CN111978045A - 一种微膨胀混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种微膨胀混凝土及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111978045A
CN111978045A CN202010866081.9A CN202010866081A CN111978045A CN 111978045 A CN111978045 A CN 111978045A CN 202010866081 A CN202010866081 A CN 202010866081A CN 111978045 A CN111978045 A CN 111978045A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stirring
speed
micro
concrete
inhibitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010866081.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111978045B (zh
Inventor
韩培毅
刘均平
唐俊栋
李元民
刘雁群
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Huajue Concrete Co ltd
Original Assignee
Shandong Huajue Concrete Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Huajue Concrete Co ltd filed Critical Shandong Huajue Concrete Co ltd
Priority to CN202010866081.9A priority Critical patent/CN111978045B/zh
Publication of CN111978045A publication Critical patent/CN111978045A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111978045B publication Critical patent/CN111978045B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/003Methods for mixing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/12Nitrogen containing compounds organic derivatives of hydrazine
    • C04B24/14Peptides; Proteins; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/38Polysaccharides or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements

Abstract

本申请涉及混凝土领域,具体公开了一种微膨胀混凝土及其制备方法。一种微膨胀混凝土,包含以下重量份的原料:碎石:850~930,砂:790~910,水泥:280~360,掺合料:85~135,钙矾石系膨胀剂:25~35,泵送剂:6~12,抑制剂:31~44,饮用水:150~210,所述抑制剂由壳聚糖、囊壁材料和pH调节剂复配而成;其制备方法为:将碎石、砂和水泥加入搅拌机内,搅拌5min后加入掺合料和钙矾石系膨胀剂,搅拌5min后加入泵送剂和饮用水,搅拌10min后加入抑制剂,搅拌4min制得微膨胀混凝土。本申请的微膨胀混凝土可用于大体积混凝土浇筑,其具有减少钙矾石的二次生成,减少大体积混凝土开裂的优点。

Description

一种微膨胀混凝土及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土领域,更具体地说,它涉及一种微膨胀混凝土及其制备方法。
背景技术
微膨胀混凝土是指在普通的混凝土中添加一定的膨胀剂,使混凝土在水化期间能够依靠膨胀剂的作用而发生一定的膨胀,从而弥补了混凝土的收缩,达到防治混凝土裂缝,提高混凝土性能的目的。
授权公告号为CN102674735B的中国发明专利公开了一种无收缩水泥矿物掺合料,包括明矾石、煤渣和石膏,还包括发泡剂和防水剂,其各组分质量百分比为明矾石∶煤渣∶石膏∶发泡剂∶防水剂=20-30%∶40-60%∶10-20%∶1-5%∶0.1-0.3%,各组分之和为100%,利用明矾石由石灰、石膏的激发可以生成钙矾石的特性,而钙矾石在混凝土中具有抗渗、微膨胀功能,从而对混凝土裂缝进行填充。
上述无收缩水泥矿物掺合料用于大体积混凝土生产时,存在以下问题:水泥水化放热时,大体积混凝土内部温度持续上升可达80℃,在此温度下钙矾石分解为单硫型水化硫酸铝钙、铝离子和硫酸根离子,铝离子和硫酸根离子在此温度下被水泥水化产生的C-S-H凝胶吸附,当温度降到室温以后铝离子和硫酸根离子从C-S-H凝胶脱离并与单硫型水化硫酸铝钙二次生成钙矾石产生膨胀,此时水泥已完成水化变硬,后生成的钙矾石体积膨胀使混凝土出现开裂现象。
发明内容
为了减少钙矾石二次生成从而导致混凝土出现开裂的问题,第一方面,本申请提供一种微膨胀混凝土,采用如下的技术方案:
一种微膨胀混凝土,包含以下重量份的原料:
碎石:850~930,
砂:790~910,
水泥: 280~360,
掺合料:85~135,
钙矾石系膨胀剂:25~35,
泵送剂:6~12,
抑制剂:23~37,
饮用水:150~210,
所述抑制剂由壳聚糖、囊壁材料和pH调节剂复配而成。
通过采用上述技术方案,由于采用囊壁材料对壳聚糖进行包裹,壳聚糖微囊分散至混凝土各个部位,大体积混凝土浇筑完成后水泥发生水化反应,水泥水化过程中会有氢氧化钙和热量产生,此时大体积混凝土内处于碱性环境,部分囊壁材料在碱性环境中分解,部分囊壁材料在混凝土硬化过程中受到挤压,囊壁材料在物理和化学作用下被破坏壳聚糖从中释放出来,壳聚糖对从C-S-H凝胶中脱离出的硫酸根离子和铝离子进行吸附,因此,减少钙矾石的二次生成,获得减少大体积混凝土开裂的效果。
优选的,所述水泥型号为P.O42.5、P.Ⅱ42.5、P.S.A42.5或者P.S.B42.5中的一种。
通过采用上述技术方案,当采用P.Ⅱ42.5型的低热水泥时,能减少水泥水化过程中释放的热量,从而减少钙矾石分解,从而有效减少二次生成的钙矾石,有效减少混凝土开裂。
优选的,所述钙矾石系膨胀剂为SY-K型膨胀纤维抗裂防水剂。
优选的,所述掺合料为粉煤灰、矿渣微粉和硅灰中的一种或多种。
通过采用上述技术方案,由于粉煤灰和矿渣微粉可以代替部分水泥,减少水泥加入量,从而减少水泥水化放热,减少钙矾石分解从而减少钙矾石二次生成,减少混凝土开裂,硅灰可以对粉煤灰、矿渣微粉和水泥空隙进行填充,减少空隙有利于减少外界空气进入混凝土内,减少对混凝土的侵蚀,增加混凝土强度。
优选的,所述掺合料为粉煤灰、矿渣微粉和硅灰重量份之比为(4~8):(8~10):(5~9)。
通过采用上述技术方案,由于粉煤灰、矿渣微粉和硅灰比例配合,因此,获得减少水泥使用量,降低水化热,减少钙矾石分解后二次生成的现象,减少混凝土开裂的效果。
优选的,所述抑制剂中壳聚糖、囊壁材料和pH调节剂重量比为(5~9):(12~20):(6~8),所述囊壁材料包括5%阿拉伯胶溶液和5%明胶溶液,所述5%阿拉伯胶溶液:5%明胶溶液重量比为=1:1。
通过采用上述技术方案,阿拉伯胶和明胶对壳聚糖进行包裹,可以有效减少混凝土搅拌过程中的释放,减少壳聚糖前期吸附的离子,使壳聚糖在水泥水化过程中吸附铝离子和硫酸根离子,因此,获得减少钙矾石二次生成,减少混凝土开裂的效果。
优选的,所述pH调节剂为10%醋酸溶液。
通过采用上述技术方案,通过pH调节剂调节pH从而增加明胶活性,增强明胶与阿拉伯胶对壳聚糖的包覆效果,因此,减少混凝土搅拌过程中释放的壳聚糖,使壳聚糖能在水泥水化过程中对硫酸根离子和铝离子进行吸附。
优选的,所述抑制剂制备方法为:
S1、将壳聚糖用10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S2、向S1中加入5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S3、向S2中的乳化液中加入5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
通过采用上述技术方案,通过本制备方法制得抑制剂,壳聚糖经10%醋酸溶液溶解后被明胶和阿拉伯胶包裹,从而有效减少混凝土搅拌过程中释放的壳聚糖,使壳聚糖能在水泥水化过程中对硫酸根离子和铝离子进行吸附。
第二方面,本申请提供一种微膨胀混凝土制备方法,采用如下的技术方案:
一种微膨胀混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1、将碎石、砂和水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入掺合料和钙矾石系膨胀剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入泵送剂和饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入抑制剂以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、由于本申请采用壳聚糖作为吸附材料,当硫酸根离子和铝离子从C-S-H凝胶中脱离里被壳聚糖吸附,从而有效减少钙矾石的二次生成,有效减少混凝土因钙矾石产生的开裂;
2、本申请中优选采用阿拉伯胶和明胶通过复凝聚反应对壳聚糖进行包裹,从而有效减少混凝土搅拌和浇筑过程中释放的壳聚糖,使部分壳聚糖能留存至水泥水化反应时从囊壁材料中脱出,从而使壳聚糖对铝离子和硫酸根离子进行吸附;
3、本申请的方法,通过先配制混凝土,后加入抑制剂制得最终微膨胀混凝土并减少抑制剂搅拌时间,从而减少混凝土搅拌过程中壳聚糖的释放,使壳聚糖能在水泥水化过程中吸收硫酸根离子和铝离子,而且制备方法简单。
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。
碎石和砂均采购自济南长清砂石料场,P.Ⅱ42.5型水泥采购自泰安中联水泥有限公司,粉煤灰采购自济南黄泰事业发展有限公司,矿渣微粉采购自山东欣润同创环保科技有限公司,泵送剂为采购自济南速珀瑞建材有限公司的SPR-1型泵送剂,SY-K型膨胀纤维抗裂防水剂采购自济南兴国建筑材料有限公司,壳聚糖采购自河北润步生物科技有限公司,阿拉伯胶采购自泰安市鼎力胶业有限公司,明胶采购自阜城县润丰粘合剂有限公司,10%醋酸溶液采购自山东慧阳化工有限公司。
制备例
制备例1
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将5kg壳聚糖用6kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入6kg5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S4、向S3中的乳化液中加入6kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例2
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖用6kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入6kg5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S4、向S3中的乳化液中加入6kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例3
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖用7kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入8kg5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S4、向S3中的乳化液中加入8kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例4
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖用8kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入10kg5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S4、向S3中的乳化液中加入6kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例5
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将9kg壳聚糖用8kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入10kg5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S4、向S3中的乳化液中加入10kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例6
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖用7kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例7
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖用7kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入8kg5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,制得抑制剂。
制备例8
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖用7kg10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;
S3、向S2中加入10kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
制备例9
S1、称取5kg阿拉伯胶置于75kg饮用水中,80℃下以30r/min的速度搅拌溶解,阿拉伯胶完全溶解后再加入20kg饮用水,制得5%阿拉伯胶溶液。
称取5kg明胶置于60kg饮用水中,待明胶溶胀后再加入35kg饮用水,60℃下以30r/min的速度搅拌溶解,制得5%明胶溶液配置5%明胶溶液:
S2、将7kg壳聚糖加入到8kg5%阿拉伯胶溶液中,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;
S3、向S2中的乳化液中加入10kg5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
实施例
实施例1
S1、将850kg碎石、790kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入20kg粉煤灰、40kg矿渣微粉、25kg硅灰和25kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入6kgSPR-1型泵送剂和150kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例1制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例2
S1、将850kg碎石、790kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入20kg粉煤灰、40kg矿渣微粉、25kg硅灰和25kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入6kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例2制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例3
S1、将890kg碎石、850kg砂和320kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入30kg粉煤灰、45kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和150kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例1制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例4
S1、将890kg碎石、850kg砂和320kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入30kg粉煤灰、45kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例3制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例5
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、45kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例3制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例6
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、25kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例3制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例7
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例3制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例8
S1、将890kg碎石、850kg砂和320kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入30kg粉煤灰、45kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和210kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例3制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例9
S1、将930kg碎石、910kg砂和360kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、45kg硅灰和35kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入12kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例4制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
实施例10
S1、将930kg碎石、910kg砂和360kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、45kg硅灰和35kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入12kgSPR-1型泵送剂和210kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例5制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
对比例
对比例1
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例6制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
对比例2
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例7制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
对比例3
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例8制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
对比例4
S1、将890kg碎石、850kg砂和280kgP.Ⅱ42.5型水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;
S2、向S1的混合料内加入40kg粉煤灰、50kg矿渣微粉、35kg硅灰和30kgSY-K型膨胀纤维抗裂防水剂,以60r/min速度搅拌5min;
S3、向S2的混合料内加入9kgSPR-1型泵送剂和180kg饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入制备例9制备的抑制剂后以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
性能检测试验
制备尺寸为2000mm×2000mm×3000mm的长方体试块样品,将试块放置于80℃环境内1个月加速混凝土老化促进钙矾石分解,再将试块放置于室温中5个月,然后观察试块各个面的裂缝总数,每个实施例与对比例均设置三个样品(A1,A2和A3),最终结果取平均数(A)。
表1 微膨胀混凝土各试样裂缝条数
Figure DEST_PATH_IMAGE002
结合实施例4和实施例5并结合表1可以看出,当作为掺合料的粉煤灰、矿渣微粉和硅灰加入量增加,水泥加入量减少时,混凝土裂缝数明显减少。因水泥加入量减少,水泥水化热减少,从而有效减少钙矾石分解,从而减少二次生成的钙矾石,减少混凝土开裂。
结合实施例7和对比例1并结合表1可以看出,没有阿拉伯胶溶液和明胶溶液生成保护膜对壳聚糖进行有效包裹,导致壳聚糖在前期搅拌过程中对金属离子等进行吸附,从而导致壳聚糖在水泥水化过程中吸附性能下降,无法有效吸附铝离子和硫酸根离子,从而无法有效减少钙矾石的二次生成。
结合实施例7和对比例2并结合表1可以看出,仅有阿拉伯胶溶液时,无法生成保护膜对壳聚糖进行有效包覆,壳聚糖在前期搅拌过程中对金属离子等进行吸附,从而导致壳聚糖在水泥水化过程中吸附性能下降,无法有效吸附铝离子和硫酸根离子,从而无法有效减少钙矾石的二次生成。
结合实施例7和对比例3并结合表1可以看出,仅有明胶溶液时,无法对壳聚糖进行有效包覆,壳聚糖在前期搅拌过程中对金属离子等进行吸附,从而导致壳聚糖在水泥水化过程中吸附性能下降,无法有效吸附铝离子和硫酸根离子,从而无法有效减少钙矾石的二次生成。
结合实施例7和对比例4并结合表1可以看出,未使用醋酸溶液使壳聚糖溶解,壳聚糖呈颗粒状被阿拉伯胶和明胶形成的保护膜包覆,导致对比例4的壳聚糖相较实施例7的壳聚糖比表面积减少,吸附性能下降。
本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)

1.一种微膨胀混凝土,其特征在于,包含以下重量份的原料:
碎石:850~930,砂:790~910,水泥:280~360,掺合料:85~135,钙矾石系膨胀剂:25~35,泵送剂:6~12,抑制剂:23~37,饮用水:150~210,所述抑制剂由壳聚糖、囊壁材料和pH调节剂复配而成。
2.根据权利要求1所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述水泥型号为P.O42.5、P.Ⅱ42.5、P.S.A42.5或者P.S.B42.5中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述钙矾石系膨胀剂为SY-K型膨胀纤维抗裂防水剂。
4.根据权利要求1所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述掺合料为粉煤灰、矿渣微粉和硅灰中的一种或多种。
5.根据权利要求3所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述掺合料为粉煤灰、矿渣微粉和硅灰重量份之比为(4~8):(8~10):(5~9)。
6.根据权利要求1所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述抑制剂中壳聚糖、囊壁材料和pH调节剂重量比为(5~9):(12~20):(6~8),所述囊壁材料包括5%阿拉伯胶溶液和5%明胶溶液,所述5%阿拉伯胶溶液:5%明胶溶液重量比为=1:1。
7.根据权利要求6所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述pH调节剂为10%醋酸溶液。
8.根据权利要求7所述的一种微膨胀混凝土,其特征在于,所述抑制剂制备方法为:
S1、将壳聚糖用10%醋酸溶液溶解,以150r/min的速度搅拌15min;S2、向S1中加入5%阿拉伯胶溶液,以3000r/min的速度搅拌15min,并逐渐升温至60℃后保温1h,生成乳化液;S3、向S2中的乳化液中加入5%明胶溶液,以500r/min的速度搅拌15min,制得抑制剂。
9.权利要求1-8任一所述的一种微膨胀混凝土的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将碎石、砂和水泥加入搅拌机内,以50r/min速度搅拌5min;S2、向S1的混合料内加入掺合料和钙矾石系膨胀剂,以60r/min速度搅拌5min;S3、向S2的混合料内加入泵送剂和饮用水,以60r/min速度搅拌10min,加入抑制剂以60r/min速度搅拌4min,制得微膨胀混凝土。
CN202010866081.9A 2020-08-25 2020-08-25 一种微膨胀混凝土及其制备方法 Active CN111978045B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010866081.9A CN111978045B (zh) 2020-08-25 2020-08-25 一种微膨胀混凝土及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010866081.9A CN111978045B (zh) 2020-08-25 2020-08-25 一种微膨胀混凝土及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111978045A true CN111978045A (zh) 2020-11-24
CN111978045B CN111978045B (zh) 2021-11-09

Family

ID=73442537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010866081.9A Active CN111978045B (zh) 2020-08-25 2020-08-25 一种微膨胀混凝土及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111978045B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022116526A1 (zh) * 2020-12-02 2022-06-09 中广核工程有限公司 一种预应力管道灌浆用膨胀浆及其制备方法
CN116813312A (zh) * 2023-07-11 2023-09-29 聊城冠县尚敖超硬材料有限公司 一种金刚石合成用高保温材料及其制备工艺

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2732240A1 (fr) * 1995-03-30 1996-10-04 Arneodo Christophe Jean Franco Procede de microencapsulation par coacervation complexe a temperature ambiante
JP2008031008A (ja) * 2006-07-31 2008-02-14 Denki Kagaku Kogyo Kk 低収縮モルタル組成物
CN109721311A (zh) * 2019-03-08 2019-05-07 陕西恒盛混凝土有限公司 C45大体积混凝土及其制备工艺
CN109796163A (zh) * 2019-04-01 2019-05-24 浙江三门永泰建材有限公司 一种防收缩混凝土及其制备工艺
CN110467407A (zh) * 2019-09-23 2019-11-19 陕西秦汉恒盛新型建材科技股份有限公司 一种c70大体积混凝土及其制备工艺
CN110627449A (zh) * 2019-10-23 2019-12-31 冀东水泥重庆混凝土有限公司 一种c60膨胀自密实高强混凝土及其制备方法
CN110845212A (zh) * 2019-11-23 2020-02-28 山东中建西部建设有限公司 一种耐渗流冲刷混凝土及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2732240A1 (fr) * 1995-03-30 1996-10-04 Arneodo Christophe Jean Franco Procede de microencapsulation par coacervation complexe a temperature ambiante
JP2008031008A (ja) * 2006-07-31 2008-02-14 Denki Kagaku Kogyo Kk 低収縮モルタル組成物
CN109721311A (zh) * 2019-03-08 2019-05-07 陕西恒盛混凝土有限公司 C45大体积混凝土及其制备工艺
CN109796163A (zh) * 2019-04-01 2019-05-24 浙江三门永泰建材有限公司 一种防收缩混凝土及其制备工艺
CN110467407A (zh) * 2019-09-23 2019-11-19 陕西秦汉恒盛新型建材科技股份有限公司 一种c70大体积混凝土及其制备工艺
CN110627449A (zh) * 2019-10-23 2019-12-31 冀东水泥重庆混凝土有限公司 一种c60膨胀自密实高强混凝土及其制备方法
CN110845212A (zh) * 2019-11-23 2020-02-28 山东中建西部建设有限公司 一种耐渗流冲刷混凝土及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022116526A1 (zh) * 2020-12-02 2022-06-09 中广核工程有限公司 一种预应力管道灌浆用膨胀浆及其制备方法
CN116813312A (zh) * 2023-07-11 2023-09-29 聊城冠县尚敖超硬材料有限公司 一种金刚石合成用高保温材料及其制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN111978045B (zh) 2021-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101441784B1 (ko) 고-강도 불투과성 콘크리트용 조성물
CN111978045B (zh) 一种微膨胀混凝土及其制备方法
WO2019133040A1 (en) Method for enhancement of mechanical strength and co2 storage in cementitious products
KR20200001778A (ko) 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법
CN111233364A (zh) 一种复合矿物掺合料及其制备方法和含所述复合矿物掺合料的人工砂混凝土材料
CN110563368A (zh) 一种混凝土再生骨料及其制备工艺
CN112010581B (zh) 一种水化硅酸钙纳米晶核悬浮液及其制备方法
CN112226218B (zh) 一种适用于油井水泥复合增韧防窜剂及其制备方法
CN114180892B (zh) 一种节能可再生混凝土及其制备方法
CN104193389A (zh) 一种高强耐热加气砖及其制备方法
CN108249811B (zh) 一种混凝土抗裂膨胀剂及其制备方法
CN101863629B (zh) 一种主要用固体工业废渣生产硫铝酸盐水泥熟料的方法
CN112679117A (zh) 一种高性能硅酸盐水泥及其制备方法
JP2007297226A (ja) セメント混和材および該混和材を用いたセメント組成物
CN114573291A (zh) 一种石灰石粉高强混凝土及其制备方法
Hwang et al. Characteristics of alkali-activated controlled low-strength material derived from red mud-slag blends
CN115231868B (zh) 一种抗裂防腐蚀c30混凝土及其制备方法
CN115180881B (zh) 一种环保型高强混凝土及其制备方法
CN116396099A (zh) 一种发泡混凝土及其制备工艺
CN114477873B (zh) 一种再生骨料自密实混凝土及其制备方法
CN113480262B (zh) 一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土及其制备方法
Lee et al. Preliminary study of lime-pozzolan based cement after exposed to high temperatures
CN111978044B (zh) 一种自密实混凝土及其制备方法
Naghizadeh et al. Effect of different mixture parameters on the setting time of fly ash/rice husk ash-based geopolymer mortar
JP2003171161A (ja) 耐熱・高強度コンクリート及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant