CN111908864A - 一种抗冻混凝土及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种抗冻混凝土及其生产工艺,属于建筑材料的技术领域,一种抗冻混凝土,其包括水泥250‑350份,矿粉60‑100份,粉煤灰70‑80份,人工砂620‑660份,钢渣80‑100份,碎石1000‑1100份,脂肪醇磺酸盐类引气剂3.4‑4份,聚羧酸高性能减水剂4‑4.8份,有机硅防水剂30‑40份,纤维60‑90份,水100‑130份,纳米CaCO32.5‑3.5份;一种抗冻混凝土生产工艺:先将纳米CaCO3、聚羧酸高性能减水剂、水按重量份进行混合,制得混合液,在将所得混合液与其他组分按重量份进行混合。本申请具有抗冻效果好的效果。

Description

一种抗冻混凝土及其生产工艺
技术领域
本申请涉及建筑材料的技术领域,尤其是涉及一种抗冻混凝土及其生产工艺。
背景技术
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一,它是由胶凝材料,颗粒状集料(也称为骨料),水,以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制,经均匀搅拌,密实成型,养护硬化而成的一种人工石材,混凝土在土木工程中使用广泛。
在寒冷地区,特别是在水位变化的工程部位以及在饱水状态下受到频繁的冻融交替作用时,混凝土易于损坏,混凝土的冻融破坏机理十分复杂,目前具有代表性的且公认程度较高的理论是静水压经典理论和渗透压理论,静水压理论认为:在冰冻环境下,混凝土孔隙的部分孔溶液结冰会产生9%的体积膨胀,就会产生膨胀压力使未结冰的溶液从结冰区域向未结冰区域迁移,溶液在迁移的过程中就必须克服混凝土内部的阻力,产生静水压力,而静水压力对于混凝土而言是拉应力,一旦超过混凝土的抗拉强度就会造成混凝土开裂破坏;渗透压理论认为:混凝土孔隙当中,大孔中的部分溶液先结冰后,使得孔隙中的未冻溶液浓度升高,同时与周围较小孔隙的溶液形成浓度差。在这种浓度差的作用下,较小孔隙中的未结冰溶液向已出现冰晶体的较大孔溶液中迁移,产生渗透压力,当渗透压力逐渐增大甚至超过混凝土的抗拉强度时,水泥砂浆内部开裂。
混凝土结构受冻融破坏会影响建筑物的质量,造成建筑物损坏、坍塌等,给人们带来巨大的经济损失和人身安全问题。
申请内容
本申请的目的一是提供一种抗冻效果好的抗冻混凝土。
本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种抗冻混凝土,按重量份计包括以下组分:水泥250-350份,矿粉60-100份,粉煤灰70-80份,人工砂620-660份,钢渣80-100份,碎石1000-1100份,脂肪醇磺酸盐类引气剂3.4-4份,聚羧酸高性能减水剂4-4.8份,有机硅防水剂30-40份,纤维60-90份,水100-130份。
通过采用上述技术方案,引气剂的掺入可以降低液相的表面张力,使混凝土在搅拌过程中容易引入气体,在混凝土内部形成气泡,混凝土内部的气泡,一方面,阻断了部分毛细孔通路,使得水分难以进入,提高了混凝土的抗冻性能;另一方面,这些封闭且均匀分布的微小气泡为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供了空间,缓解水在混凝土内部迁移过程中产生的压力,进一步提高混凝土抗冻性能。
钢渣本身含有一定量的微小的孔隙,经憎水处理后的钢渣表面形成一层憎水膜,在水泥水化作用的过程中,钢渣表面的憎水膜减少水进入钢渣的空隙中,在冻融过程中,在静水压与渗透压的作用下,水会进入到钢渣表面的孔隙内,为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供了空间,与引气剂引入的气泡为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供的空间叠加,使得混凝土在冻融过程中内部水的拥有更大的迁移空间,更好的缓解水在混凝土内部迁移过程中产生的压力,有利于提高混凝土抗冻性能;钢渣中含有硅酸二钙、硅酸三钙以及铁铝酸盐等活性矿物质,具有水硬胶凝性,且钢渣本身具有微膨胀性,将钢渣作为骨料加入混凝土中,钢渣的水硬胶凝性以及微膨胀性,在混凝土中有收缩补偿的作用,有利于提高混凝土的抗裂性能,使得混凝土在冻融破坏下不易开裂,且钢渣本身材质强度较高,将钢渣作为骨料使用,有利于提高混凝土抗压强度。
硅酸盐水泥在水化过程中会形成絮凝结构,包裹自由水,降低硅酸盐水泥和易性,掺入的聚羧酸高性能减水剂分子将吸附在絮凝结构表面,由于极性亲水基团的电离使整个絮凝结构带同种电荷,絮凝颗粒之间因带同种电荷而相互排斥,从而使絮凝结构被破坏,释放出其中包裹的自由水,水的用量会大幅度减少,从而降低了水灰比,低水灰比可降低混凝土中的毛细孔、有害孔的形成,从而减少水在孔中的结冰膨胀,而且还可以改善其内部的孔结构,使孔径分布更加均匀,又由于聚羧酸高性能减水剂中含有大量的羧基,羧酸基团具有一定的引气作用,可使混凝土中产生很多圆形且分布均匀的微小气泡,微小气泡有利于提高混凝土的抗冻性能。
有机硅防水剂带有反应活性基的硅氧烷,它们不但可以通过活性基团间的相互作用形成一层或者多层均匀致密的硅氧烷憎水膜,还可以与硅酸盐基材中的羟基发生反应,进而形成末端带有-Si-R+基的硅氧烷链,这种硅氧烷链是一种非极性基,并且其斥水性很强,所形成的斥水性硅氧烷膜的表面张力很低,可以均匀地分布于多孔的硅酸盐基材的微孔孔壁上,使得基材表面上的水分无法渗入到内部,从而减少混凝土内部发生冻融,另外有机硅防水剂的加入可以在一定程度上改善混凝土的和易性能,有助于引气剂对气体的引入,提高混凝土中微小气泡的含量,有利于加强混凝土抗冻性能。
纤维在混凝土中乱向分布形成三维网络结构,牵引拉拽混凝土中的骨料,纤维的牵引力可以抵抗一部分混凝土中冰冻过程中产生的因静水压力造成的破坏应力,阻止混凝土在破坏应力的作用下开裂,有利于加强混凝土抗冻性能。
优选的:所述经过憎水处理的钢渣,处理方法为:
S1.将甲基硅醇钠溶于水制得重量百分比为0.1%-0.5%的甲基硅醇钠溶液,然后向甲基硅醇钠溶液加入硅酸盐水泥,使得硅酸盐水泥的重量百分比10%-30%,配制成浸渍液;
S2.将钢渣在浸渍液中浸渍3-4秒;
S3.将S2浸渍处理后的钢渣在室温下晾干。
通过采用上述技术方案,对钢渣进行憎水处理,减少在水泥水化作用的过程中,水进入到钢渣的孔隙中的水量,从而保证钢渣孔隙不会被水泥水化产物堵塞,保证钢渣表面的孔隙可以为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供的空间,有利于提高混凝土抗冻性能。
优选的:所述钢渣粒径不大于5mm。
通过采用上述技术方案,钢渣作为细骨料使用较钢渣作为粗骨料使用,混凝土的抗压强度更好,因为钢渣作为细骨料使用较作为粗骨料使用比表面积更大,在混凝土的抗压破坏过程中较大的比表面积有助于缓解压力,提高抗压强度。
优选的:所述纤维为聚丙烯纤维。
通过采用上述技术方案,相较于玄武石纤维等其他纤维,新拌混凝土中聚丙烯纤维的弹性模量高于早期塑性水泥基材的弹性模量,因此其对新拌混凝土具有明显的早期阻裂效应,且聚丙烯纤维直径很细、单位体积内分布根数多、纤维间距小,可以更好地起到抑制混凝土塑性开裂的效果,混凝土内部裂缝的减少,对于轻骨料混凝土抗冻性的提高是有利的。
优选的:所述纤维长度为3-9mm。
通过采用上述技术方案,3-9mm长度的纤维,在制作过程中不容易缠结、打结,在进行分散工艺时,也很容易被搅拌和分散,从而被劈分成单根纤维,以单根纤维均匀分布于混凝土中,有效阻止混凝土中微裂纹的成长,有利于提高混凝土的抗冻性能。
优选的:所述聚丙烯纤维为经过亲水处理的聚丙烯纤维,处理方法为:
S1.在氮气环境中,75-85℃温度下,将聚丙烯纤维在二甲苯中溶胀75-85min,聚丙烯纤维与二甲苯重量比例为(40-48):1;
S2.趁热将溶液抽滤,将聚丙烯纤维滤出,用乙酰丙酮清洗三次,随后放入烘箱,60-70℃,烘干8-9h;
S3.使用重量比例为9:1的醇水试剂作为溶液,配制浓度为50%的硅烷偶联剂溶液,将烘干后的聚丙烯纤维在硅烷偶联剂溶液中浸泡30-60min。
通过采用上述技术方案,聚丙烯纤维表面的不亲水性使得聚丙烯纤维-硬化浆体界面呈弱界面效应,是聚丙烯纤维增强混凝土中最薄弱的环节,影响混凝土硬化后的密实度,造成混凝土内部有害缺陷的增加,对抗冻性不利,经亲水处理后聚丙烯纤维表面出现了羰基基团,使得聚丙烯纤维表面展现出亲水性,避免聚丙烯纤维-硬化浆体界面呈弱界面效应,减少混凝土内部的有害缺陷,有利于提高混凝土抗冻性能。
优选的:所述抗冻混凝土还包括纳米CaCO3 2.5-3.5份。
通过采用上述技术方案,首先纳米CaCO3的尺寸与混凝土中凝胶孔处于同一数量级,且远小于水泥颗粒的尺寸,能够起到填充作用,当纳米CaCO3在水泥中均匀分散时间距适中,Ca(OH)2的结晶被控制在一个合适的状态,使得水泥基体较不掺纳米CaCO3更加密实和均匀;其次,纳米CaCO3的表面存在大量不饱和键,使得纳米CaCO3和水化产物大量的键合,并在表面吸附大量的水化产物,形成了以纳米CaCO3为核心的三维结构,大大改善了水泥浆体硬化后的微观孔结构;最后纳米CaCO3可以与水泥中的铝相矿物反应,使得水化铝酸钙和石膏反应的数量减少,从而导致钙矾石的生成量减少,碳铝酸盐增多,由于碳铝酸盐比硫酸铝酸盐稳定,且生成的水化铝酸盐和其他水化产物之间相互搭接,使混凝土的孔结构更加均匀。
本申请的目的二是提供一种抗冻混凝土的制备方法,包括有以下制备步骤:
将所有组分按重量份混合均匀。
优选的:一种抗冻混凝土的生产工艺,包括有以下步骤:
S1.将聚羧酸高性能减水剂与水按重量份比例混匀得到分散液;
S2.在得到的分散液中按重量份比例加入纳米CaCO3,用超声波细胞粉碎机分散30-40min,得到混合液;
S3.按重量份将S2得到的混合液与水泥,矿粉,粉煤灰,人工砂,钢渣,碎石,脂肪醇磺酸盐类引气剂,有机硅防水剂,纤维,混合均匀。
通过采用上述技术方案,由于纳米材料的比表面积很大,具有很大的表面能,在水泥基材料中使用的时候很容易出现团聚的现象,另外,由于纳米材料巨大的表面能,纳米材料极易吸附在骨料的表面,因此,在混凝土中加入纳米CaCO3时,需要先将纳米CaCO3分散好,然后与其他组分混合,保证纳米CaCO3可以很好的分布在混凝土中。
综上所述,本申请的有益技术效果为:
1.本申请引气剂引入混凝土中的气泡与经憎水处理后的钢渣表面的空隙一起为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供了空间,缓解水在混凝土内部迁移过程中产生的压力,提高混凝土抗冻性能;
2.本申请对混凝土中的聚丙烯纤维进行亲水处理,使得聚丙烯纤维表面展现出亲水性,避免聚丙烯纤维-硬化浆体界面呈弱界面效应,减少混凝土内部的有害缺陷,有利于提高混凝土抗冻性能;
3.本申请加入纳米CaCO3,使得水泥基体更加密实和均匀,同时使混凝土的孔结构更加均匀,有利于提高抗冻性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
实施例中所使用的原料均可通过市售获得:
水泥采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥购自灵寿县远通矿产品加工厂;
矿粉采用S95级矿粉货号为Q1购自河北辉浩环保科技有限公司;
粉煤灰采用FⅡ级粉煤灰购自巩义市元亨净水材料厂;
人工砂采用Ⅱ区中砂购自北京威客冶金有限责任公司;
钢渣(1-3mm)货号GA36购自灵寿县川青矿产品有限公司,钢渣(5-8mm)货号GA36购自灵寿县川青矿产品有限公司;
碎石货号KX-SS购自河北科旭建材有限公司;
脂肪醇磺酸盐类引气剂(HZ-AE)购自河北合众建材有限公司;
聚羧酸高性能减水剂(HZ-2)购自河北合众建材有限公司;
有机硅防水剂货号HY50购自山东豪耀新材料有限公司;
聚丙烯纤维(3mm)货号668899购自惠民县泰利华纤制品有限公司,聚丙烯纤维(6mm)货号668899购自惠民县泰利华纤制品有限公司,聚丙烯纤维(9mm)货号668899购自惠民县泰利华纤制品有限公司,玄武岩纤维(6mm)货号8645购自惠民县泰利华纤制品有限公司;
甲基硅醇钠货号15522购自山东利鸣化工集团有限公司;
二甲苯购自杭州永星五交化有限公司;
乙酰丙酮(分析纯)购自杭州永星五交化有限公司;
乙醇(分析纯)蚌埠市精诚化工有限责任公司;
硅烷偶联剂KH-570购自瑞泰化工;
纳米CaCO3货号LC5000购自洛阳建材建筑设计研究院有限公司。
实施例1
一种抗冻混凝土,经过以下方法得到:将水泥250kg,矿粉100kg,粉煤灰70kg,人工砂660kg,钢渣80kg,碎石1100kg,脂肪醇磺酸盐类引气剂3.4kg,聚羧酸高性能减水剂4.8kg,有机硅防水剂30kg,聚丙烯纤维90kg,水100kg,混合均匀。
其中,钢渣粒径为1-3mm,聚丙烯纤维长度为6mm。
钢渣经过以下憎水处理:
S1.将甲基硅醇钠溶于水制得重量百分比为0.1%的甲基硅醇钠溶液,然后向甲基硅醇钠溶液加入硅酸盐水泥,使得硅酸盐水泥的重量百分比30%,配制成浸渍液;
S2.将钢渣在浸渍液中浸渍3秒;
S3.将S2浸渍处理后的钢渣在室温下晾干。
实施例2
与实施例2不同之处在于:一种抗冻混凝土,经以下方法制得:将水泥300kg,矿粉80kg,粉煤灰75kg,人工砂640kg,钢渣90kg,碎石1050kg,脂肪醇磺酸盐类引气剂3.7kg,聚羧酸高性能减水剂4.4kg,有机硅防水剂35kg,聚丙烯纤维75kg,水115kg,混合均匀。
钢渣经过以下憎水处理:
S1.将甲基硅醇钠溶于水制得重量百分比为0.3%的甲基硅醇钠溶液,然后向甲基硅醇钠溶液加入硅酸盐水泥,使得硅酸盐水泥的重量百分比20%,配制成浸渍液;
S2.将钢渣在浸渍液中浸渍3.5秒;
S3.将S2浸渍处理后的钢渣在室温下晾干。
实施例3
与实施例2不同之处在于:一种抗冻混凝土,经以下方法制得:水泥350kg,矿粉60kg,粉煤灰80kg,人工砂620kg,钢渣100kg,碎石1000kg,脂肪醇磺酸盐类引气剂4kg,聚羧酸高性能减水剂4kg,有机硅防水剂40kg,聚丙烯纤维60kg,水130kg,混合均匀。
钢渣经过以下憎水处理:
S1.将甲基硅醇钠溶于水制得重量百分比为0.5%的甲基硅醇钠溶液,然后向甲基硅醇钠溶液加入硅酸盐水泥,使得硅酸盐水泥的重量百分比10%,配制成浸渍液;
S2.将钢渣在浸渍液中浸渍4秒;
S3.将S2浸渍处理后的钢渣在室温下晾干。
实施例4
与实施例2不同之处在于:钢渣粒径为5-8mm。
实施例5
与实施例2不同之处在于:纤维为玄武岩纤维。
实施例6
与实施例2不同之处在于:聚丙烯纤维长度为3mm。
实施例7
与实施例2不同之处在于:聚丙烯纤维长度为9mm。
实施例8
与实施例2不同之处在于:聚丙烯纤维经过亲水处理,处理方法为:
S1.在氮气环境中,75℃温度下,将聚丙烯纤维在二甲苯中溶胀85min,聚丙烯纤维与二甲苯重量比例为40:1;
S2.趁热将溶液抽滤,将聚丙烯纤维滤出,用乙酰丙酮清洗三次,随后放入烘箱,70℃,烘干8h;
S3.用乙醇与去离子水配制比例为9:1的醇水试剂,将硅烷偶联剂KH-570溶入醇水试剂中,配制浓度为50%的硅烷偶联剂KH-570溶液,将烘干后的聚丙烯纤维在硅烷偶联剂KH-570溶液中浸泡60min。
实施例9
与实施例8不同之处在于:处理方法为:
S1.在氮气环境中,80℃温度下,将聚丙烯纤维在二甲苯中溶胀80min,聚丙烯纤维与二甲苯重量比例为44:1;
S2.趁热将溶液抽滤,将聚丙烯纤维滤出,用乙酰丙酮清洗三次,随后放入烘箱,65℃,烘干8.5h;
S3.用乙醇与去离子水配制比例为9:1的醇水试剂,将硅烷偶联剂KH-570溶入醇水试剂中,配制浓度为50%的硅烷偶联剂KH-570溶液,将烘干后的聚丙烯纤维在硅烷偶联剂KH-570溶液中浸泡45min。
实施例10
与实施例8不同之处在于:处理方法为:
S1.在氮气环境中,85℃温度下,将聚丙烯纤维在二甲苯中溶胀75min,聚丙烯纤维与二甲苯重量比例为48:1;
S2.趁热将溶液抽滤,将聚丙烯纤维滤出,用乙酰丙酮清洗三次,随后放入烘箱,60℃,烘干9h;
S3.用乙醇与去离子水配制比例为9:1的醇水试剂,将硅烷偶联剂KH-570溶入醇水试剂中,配制浓度为50%的硅烷偶联剂KH-570溶液,将烘干后的聚丙烯纤维在硅烷偶联剂KH-570溶液中浸泡30min。
实施例11
与实施例9不同之处在于:一种抗冻混凝土,经以下方法制得:
S1、将聚羧酸高性能减水剂4.4kg与水115kg混合均匀,得到分散液;
S2、在得到的分散液中加入纳米CaCO3 2.5kg,用超声波细胞粉碎机分散30min,得到混合液;
S3、将得到的混合液与水泥300kg,矿粉80kg,粉煤灰75kg,人工砂640kg,钢渣90kg,碎石1050kg,脂肪醇磺酸盐类引气剂3.7kg,,有机硅防水剂35kg,聚丙烯纤维75kg,混合均匀。
实施例12
与实施例11不同之处在于:步骤S2为:在得到的分散液中加入纳米CaCO3 3kg,用超声波细胞粉碎机分散35min,得到混合液;
实施例13
与实施例11不同之处在于:步骤S2为:在得到的分散液中加入纳米CaCO3 3.5kg,用超声波细胞粉碎机分散40min,得到混合液;
对比例1
北京梦都百可建材有限公司货号为56的C40混凝土。
对比例2
与实施例2不同之处在于:钢渣为不经过憎水处理的钢渣。
对比例3
与实施例2不同之处在于:用90kg人工砂替换90kg钢渣。
对比例4
与实施例2不同之处在于:用35kg水泥替换35kg防水剂。
对比例5
与实施例2不同之处在于;用75kg水泥替换75kg聚丙烯纤维。
对比例6
与实施例12不同之处在于:一种抗冻混凝土的生产工艺为:将所有组分混合均匀。
性能检测
按照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082-2009,对混凝土冻融循环50次(D50)、100次(D100),200次(D200)作用下的抗压强度、质量损失率、动弹性模量进行测定,混凝土在冻融循环后抗压强度越高则混凝土性能越好,混凝土在冻融循环后质量损失率越低则混凝土在冻融过程中产生的剥落越少,混凝土抗冻性越好。
表1性能检测结果
Figure BDA0002597452170000091
根据表1可以看出,比较实施例1-13、对比例1的实验数据发现,实施例1-13得到的混凝土在冻融循环中,抗压强度、质量损失率均优于对比例1,实施例1-13得到的混凝土有更好的抗冻性能,说明本申请的抗冻混凝土的组分配比以及生产工艺更优。
实施例1-3制得的混凝土都有较好的抗冻性能,其中实施例2所制得的混凝土的抗冻性能最好,说明实施例2得到的混凝土的组分配比以及生产工艺更优。
比较实施例2与对比例2实验数据发现,实施例2制得混凝土抗压强度、质量损失率均优于对比例2制得的混凝土,说明加入经憎水处理的钢渣制得的混凝土抗冻性能更优。
比较实施例2,对比例2-3实验数据发现,实施例2制得混凝土抗压强度、质量损失率均优于对比例2-3制得的混凝土,说明混凝土中加入钢渣替换一部分骨料,有利于提高混凝土的抗冻性能。
比较实施例2、4的实验数据发现,实施例2制得混凝土抗压强度、质量损失率均优于实施例4制得的混凝土,说明钢渣作为细骨料制得的混凝土抗压强度较好。
比较实施例2与对比例4的实验数据发现,实施例2制得混凝土抗压强度、质量损失率均优于对比例4制得的混凝土,说明混凝土中加入防水剂有利于提高混凝土的抗冻性能。
比较实施例2、5与对比例5的实验数据发现,实施例2、5制得混凝土抗压强度、质量损失率均优于对比例5制得的混凝土,且实施例2制得的混凝土抗压强度、质量损失率均优于实施例5制得的混凝土,说明混凝土中加入纤维所制得的混凝土抗冻性能较好,且加入聚丙烯纤维制得的混凝土抗冻性能更优。
比较实施例2、6、7的实验数据发现,实施例2、6、7制得的混凝土都有较好的抗冻性能混凝土中聚丙烯纤维长度在3-9mm范围内制得的混凝土具备较好的抗冻性能。
比较实施例2、8-10的实验数据发现,实施例8-10制得的混凝土抗压强度、质量损失率均优于实施例2制得的混凝土,且实施例8的效果更优,说明经亲水处理后的聚丙烯纤维加入到混凝土中制得的混凝土抗冻性能更优,且实施例8的处理工艺达到的效果最优。
比较实施例9、11-13的实验数据发现,实施例11-13制得的混凝土抗压强度、质量损失率均优于实施例9制得的混凝土,且实施例12的效果更优,说明混凝土中加入2.5-3.5kg纳米CaCO3有利于提高混凝土的抗冻性能,且实施例12得到的混凝土的组分配比以及生产工艺更优。
比较实施例2与对比例6的实验数据发现,实施例2制得的混凝土抗压强度、质量损失率均优于实对比例6制得的混凝土,说明制备含纳米CaCO3的混凝土时,先将纳米CaCO3分散好,然后与其他组分混合制得的混凝土较直接将所有组分进行混合制得的混凝土抗冻性能更优。
上述具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种抗冻混凝土,其特征在于:按重量份计包括以下组分:水泥250-350份,矿粉60-100份,粉煤灰70-80份,人工砂620-660份,钢渣80-100份,碎石1000-1100份,脂肪醇磺酸盐类引气剂3.4-4份,聚羧酸高性能减水剂4-4.8份,有机硅防水剂30-40份,纤维60-90份,水100-130份,
钢渣为经过憎水处理的钢渣。
2.根据权利要求1所述的一种抗冻混凝土,其特征在于:所述经过憎水处理的钢渣,处理方法为:
S1.将甲基硅醇钠溶于水制得重量百分比为0.1%-0.5%的甲基硅醇钠溶液,然后向甲基硅醇钠溶液加入硅酸盐水泥,使得硅酸盐水泥的重量百分比10%-30%,配制成浸渍液;
S2.将钢渣在浸渍液中浸渍3-4秒;
S3.将S2浸渍处理后的钢渣在室温下晾干。
3.根据权利要求1所述的一种抗冻混凝土,其特征在于:所述钢渣粒径不大于5mm。
4.根据权利要求1所述的一种抗冻混凝土,其特征在于:所述纤维为聚丙烯纤维。
5.根据权利要求1所述的一种抗冻混凝土,其特征在于:所述纤维长度为3-9mm。
6.根据权利要求4所述的一种抗冻混凝土,其特征在于:所述聚丙烯纤维为经过亲水处理的聚丙烯纤维,处理方法为:
S1.在氮气环境中,75-85℃温度下,将聚丙烯纤维在二甲苯中溶胀75-85min,聚丙烯纤维与二甲苯重量比例为(40-48):1;
S2.趁热将溶液抽滤,将聚丙烯纤维滤出,用乙酰丙酮清洗三次,随后放入烘箱,60-70℃,烘干8-9h;
S3.使用重量比例为9:1的醇水试剂作为溶液,配制浓度为50%的硅烷偶联剂溶液,将烘干后的聚丙烯纤维在硅烷偶联剂溶液中浸泡30-60min。
7.根据权利要求1所述的一种抗冻混凝土,其特征在于:所述抗冻混凝土还包括纳米CaCO3 2.5-3.5份。
8.根据权利要求1-6所述的一种抗冻混凝土的生产工艺为:将所有组分按重量份混合均匀。
9.根据权利要求7所述的一种抗冻混凝土的生产工艺,包括有以下步骤:
S1.将聚羧酸高性能减水剂与水按重量份比例混匀得到分散液;
S2.在得到的分散液中按重量份比例加入纳米CaCO3,用超声波细胞粉碎机分散30-40min,得到混合液;
S3.按重量份将S2得到的混合液与水泥,矿粉,粉煤灰,人工砂,钢渣,碎石,脂肪醇磺酸盐类引气剂,有机硅防水剂,纤维,混合均匀。
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