CN108033704A - 一种混凝土添加剂 - Google Patents

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耿晓滨
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    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/61—Corrosion inhibitors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/65—Water proofers or repellants

Abstract

本发明涉及一种混凝土添加剂，该添加剂的组成成分按重量份计为：羧基化石墨烯6‑12份；氧化锌粉3‑8份；活性炭4‑7份；纳米级轻度重钙粉30‑40份；聚酯纤维40‑50份；将计量好的羧基化石墨烯、氧化锌粉、活性炭和纳米级轻度重钙粉送入强制式搅拌机进行混合，根据需要计量分配到包装袋中，再将所需聚酯纤维计量投入已装好粉剂袋中封口即为成品。本发明的优点在于：本发明的混凝土添加剂大大增强了混凝土的抗裂及抗渗性能，也大大提高了结构钢筋的抗锈蚀性能及对建筑物的防水保护期。

Description

一种混凝土添加剂
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，特别涉及一种混凝土添加剂。
背景技术
混凝土，简称为“砼”，通常是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水按一定比例配合，经搅拌所得。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业、机械工业、海洋的开发、地热工程等，混凝土也是重要的材料。但混凝土材料由于自身结构的特性，在使用过程中尤其是对于那些地下和水中结构工程经常会出现渗漏现象，这严重影响和制约了混凝土材料的应用。
因此，有关提高和改善混凝土材料抗渗能力的各种添加剂不断被提出，如早期的一些通过产生膨胀以改善混凝土抗裂抗渗能力的氯化钙、氯化铁等无机防水剂，此外还有一些有机类的，如有机硅、脂肪酸等。但这些防水剂一方面防水能力有限，不能持久，另外很重要的是对混凝土结构内部的钢筋产生锈蚀。
因此，一些新型更有效的防水添加剂期待被开发和应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可使混凝土抗裂、抗渗性能增强且能提高结构钢筋的抗锈蚀性能及对建筑物的防水保护期的混凝土添加剂。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种混凝土添加剂，其创新点在于：所述添加剂的组成成分按重量份计为：
羧基化石墨烯 6-12份；
氧化锌粉 3-8份；
活性炭 4-7份；
纳米级轻度重钙粉 30-40份；
聚酯纤维 40-50份。
进一步地，所述羧基化石墨烯选用粉末状，其粒度大小为500-600目。
进一步地，所述氧化锌粉的粒度为500-600目。
进一步地，所述的活性炭选用粉末状，其粒度为300-400目。
进一步地，所述的纳米级轻度重钙粉的粒度是600-1000目。
进一步地，所述的聚酯纤维，其长度为10-15mm，直径为20-25µm。
本发明的优点在于：本发明的混凝土添加剂采用的羧基化石墨烯，能够填充混凝土界面上的微空隙，可增强界面间的结合力，吸收部分混凝土成型过程中的水热化；采用的氧化锌粉，在混凝土的初凝过程中，与水及酸、碱性物质中和，逐渐地分离氢与氧，使之成为气，从混凝土中排出，同时带走部分水化热，减少温度收缩裂缝的产生；采用的活性碳能够中和KO2、NaO2的生成，激活水泥、粉煤灰与骨料的活性，使其之间的亲和性加强，从而在搅拌过程中能结合的很好，确保胶凝物在施工振捣过程中不与骨料离析，提高砼的自密性，同时提高钢筋的抗锈蚀性能；采用的纳米级轻度重钙粉，可进一步增强砼活性，提高砼的致密性，自填充，砼成型时因内部气体产生的毛细孔隙，提高砼后期的抗碳化性能；采用的聚酯纤维，增强限制砼因各种应力造成的裂缝的产生，在整体成型砼中形成一完整的软结构网状结构体系，且通过纤维将水热化传递出去，提高因气候温度变化砼抗温差变化的能力；因而，本发明的混凝土添加剂大大增强了混凝土的抗裂及抗渗性能，也大大提高了结构钢筋的抗锈蚀性能及对建筑物的防水保护期。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例
按下表配方比例称所需要的羧基化石墨烯、氧化锌粉、活性炭、纳米级轻度重钙粉和聚酯纤维，将计量好的羧基类材料、氧化锌粉、活性炭和纳米级轻度重钙粉送入强制式搅拌机进行混合，根据需要计量分配到包装袋中，再将所需聚酯纤维计量投入已装好粉剂袋中封口即为成品。在具体实施过程中，各组分重量百分比为：
表1 实施例1～4的重量份配比
组分 实施例1 实施例2 实施例3
羧基化石墨烯 6 12 9
氧化锌粉 3 8 5
活性炭 4 7 6
纳米级轻度重钙粉 30 40 35
聚酯纤维 40 50 45
上述的羧基化石墨烯选用粉末状，其粒度大小为500-600目。
上述的氧化锌粉的粒度为500-600目。
上述的活性炭选用粉末状，其粒度为300-400目。
上述的纳米级轻度重钙粉的粒度是600-1000目。
上述的聚酯纤维，其长度为10-15mm，直径为20-25µm。
上述组分均按前述工艺制备得混凝土添加剂。
为了对比本发明混凝土添加剂的性能，将混凝土添加剂添加到混凝土中，并采用基准混凝土为对照例1，对照例2在混凝土中添加微膨胀剂加聚丙烯抗裂纤维，再对各混凝土进行测试。
性能测试结果如表2所示。
表2 实施例1～4以及对照例的性能测试数据
试验项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对照例1 对照例2
抗渗等级 P=16 P=19 P=17 P=20 P＜6 P=6～8
渗水高度 3cm 2cm 2cm 1cm
抗裂等级 ＞一级 ＞一级 ＞一级 ＞一级 ＜三级 ＜一级
裂缝降低系数 90% 93% 95% 98% ＜30% ＜70%
防水保护期 ＞5年 ＞5年 ＞5年 ＞5年 3～5年 3～5年
对钢筋的锈蚀作用 无 无 无 无
注：对照例1与对照例2加外防水卷材，防水保护期为3-5年，而实施例各添加剂的防水保护期与建筑物同寿命。
结论：由上表可以看出，本发明的混凝土添加剂，抗渗等级P＞15，渗水高度＜4cm，抗裂等级＞一级，裂缝降低系数≥90%，且对钢筋无锈蚀作用，该发明的添加剂的防水保护期与建筑物同寿命；因而，本发明的混凝土添加剂大大增强了混凝土的抗裂及抗渗性能，也大大提高了结构钢筋的抗锈蚀性能及对建筑物的防水保护期。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种混凝土添加剂，其特征在于：所述添加剂的组成成分按重量份计为：
羧基化石墨烯 6-12份；
氧化锌粉 3-8份；
活性炭 4-7份；
纳米级轻度重钙粉 30-40份；
聚酯纤维 40-50份。
2.根据权利要求1所述的混凝土添加剂，其特征在于：所述羧基化石墨烯选用粉末状，其粒度大小为500-600目。
3.根据权利要求1所述的混凝土添加剂，其特征在于：所述氧化锌粉的粒度为500-600目。
4.根据权利要求1所述的混凝土添加剂，其特征在于：所述的活性炭选用粉末状，其粒度为300-400目。
5.根据权利要求1所述的混凝土添加剂，其特征在于：所述的纳米级轻度重钙粉的粒度是600-1000目。
6.根据权利要求1所述的混凝土添加剂，其特征在于：所述的聚酯纤维，其长度为10-15mm，直径为20-25µm。
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