CN113511864A - 一种混凝土 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种混凝土，包括：水、胶凝材料和骨料，其中所述混凝土还包括调节剂，所述调节剂包括：有机膦酸，在每立方所述混凝土中，所述有机膦酸为0.035～0.1KG。本发明提供的混凝土具有优异的抗压强度和用水量少、胶凝材料用量少的特点。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种混凝土。
背景技术
一方面，随着商品混凝土在建筑市场的进一步应用，天然砂材料开始出现短缺，我国开始大量使用机制砂、石粉洗砂等替代天然砂，但实际生产中采用机制砂或石粉洗砂时，混凝土的和易性、包裹性、流动性等不如采用天然砂，且在生产过程中采用采用机制砂或石粉洗砂时下料会比采用天然砂慢、流动性慢、砂率需要提高，用水量却无法继续需降低。
另一方面，水泥作为目前最为普遍的建筑胶凝材料，使用量也逐渐增大，然而在常规环境下，混凝土中约有20～30％的水泥并未参加水化反应，易造成资源浪费、环境污染等问题。
为此，亟需提供一种用水量更少、胶凝材料用量更少的混凝土。
发明内容
因此本发明实施例提供一种混凝土，具有优异的抗压强度和用水量少、胶凝材料用量少的特点。
具体地，本发明实施例提供一种混凝土，包括：水、胶凝材料和骨料，其中所述混凝土还包括调节剂，所述调节剂包括：有机膦酸，在每立方所述混凝土中，所述有机膦酸为0.035～0.1KG。
在一个实施例中，在每立方米所述混凝土中，所述调节剂为 2～5KG，所述有机膦酸在所述调节剂中的百分比为1.5～3％。
在一个实施例中，所述混凝土还包括：外加剂，其中在每立方所述混凝土中：
所述水为135～190KG；
所述胶凝材料为140～600KG；
所述骨料为1500～2000KG；
所述外加剂为3～15KG；以及
所述调节剂为2～5KG，其中所述有机膦酸在所述调节剂中的百分比为1.5～3％。
在一个实施例中，所述胶凝材料包括：80～550KG的水泥、 20～150KG的矿粉和20～150KG的粉煤灰；以及所述骨料包括： 200～950KG的砂和750～1300KG的石子。
在一个实施例中，所述有机膦酸为氨基三甲叉膦酸、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸与己二胺四甲叉膦酸中的一种或者多种的组合物。
在一个实施例中，所述调节剂的重量份与所述胶凝材料总的重量份之比为1：125。
在一个实施例中，所述外加剂为减水剂，且为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、脂肪族减水剂、水溶性树脂磺酸盐减水剂和木质素磺酸盐减水剂中的一种。
在一个实施例中，所述外加剂为所述聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇烯丙基醚、甲基丙烯酸、丙烯酸、顺烯二酸酐中的一种或者多种的组合物或者其中一种或多种物质缩合而成的大分子链化合物。
在一个实施例中，所述水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥；所述粉煤灰为F类II级粉煤灰；所述矿粉为S95级矿粉；所述砂的细度模数为2.7，所述石子的公称直径为5～31.5mm。
在一个实施例中，所述调节剂的减胶率为8％～15％，所述调节剂的减水率为0～5％，和/或，
所述调节剂的氯离子含量不超过0.1％，所述调节剂的总碱量不小于1.0％，所述调节剂的pH值为5.0～7.0，所述调节剂的密度为 1.00～1.06g/cm3。
上述技术方案可以具有如下一个或多个优点：在混凝土中添加了含有机膦酸的调节剂，有机膦酸能与金属离子例如钙离子形成螯合物，有助于提高水泥的水化反应程度，从而减少用水量和水泥用量，并且能提高混凝土的抗压强度。因而本发明的混凝土具有用水量少、水泥用量少且强度高的特点。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明做更全面、细致的描述，但本发明的保护范围并不限于以下实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例，并不是旨在限制本发明的保护范围。
本发明一个实施例提供的一种混凝土，包括：水、胶凝材料和骨料，其中混凝土还包括调节剂，调节剂包括：有机膦酸，在每立方混凝土中，有机膦酸为0.035～0.1KG(千克)。优选的，在每立方米混凝土中，调节剂为2～5KG(千克)，有机膦酸在调节剂中的百分比为1.5～3％。优选的，有机膦酸为氨基三甲叉膦酸、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸与己二胺四甲叉膦酸中的一种或者多种的组合物。
其中，有机膦酸能与金属离子例如钙离子形成螯合物，有助于提高水泥的水化反应程度，从而减少用水量和水泥用量，并且能提高混凝土的抗压强度。此处需要说明的是，本实施例强调添加了有机膦酸的混凝土具有用水量少和水泥用量少的优点，可以根据实际需求对应调整调节剂中有机膦酸的比例与调节剂的重量份数，以满足混凝土中有机膦酸的含量。例如每立方混凝土中有机膦酸的含量为0.1KG(千克)，则每立方混凝土的原料可以采用4KG(千克)含有2.5％有机膦酸的调节剂，也可以采用2.5KG(千克)含有4％有机膦酸的调节剂。当然调节剂中除有机膦酸外还含有其它有助于提高水泥水化反应程度的物质，优选的，该含有1.5～3％有机膦酸的调节剂中例如还含有 6～30％的聚羧酸衍生物，聚羧酸衍生物具有良好的金属捕捉能力，有助于提高水泥的水化反应程度。
进一步的，在一个实施例中，该混凝土例如还包括：外加剂，其中，在每立方混凝土中：
水为135～190KG(千克)；
胶凝材料为140～600KG(千克)；
骨料为1500～2000KG(千克)；
外加剂为3～15KG(千克)；以及
调节剂为2～5KG(千克)，其中有机膦酸在所述调节剂中的百分比为1.5～3％。
具体地，在一个实施例中，外加剂为减水剂，且为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、脂肪族减水剂、水溶性树脂磺酸盐减水剂和木质素磺酸盐减水剂中的一种。优选的，外加剂为所述聚羧酸减水剂，聚羧酸减水剂为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇烯丙基醚、甲基丙烯酸、丙烯酸、顺烯二酸酐中的一种或者多种的组合物或者其中一种或多种物质缩合而成的大分子链化合物。
具体地，在一个实施例中，在每立方混凝土中，胶凝材料例如包括：80～550KG(千克)的水泥、20～150KG(千克)的矿粉和20～150KG (千克)的粉煤灰；以及骨料例如包括：200～950KG(千克)的砂和 750～1300KG(千克)的石子。优选的，水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥；粉煤灰为F类II级粉煤灰；矿粉为S95级矿粉；砂的细度模数为2.7，石子的公称直径为5～31.5mm(毫米)。
具体地，在一个实施例中，所述调节剂的重量份与所述胶凝材料总的重量份之比为1：125。举例而言，例如每立方混凝土中胶凝材料的总质量为300KG(千克)，则每立方混凝土中调节剂的总质量为 2.4KG(千克)，其中该调节剂中有机膦酸的百分比为1.5％～3％。或者，例如每立方混凝土中胶凝材料的总质量为500KG(千克)，则每立方混凝土中调节剂的总质量为4.0KG(千克)，其中该调节剂中有机膦酸的百分比为1.5％～3％。当然，以上胶凝材料和调节剂的重量具体数值仅作举例说明，并不能作为限制理解本实施例的条件。
具体地，在一个实施例中，调节剂的减胶率为8％～15％，所述调节剂的减水率为0～5％。
具体地，在一个实施例中，调节剂的氯离子含量不超过0.1％，调节剂的总碱量不小于1.0％，调节剂的pH值为5.0～7.0，调节剂的密度为1.00～1.06g/cm3(克/立方厘米)。
具体地，如表2所示为本发明实施例一至实施例八分别提供的混凝土的具体组分举例，同时表1中对照例一至对照例八作为常规混凝土分别对照实施例一至实施例八，表3为对表1和表2中所有混凝土进行性能检测得到的性能参数表，以下结合表1、表2和表3对本发明上述方案提供的混凝土进行具体说明。
表1：对照例一至对照例八的组成成分表(单位：每立方混凝土)
表2：实施例一至实施例八的组成成分表(单位：每立方混凝土)
表3：对照例一至八与实施例一至八性能对照表
表1和表2中，水为自来水，水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为F类II级粉煤灰，矿粉为S95级矿粉；砂的细度模数为2.7，石子的公称直径为5～31.5mm(毫米)，减水剂为聚羧酸高效减水剂，调节剂含有1.5～3％有机膦酸。其中，实施例二至实施七中该调节剂的掺量为胶凝材料总质量的0.8％左右。例如实施例二中胶凝材料总质量为226+46+33＝305KG(千克)，则该调节剂的掺量为2.4KG(千克)。例如实施例三中胶凝材料总质量为233+48+35＝316KG(千克)，则该调节剂的掺量为2.5KG(千克)。
结合表1、表2和表3，可以看出在同等塌落度的情况下，对于同一强度等级，本发明实施例提供的混凝土相比于对应的对照例中的混凝土抗压强度均会增加，且用水量和水泥用量明显减少。例如对照例一中每立方混凝土的用水量为185KG(千克)，实施例一中每立方混凝土的用水量为172KG(千克)，如此可计算出相比于对照例一而言，实施例一中每立方混凝土的用水量减少了
即每立方混凝土的用水量减少了7％左右。例如对照例一中每立方混凝土的胶凝材料用量为235+43+31＝309KG(千克)，实施例一中每立方混凝土的胶凝材料用量为205+43+31＝279KG(千克)，则可计算出实施例一种每立方混凝土的用水量减少了
每立方混凝土的胶凝材料用量减少了10％左右，此处由于对照例一和实施例一中胶凝材料只有水泥的用量发生变化，因此也可以理解为实施例一中每立方混凝土的水泥用量减少10％左右。其他实施例与对照例相比用水量和胶凝材料用量的减少效果可按照上述举例进行计算，在此不再一一证明。
根据表1、表2和表3中数据的分析可知，本发明实施例提供的混凝土具有如下一个或多个优点：组分中加入了特定比例的有机膦酸，使得用水量相比于常规混凝土用水量减少7％左右，胶凝材料用量减少7％～13％左右，且同时抗压强度相比于常规混凝土更高。
最后应说明的是：实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种混凝土，其特征在于，包括：水、胶凝材料和骨料，其中所述混凝土还包括调节剂，所述调节剂包括：有机膦酸，在每立方所述混凝土中，所述有机膦酸为0.035～0.1KG。
2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，在每立方米所述混凝土中，所述调节剂为2～5KG，所述有机膦酸在所述调节剂中的百分比为1.5～3％。
3.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，还包括：外加剂，其中在每立方所述混凝土中：
所述水为135～190KG；
所述胶凝材料为140～600KG；
所述骨料为1500～2000KG；
所述外加剂为3～15KG；以及
所述调节剂为2～5KG，其中所述有机膦酸在所述调节剂中的百分比为1.5～3％。
4.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述胶凝材料包括：80～550KG的水泥、20～150KG的矿粉和20～150KG的粉煤灰；以及所述骨料包括：200～950KG的砂和750～1300KG的石子。
5.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述有机膦酸为氨基三甲叉膦酸、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸与己二胺四甲叉膦酸中的一种或者多种的组合物。
6.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述调节剂的重量份与所述胶凝材料总的重量份之比为1：125。
7.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述外加剂为减水剂，且为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、脂肪族减水剂、水溶性树脂磺酸盐减水剂和木质素磺酸盐减水剂中的一种。
8.根据权利要求7所述的混凝土，其特征在于，所述外加剂为所述聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇烯丙基醚、甲基丙烯酸、丙烯酸、顺烯二酸酐中的一种或者多种的组合物或者其中一种或多种物质缩合而成的大分子链化合物。
9.根据权利要求4所述的混凝土，其特征在于，所述水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥；所述粉煤灰为F类II级粉煤灰；所述矿粉为S95级矿粉；所述砂的细度模数为2.7，所述石子的公称直径为5～31.5mm。
10.如权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述调节剂的减胶率为8％～15％，所述调节剂的减水率为0～5％；和/或，
所述调节剂的氯离子含量不超过0.1％，所述调节剂的总碱量不小于1.0％，所述调节剂的pH值为5.0～7.0，所述调节剂的密度为1.00～1.06g/cm3。
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| CN111960718A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-11-20 | 浙江五龙新材股份有限公司 | 一种超缓凝高效泵送剂及其应用 |
-
2021
- 2021-07-12 CN CN202110788484.0A patent/CN113511864A/zh active Pending
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