成固相时，水泥水化作用基本停止，导致混凝土的强度不再增加。(2)由于水变成冰后体积约增大9％，同时产生约2.5MPa的膨胀应力，这个应力如果大于混凝土初凝时内部形成的强度，混凝土就会受到不同程度的破坏，即早期受冻破坏。(3)当水变成冰后，在骨料和钢筋表面会产生颗粒较大的冰棱，减弱水泥浆与骨料和钢筋的粘结力，降低混凝土的强度。(4)当温度升高冰棱融化后，还会在混凝土内部形成各种空隙，导致混凝土耐久性的降低。
专利CN103193432提供了一种包含相变储能材料的抗冻混凝土。采用正十四烷、石蜡或聚乙二醇为相变储能材料，预先使相变储能材料吸附进入轻量骨料的内部孔隙中，将轻量骨料等体积取代普通细骨料和粗骨料，与混凝土、水、外加剂混配后得到抗冻混凝土。当混凝土内部温度下降到相变转化温度(4-6℃)时，相变储能材料即发生相变，同时释放出大量的热量，能够缓解混凝土内部温度的持续下降，使混凝土的温度维持在发生冻结的冰点以上。但这种方法只能应用在气温不太低时。
专利CN101759409以325-350份水泥、320-800份砂、435-1085份碎石、70-95份防腐剂及22-26份TS型抗冻剂为原料制得了抗冻混凝土，但未明确说明TS型抗冻剂的成分和组成。
发明内容
本发明的目的是制备一种抗冻性能好、使用原料成本低的抗冻混凝土。
为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：
一种抗冻混凝土，其特征在于由下列组分配制而成：硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、水、细骨料、粗骨料、外加剂和抗冻组分，所述的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、水、细骨料、粗骨料、外加剂和抗冻剂的质量份数分别为15-25、5-10、22-28、34-39、0.5-10、0.1-10。
上述抗冻混凝土，所述的外加剂为减水剂、引气剂和早强剂，减水剂选自木质素磺酸盐减水剂、萘磺酸盐甲醛缩合物系减水剂、聚羧酸系减水剂中的一种或几种，引气剂选自松香类引气剂、烷基苯磺酸盐类引气剂、皂角苷类引气剂、脂肪酸及其盐类引气剂中的一种或几种，早强剂选自无机盐类、有机盐类、复合盐类早强剂中的一种或几种。
所述的抗冻组分为明胶、琼脂、瓜尔胶中的一种或几种。
一种抗冻混凝土的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将5-10份(质量份数，下同)水加热至35-90℃，然后在搅拌状态下加入0.1-5份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.1-7份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.1-5份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温；
(2)将上述溶液与15-25份硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、22-28份细骨料、34-39份粗骨料、0.5-10份外加剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
本发明的工艺原理是：向混凝土中加入明胶和瓜尔胶作为多孔冰晶稳定剂，使混凝土中生成的冰晶细小而不结成大冰块，减少结冰对混凝土的冻害。此外加入的琼脂最多能吸收本身体积20倍的水，这种吸水作用可以促进水泥后期的水化，提高混凝土的后期强度。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、以明胶、琼脂和瓜尔胶为抗冻组分，绿色无污染，有利于环境保护。
2、原料成本低，工艺简单。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明所保护范围不限于此。此外应理解，在阅读了本发明讲述的内容后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动和修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将10份(质量份数，下同)水加热至35℃，然后在搅拌状态下加入0.1份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.2份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.4份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温。
将上述溶液与25份硅酸盐水泥、22份细骨料、34份粗骨料、0.3份木质素磺酸盐减水剂、0.6份烷基苯磺酸盐类引气剂以及0.5份复合盐类早强剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
实施例2
将8份(质量份数，下同)水加热至90℃，然后在搅拌状态下加入0.3份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.3份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.2份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温。
将上述溶液与20份硅酸盐水泥、25份细骨料、35份粗骨料、0.5份木质素磺酸盐减水剂、0.7份烷基苯磺酸盐类引气剂以及0.3份复合盐类早强剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
实施例3
将5份(质量份数，下同)水加热至35℃，然后在搅拌状态下加入0.1份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.1份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.1份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温。
将上述溶液与15份普通硅酸盐水泥、22份细骨料、34份粗骨料、0.2份木质素磺酸盐减水剂、0.2份烷基苯磺酸盐类引气剂以及0.1份复合盐类早强剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
实施例4
将8份(质量份数，下同)水加热至80℃，然后在搅拌状态下加入0.2份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.3份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.3份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温。
将上述溶液与20份普通硅酸盐水泥、23份细骨料、36份粗骨料、0.2份木质素磺酸盐减水剂、0.4份烷基苯磺酸盐类引气剂以及0.1份复合盐类早强剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
实施例5
将10份(质量份数，下同)水加热至70℃，然后在搅拌状态下加入0.3份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.3份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.5份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温。
将上述溶液与25份硅酸盐水泥、26份细骨料、35份粗骨料、0.5份木质素磺酸盐减水剂、0.3份烷基苯磺酸盐类引气剂以及0.5份复合盐类早强剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
实施例6
将8份(质量份数，下同)水加热至60℃，然后在搅拌状态下加入0.2份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.2份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.1份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温。
将上述溶液与20份普通硅酸盐水泥、26份细骨料、36份粗骨料、0.2份木质素磺酸盐减水剂、0.4份烷基苯磺酸盐类引气剂以及0.3份复合盐类早强剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。

Claims (2)

1.一种抗冻混凝土，其特征在于由下列组分配制而成：硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、水、细骨料、粗骨料、外加剂和抗冻组分，所述的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、水、细骨料、粗骨料、外加剂和抗冻组分的质量份数分别为(15-25)、(5-10)、(22-28)、(34-39)、(0.5-10)、(0.1-10)；所述的外加剂为减水剂、引气剂和早强剂，减水剂选自木质素磺酸盐减水剂、萘磺酸盐甲醛缩合物系减水剂、聚羧酸系减水剂中的一种或几种，引气剂选自松香类引气剂、烷基苯磺酸盐类引气剂、皂角苷类引气剂、脂肪酸及其盐类引气剂中的一种或几种，早强剂选自无机盐类、有机盐类、复合盐类早强剂中的一种或几种；所述的抗冻组分为明胶、琼脂、瓜尔胶中的一种或几种。
2.一种如权利要求1所述抗冻混凝土的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)按质量份数，将5-10份水加热至35-90℃，然后在搅拌状态下加入0.1-5份明胶，待完全溶解后继续搅拌加入0.1-7份琼脂，待琼脂完全溶解后，向溶液中边搅拌边加入0.1-5份瓜尔胶，待完全溶解后将溶液冷却至室温；
(2)按质量份数，将上述溶液与15-25份硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、22-28份细骨料、34-39份粗骨料、0.5-10份外加剂搅拌混合，按照常规混凝土施工操作方法进行现场施工，得到抗冻混凝土。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111099860A (zh) * 2019-12-23 2020-05-05 武汉君善建混凝土有限公司 一种高性能抗冻混凝土及其制备方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105174853A (zh) * 2015-10-28 2015-12-23 苏州奥莱鑫建材有限公司 一种耐寒混凝土
CN105347739A (zh) * 2015-10-28 2016-02-24 苏州奥莱鑫建材有限公司 一种耐寒混凝土砖的制备方法
CN106498972B (zh) * 2016-12-27 2018-11-06 国网江苏省电力公司经济技术研究院 一种混凝土装配式基础及其安装方法
CN107324709B (zh) * 2017-07-13 2020-04-14 山东省水利科学研究院 一种非引气型的渠道衬砌抗冻融混凝土
CN108863232A (zh) * 2018-07-27 2018-11-23 中交天津航道局有限公司 一种提高混凝土抗冻性能的冬季施工配合比
CN111377674A (zh) * 2018-12-27 2020-07-07 东莞市易发混凝土有限公司 抗冻混凝土组合物及其制备方法
CN109456008A (zh) * 2018-12-27 2019-03-12 浙江大经住工科技有限公司 一种抗冻抗裂混凝土及其制备方法
CN110759702B (zh) * 2019-11-16 2021-08-27 北京建工新型建材有限责任公司 一种高抗冻融海工混凝土制备窑

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102491700A (zh) * 2011-12-15 2012-06-13 上海城建物资有限公司 冻结法施工配套高性能恒负温混凝土
CN103224341A (zh) * 2013-05-13 2013-07-31 十九冶成都建设有限公司 早强、防冻型聚羧酸系复合减水剂及其用途

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102491700A (zh) * 2011-12-15 2012-06-13 上海城建物资有限公司 冻结法施工配套高性能恒负温混凝土
CN103224341A (zh) * 2013-05-13 2013-07-31 十九冶成都建设有限公司 早强、防冻型聚羧酸系复合减水剂及其用途

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111099860A (zh) * 2019-12-23 2020-05-05 武汉君善建混凝土有限公司 一种高性能抗冻混凝土及其制备方法

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