CN116803939B - 一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂及制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶凝材料激发剂和混凝土抗裂技术领域，具体公开一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂及制备方法与应用。所述该抗裂增效剂包括如下组分：明矾70～90重量份、铵明矾80～100重量份、碱式硫酸铝130～145重量份、无水硫铝酸钙30～50重量份、石灰石5～15重量份、碱激活溶液230～255重量份、水240～280重量份。所述碱激活溶液是由熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸盐和醋酸盐溶于水形成的溶液。本发明的所述适用于固废基混凝土的抗裂增效剂可以明显提升固废即超细掺合料的化学活性，解决超细掺合料作为胶凝材料出现的早期强度低、凝结硬化速率慢和水化产物量少的问题。
Description
技术领域
本发明涉及胶凝材料激发剂和混凝土抗裂技术领域，具体涉及一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂及制备方法与应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
伴随绿色高性能混凝土的提出与进一步发展，生产商品混凝土时需要更多地节约水泥，更大效率地利用固废。矿渣微粉活性高，可以有效降低水泥用量，改善混凝土性能，是优质的固废资源。但是，随着近年来环境污染治理工作的不断推进，钢铁冶炼的规模得到一定程度的缩减，使得矿粉的产量大大降低。为了资源的合理化利用，同时顺应固废资源化利用的大环境，将火力发电厂产生的惰性粉煤灰与钢铁冶炼中产生的矿粉混合磨细，加工制成比表面积较大的超细掺合料成为现有商品混凝土向绿色高性能发展的重要途径。
然而，现有的超细掺合料的细度受限于加工设备和材料本身特征，粒度难以进一步实现突破变细，这使得超细掺合料的活性仍然停留在较低的水平，其作为混凝土掺合料存在着诸多问题：一是导致混凝土的早期强度较低，二是由于这些混凝土掺合料的凝结硬化速率较慢，无法与混凝土中水泥的水化同步，三是超细掺合料大量引入后，混凝土中水泥水化产物的量降低，易导致混凝土抗拉强度降低，抵抗开裂的能力下降，进而造成混凝土开裂。因此，难以达到高效率取代水泥的目的，限制了上述超细掺合料的应用。
发明内容
针对上述提到的问题，本发明提供一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂及制备方法与应用，该抗裂增效剂可以明显提升超细掺合料的化学活性，解决超细掺合料作为胶凝材料出现的早期强度低、凝结硬化速率慢和造成混凝土开裂的问题。为实现上述目的，本发明如下所述的技术方案。
第一方面，本发明公开一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂，按重量份计，该抗裂增效剂包括如下组分：明矾70～90份、铵明矾80～100份、碱式硫酸铝130～145份、无水硫铝酸钙30～50份、轻质石灰石粉5～15份、碱激活溶液230～255份、水240～280份。
进一步地，所述碱激活溶液是由熟石灰、碳酸氢盐、硬脂酸盐和醋酸盐溶于水形成的溶液。在本发明中，利用碱激活溶液的激发效应和与激发剂内的其他组分发生的牵引效应，这是由于：一方面，碱激活溶液可以破坏超细掺合料中低活性的硅铝质材料的结构，使其转换成不稳定的硅铝质结构，从而具有化学反应活性；另一方面，碱激活溶液可以与激发剂中的明矾、铵明矾和碱式硫酸铝发生反应生成铝钙石纤维(AFt)，其作为引发剂诱导超细掺合料水生成C-S-H凝胶，然后附着在铝钙石生面，从而提高混凝土的早期强度，促进混凝土的凝结硬化。利用所述碱激活溶液。
进一步地，所述碱激活溶液中，所述熟石灰、硬脂酸盐、碳酸氢盐、醋酸盐的质量比为1：1.2～1.7：5.4～5.9：6.1～7.1。优选地，所述碱激活溶液中熟石灰、碳酸氢盐、硬脂酸盐、醋酸盐的总质量分数为1.4～2.5％。
进一步地，所述碱激活溶液是由熟石灰、碳酸氢盐、硬脂酸盐和醋酸盐溶于水中形成的溶液。
进一步地，所述碳酸氢盐包括碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铵中的至少一种。所述碳酸氢钠和碳酸氢钾有利于提升混凝土的强度以及对超细掺合料具有激发作用，碳酸氢铵有助于增强混凝土的后期强度和降低后期收缩性。
进一步地，所述硬脂酸盐包括硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸铵等中的至少一种。在本发明中，所述硬脂酸盐的作用包括：一方面可以起“晶核”作用，促进水泥水化，减少混凝土中的水泥用量，降低成本，另一方面可以与混凝土中的氢氧化钙发生反应生成硬脂酸钙类化合物，提高混凝土的强度和耐久性。
进一步地，所述醋酸盐包括醋酸钠、醋酸钾、醋酸铵等中的至少一种。在本发明中，所述醋酸盐的作用包括一方面可以适当延长水泥的早期水化放热时间，提高混凝土的塑性，降低水泥放热过快导致混凝土的开裂的问题；另一方面可以减少混凝土的用水量，提高混凝土的寿命。
第二方面，本发明公开所述抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到部分所述水中直至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(2)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料进行研磨，得到浆料B，备用。
(3)将所述混合溶液A和浆料B混匀，然后向得到的混合料中逐渐加入所述碱激活溶液，即得所述激发剂。
进一步地，步骤(2)中，所述水的加入量为50～100重量份，即利用所述240～280份水的部分配置混合溶液A，剩余的水用于步骤(2)制备所述浆料。
进一步地，步骤(2)中，所述研磨的速率为240～300rpm，研磨时间为1～1.5h。
进一步地，步骤(3)中，向所述混合料中逐渐加入碱激活溶液的过程中，使体系整体的pH保持在碱性状态，优选为所述pH＝9.5～11.5，以保证最终激发剂的整体碱性的适宜，降低混凝土的碱集料反应危险，防止混凝土开裂。在本步骤中，一方面可以反应生成微量铝钙石纤维，其作为C-S-H凝胶附着的前驱位点牵引诱导Ca2+和所述超细掺合料中的硅铝质材料在此处集合反应生成C-S-H凝胶。另一方面，还可以反应生成一部分铝胶，进而形成C-A-S-H凝胶，与C-S-H凝胶协同提高混凝土的早期强度和凝结硬化。
第二方面，本发明公开所述超细掺合料的激发剂在含有超细掺合料的混凝土中的应用。可选地，所述激发剂的掺加量范围为混凝土中胶凝材料组分的1～3％。优选地，所述超细掺合料是包括粉煤灰与矿粉磨细形成的混合物。
相较于现有技术，本发明至少具有以下方面的有益技术效果：
钢铁冶炼中产生的粉煤灰以及矿粉均属于惰性材料，两者磨细形成的超细掺合料掺入混凝土中后存在导致混凝土的早期强度较低以及这些混凝土掺合料的凝结硬化速率慢的问题。为此，本发明提出了包括所述明矾、铵明矾、碱式硫酸铝、无水硫铝酸钙、石灰石和碱激活溶液形成的激发剂，其能够明显提升超细掺合料的化学活性，解决超细掺合料作为胶凝材料出现的早期强度低、凝结硬化速率慢和水化产物量少的问题。
首先，本发明的抗裂增效剂可递进式解除超细掺合料中的惰性二氧化硅和氧化铝，这是由于本发明利用所述无水硫铝酸钙能够快速水化的特点，在掺入初期就利用所述无水硫铝酸钙水化形成的微膨胀型钙矾石交错穿插形成的多孔骨架粘结支撑在超细掺合料颗粒表面，从而阻断超细掺合料颗粒水化产生的凝胶对掺合料颗粒的全面包覆，便于超细掺合料颗粒每层的Al-O键和Si-O键充分暴露出来，避免超细掺合料颗粒被水化凝胶包覆后无法与所述碱激活溶液进一步接触而在水化早期就再次转化为惰性材料，无法再继续水化产生凝胶，而这些水化凝胶使提高混凝体强度的重要物质。所述Al-O键和Si-O键的充分暴露显著提高了活性Si/Al比，可更好地促进超细掺合料的水化进程和水化速率，一方面产生了更多的胶凝物质，提高混凝土的早期强度，另一方面加快了超细掺合料在混凝土中的凝结硬化速率，有助于超细掺合料的反应特性更加接近水泥，从而促进超细掺合料在混凝土中的掺加量，提升超细掺合料的利用率，最后本发明激发剂还可以有效提高混凝土的抗拉强度，降低混凝土收缩，提升混凝土的抗裂性。
其次，所述微膨胀型钙矾石的形成能够诱导所述超细掺合料在钙矾石表面水化生成凝胶状产物包覆在前驱钙矾石表面形成稳定密实的三维空间结构，进而协同提升抗裂增效剂的激发效率，从而克服所述微膨胀型钙矾石强度不足而影响混凝土早期强度的问题，促进混凝土早期强度的提升。同时，所述明矾(KAl(SO4)2)和铵明矾(NH4Al(SO4)2)的存在还可以发生水解反应生成少量氢氧化铝胶体，进而吸附碱激活溶液中多余的游离氢氧化钙，相比于传统碱激发剂解决了混凝土后期泛碱的问题，另外其中铵明矾的存在还可以提高明矾的溶解度。所述碱式硫酸铝的存在一方面可以与混凝土中的游离氢氧化钙应释放出Al3+和SO4 2-且进一步反应生成前驱钙矾石；另一方面碱式硫酸铝还可以与所述轻质石灰石粉发生反应生成铝胶，进而形成C-A-S-H凝胶，提高混凝土的早期强度和促进凝结硬化。所述无水硫铝酸钙的存在可以与水反应生成钙矾石，提升混凝土的抗拉强度，同时钙矾石的膨胀性还可以补偿混凝土的收缩，从而防止混凝土开裂。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1是下列实施例1制备的抗裂增效剂的样品图。
图2是下列实施例2制备的抗裂增效剂的样品图。
图3是下列实施例3制备的抗裂增效剂的样品图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
除非另行定义，本发明中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。本发明所使用的试剂或原料均可通过常规途径购买获得，如无特殊说明，本发明所使用的试剂或原料均按照本领域常规方式使用或者按照产品说明书使用。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。本发明中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
实施例1
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)碱激活溶液的制备：将熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸钠、醋酸钠按照质量比1：1.5：5.7：6.8的比例依次加入水中搅拌使其溶解，形成所述熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸钠、醋酸钠的总质量分数为3.1％的碱激活溶液，备用。
(2)准备如下原料：明矾80重量份、铵明矾92重量份、碱式硫酸铝140重量份、无水硫铝酸钙40重量份、轻质石灰石粉10重量份、本实施例制备的所述碱激活溶液240重量份、水265重量份。
(3)将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到75份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(4)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以280rpm的速率研磨1小时，得到浆料B，备用。
(5)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在11±0.1，完成后即得所述激发剂，如图1所示。
实施例2
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)碱激活溶液的制备：将熟石灰、碳酸氢钾、硬脂酸钾、醋酸钾按照质量比1：1.2：5.4：6.1的比例依次加入水中搅拌使其溶解，形成所述熟石灰、碳酸氢钾、硬脂酸钾、醋酸钾的总质量分数为1.4％的碱激活溶液，备用。
(2)准备如下原料：明矾70重量份、铵明矾80重量份、碱式硫酸铝130重量份、无水硫铝酸钙30重量份、轻质石灰石粉5重量份、本实施例制备的所述碱激活溶液230重量份、水240重量份。
(3)将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到50份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(4)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以300rpm的速率研磨1小时，得到浆料B，备用。
(5)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在9.5±0.1，完成后即得所述激发剂，如图2所示。
实施例3
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)碱激活溶液的制备：将熟石灰、碳酸氢铵、硬脂酸铵、醋酸铵按照质量比1：1.7：5.9：7.1的比例依次加入水中搅拌使其溶解，形成所述熟石灰、碳酸氢铵、硬脂酸铵、醋酸铵的总质量分数为2.5％的碱激活溶液，备用。
(2)准备如下原料：明矾90重量份、铵明矾100重量份、碱式硫酸铝145重量份、无水硫铝酸钙50重量份、轻质石灰石粉15重量份、本实施例制备的所述碱激活溶液255重量份、水280重量份。
(3)将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到100份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(4)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以240rpm的速率研磨1.5小时，得到浆料B，备用。
(5)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在11.5±0.1之间，完成后即得所述激发剂，如图3所示。
实施例4
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备如下原料：明矾80重量份、铵明矾92重量份、碱式硫酸铝140重量份、无水硫铝酸钙40重量份、轻质石灰石粉10重量份、本实施例制备的所述碱激活溶液240重量份、水265重量份。
(2)将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到75份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(3)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以280rpm的速率研磨1小时，得到浆料B，备用。
(4)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，完成后即得所述激发剂。
实施例5
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，同上述实施例1，区别在于所述碱激活溶液采用如下方法制备：将熟石灰、硬脂酸钠、醋酸钠按照质量比1：5.7：6.8的比例依次加入水中搅拌使其溶解，形成所述熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸钠、醋酸钠的总质量分数为3.1％的碱激活溶液。
实施例6
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，同上述实施例1，区别在于所述碱激活溶液采用如下方法制备：将熟石灰、碳酸氢钠、醋酸钠按照质量比1：1.5：6.8的比例依次加入水中搅拌使其溶解，形成所述熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸钠、醋酸钠的总质量分数为3.1％的碱激活溶液。
实施例7
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，同上述实施例1，区别在于所述碱激活溶液采用如下方法制备：将熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸钠按照质量比1：1.5：5.7的比例依次加入水中搅拌使其溶解，形成所述熟石灰、碳酸氢钠、硬脂酸钠、醋酸钠的总质量分数为3.1％的碱激活溶液。
实施例8
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备如下原料：明矾70重量份、铵明矾80重量份、碱式硫酸铝130重量份、轻质石灰石粉5重量份、按照上述本实施例2的方法制备的所述碱激活溶液230重量份、水240重量份。
(2)将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到50份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(3)将所述石灰石和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以300rpm的速率研磨1小时，得到浆料B，备用。
(4)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在9.5±0.1，完成后即得所述激发剂。
实施例9
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备如下原料：明矾70重量份、铵明矾80重量份、无水硫铝酸钙30重量份、轻质石灰石粉5重量份、按照上述本实施例2的方法制备的所述碱激活溶液230重量份、水240重量份。
(2)将所述明矾和铵明矾加入到50份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(3)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以300rpm的速率研磨1小时，得到浆料B，备用。
(4)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在9.5±0.1，完成后即得所述激发剂。
实施例10
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备如下原料：碱式硫酸铝130重量份、无水硫铝酸钙30重量份、轻质石灰石粉5重量份、按照上述本实施例2的方法制备的所述碱激活溶液230重量份、水240重量份。
(2)将所述碱式硫酸铝加入到50份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(3)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以300rpm的速率研磨1小时，得到浆料B，备用。
(4)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在9.5±0.1，完成后即得所述激发剂。
实施例11
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备如下原料：明矾190重量份、碱式硫酸铝145重量份、无水硫铝酸钙50重量份、轻质石灰石粉15重量份、按照上述本实施例3的方法制备的所述碱激活溶液255重量份、水280重量份。
(2)将所述明矾和碱式硫酸铝加入到100份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(3)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以240rpm的速率研磨1.5小时，得到浆料B，备用。
(4)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在11.5±0.1之间，完成后即得所述激发剂。
实施例12
一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备如下原料：铵明矾190重量份、碱式硫酸铝145重量份、无水硫铝酸钙50重量份、轻质石灰石粉15重量份、按照上述本实施例3的方法制备的所述碱激活溶液255重量份、水280重量份。
(2)将所述铵明矾和碱式硫酸铝加入到100份水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A，备用。
(3)将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料以240rpm的速率研磨1.5小时，得到浆料B，备用。
(4)将所述混合溶液A和浆料B混合后搅拌10min，然后向得到的混合料中逐滴加入所述碱激活溶液，且滴加过程中使体系整体的pH保持在11.5±0.1之间，完成后即得所述激发剂。
性能测试：对上述实施例制备的所述抗裂增效剂的效果进行测试，具体方法如下：按照胶凝材料组分质量2％的掺量，在混凝土原料中掺入所述抗裂增效剂配置C40普通混凝土，得到混凝土试块。养护至相应龄期之后采用万能试验机测定混凝土试块的抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度，采用贯入阻力仪测定混凝土拌合物的凝结时间，采用非接触波纹管收缩变形测定仪和限制干燥收缩比长仪测定混凝土的塑性收缩和干燥收缩，采用压汞仪测试混凝土试块的总孔隙率。其中：所述抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度依据GB/T 50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》进行测试，所述凝结时间依据GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》测试，所述塑性收缩和干燥收缩依据GB/T 29417-2012《水泥砂浆和混凝土干燥收缩开裂性能试验方法》测试，测试结果如下表1和表2所示。
表1
表2
| 实施例序号 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 1d抗压强度/MPa | 17.5 | 17.4 | 18.1 | 17.7 | 17.5 | 17.4 |
| 3d抗压强度/MPa | 26.0 | 26.2 | 26.5 | 25.8 | 26.1 | 26.4 |
| 28d抗压强度/MPa | 40.9 | 41.3 | 41.2 | 41.0 | 40.6 | 40.8 |
| 1d抗折强度/MPa | 1.2 | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 1.3 | 1.2 |
| 3d抗折强度/MPa | 3.1 | 3.0 | 3.2 | 3.1 | 3.3 | 3.1 |
| 28d抗折强度/MPa | 5.8 | 5.9 | 6.0 | 5.8 | 5.7 | 5.8 |
| 1d劈裂抗拉强度/MPa | 1.0 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.2 |
| 3d劈裂抗拉强度/MPa | 2.5 | 2.4 | 2.7 | 2.5 | 2.2 | 2.5 |
| 28d劈裂抗拉强度/MPa | 3.9 | 4.0 | 4.1 | 3.9 | 4.1 | 3.9 |
| 初凝时间/min | 68 | 65 | 62 | 64 | 66 | 69 |
| 终凝时间/min | 351 | 347 | 348 | 352 | 353 | 357 |
| 塑性收缩率/％ | 0.033 | 0.037 | 0.034 | 0.035 | 0.032 | 0.033 |
| 干燥收缩率/％ | 0.019 | 0.020 | 0.022 | 0.019 | 0.023 | 0.021 |
| 总孔隙率/％ | 15.37 | 15.45 | 14.85 | 15.21 | 15.64 | 16.01 |
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于固废基混凝土的抗裂增效剂，其特征在于，按重量份计，该抗裂增效剂由如下组分构成：明矾70~90份、铵明矾80~100份、碱式硫酸铝130~145份、无水硫铝酸钙30~50份、石灰石5~15份、碱激活溶液230~255份、水240~280份；
所述碱激活溶液是由熟石灰、碳酸氢盐、硬脂酸盐和醋酸盐溶于水形成的溶液，且该碱激活溶液中，所述熟石灰、硬脂酸盐、碳酸氢盐、醋酸盐的质量比为1：1.2~1.7：5.4~5.9：6.1~7.1；
所述碱激活溶液中熟石灰、碳酸氢盐、硬脂酸盐和醋酸盐的总质量分数为1.4~2.5%。
2.根据权利要求1所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂，其特征在于，所述碳酸氢盐包括碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铵中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂，其特征在于，所述硬脂酸盐包括硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸铵中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂，其特征在于，所述醋酸盐包括醋酸钠、醋酸钾、醋酸铵中的至少一种。
5.权利要求1-4任一项所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将所述明矾、铵明矾和碱式硫酸铝加入到部分所述水中直至全部溶解，得到混合溶液A；
（2）将所述无水硫铝酸钙、轻质石灰石粉和剩余的所述水混合成浆料，然后对该浆料进行研磨，得到浆料B；
（3）将所述混合溶液A和浆料B混匀，然后向得到的混合料中逐渐加入所述碱激活溶液，即得所述抗裂增效剂；
步骤（3）中，向所述混合料中逐渐加入碱激活溶液的过程中，使体系整体的pH保持在9.5~11.5。
6.根据权利要求5所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述水的加入量为50~100重量份。
7.根据权利要求5所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述研磨的速率为240~300rpm，研磨时间为1~1.5h。
8.权利要求1-4任一项所述的适用于固废基混凝土的抗裂增效剂或者权利要求5-7任一项所述的制备方法得到的抗裂增效剂在含有超细掺合料的混凝土中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述抗裂增效剂的掺加量范围为混凝土中胶凝材料组分质量的1~3%。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述超细掺合料是包括粉煤灰与矿粉磨细形成的混合物。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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