CN1613814A - 混凝土防水添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种混凝土防水添加剂。其以如下组份和重量配比构成，二氧化硅62％－89％、羟基羧酸盐1％－12％、硫酸铝7％－21％、分散剂3％－5％。所述的分散剂可选用工业级拉开粉或12－16烷基苯磺酸钠，或其它分散剂。本发明所述的混凝土防水添加剂能提高混凝土骨料的粒子粘结握裹力，改善混凝土塌落度、不泌水离析；搅拌形成团状胶结，封闭混凝土游离水外析的通道，降低骨料间隙。振捣时达到同频震动，均质固化，抗渗大于S32。以加有该防水添加剂的混凝土构成防水混凝土建筑，可减去中间防水夹层，从而降低施工难度，降低施工成本。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土添加剂，具体为一种混凝土防水添加剂。
背景技术
混凝土建筑与水接触或长期浸泡在水中，需要混凝土有一定的防水抗渗性。如建设深层矿井，井筒混凝土工程，因穿越复杂地质、诸多含水层，工程的防渗漏水是国内外矿建行业公认的技术难题，部颁标准规定：“现建成的井筒工程，渗漏水不应大于5m3/h”的要求，从标准看出井筒工程渗漏水普遍存在。再如水库大坝，以混凝土建成的水库大坝也存在防渗漏问题。公路、铁路隧道、地铁均存在混凝土防水问题。
现有的混凝土防水添加剂大都以硫酸盐或铝酸盐等材料为主体，由于其配方不甚合理，加入混凝土后其防水性能不甚理想，难以达到理想的防水目的。因此，现有的以混凝土建成的、需防水的建筑施工难度大、复杂、施工成本高。如建设深层矿井井筒，国外采用5层技术：混凝土内壁—沥青石子—不锈钢板—沥青石子—混凝土外壁。国内建井采用3层技术：混凝土内壁—有机板夹层—混凝土外壁。水库大坝也需要多层。公路、铁路、地铁隧道同样需要多层施工。
常规混凝土用水泥、石子、砂、拌和水按比例混合搅拌制成，在渗水环境中，混凝土凝固期的微粒子易涮浆流失，固化后孔隙多。因单粒子粘结状脆性大、损强易渗，这些是造成常规混凝土防水性能差的主要原因。
发明内容
本发明解决现有常规混凝土防水性能差，进而带来以混凝土建成的、需防水的建筑施工难度大、复杂、施工成本高的问题，提供一种混凝土防水添加剂。
本发明是采用如下技术方案实现的：混凝土防水添加剂，其以如下组份和重量配比构成，二氧化硅62％-89％、羟基羧酸盐1％-12％、硫酸铝7％-21％、分散剂3％-5％。上述组份经混合研磨，通过细度300目标准筛，所得粉状物即为所述的混凝土防水添加剂。
分散剂是建材领域常用一种化工原料。本发明所述的分散剂可选用工业级拉开粉或12-16烷基苯磺酸钠，或其它分散剂。
羟基羧酸盐是现有的公知产品，至少可从河南省洛阳市伊川平等化学建材研究所购得。
本发明所述的混凝土防水添加剂，以水泥用量(重量)的5％-12％加入常规混凝土中。在混凝土中由于水化反应生成无机硅胶凝体物质，形成团状连结，有效提高粒子粘结握裹力。在渗淋水环境中混凝土凝固期，能抵御涮浆流失问题。凝固后在混凝土体内生成针状、环状、须状晶体物质，成为网状结构(见附图)。经电镜扫描证实，晶体物质是：水化硅酸二钙、水化硅酸三钙、六水铝酸四钙、铁铝酸四钙，蓝闪石、a—石英、钙石，上述物质提高混凝土密实性，耐腐蚀、提高强度和自防水耐久性能。
本发明所述的混凝土防水添加剂能提高混凝土骨料的粒子粘结握裹力，改善混凝土塌落度、不泌水离析；搅拌形成团状胶结，封闭混凝土游离水外析的通道，降低骨料间隙。振捣时达到同频震动，均质固化，抗渗大于S32(抗渗国家标准)。
以加有该防水添加剂的混凝土构成防水混凝土建筑，可减去中间防水夹层，从而降低施工难度，降低施工成本。
附图说明
图1为以常规混凝土构建的基准件剖面电镜扫描图片；
图2为以常规混凝土构建的基准件剖面电镜扫描图片；
图3为加入本发明所述防水添加剂的构建的混凝土受检件剖面电镜扫描图片(针状)；
图4为加入本发明所述防水添加剂的构建的混凝土受检件剖面电镜扫描图片(环状)；
图5为加入本发明所述防水添加剂的构建的混凝土受检件剖面电镜扫描图片(须状)；
图6为加入本发明所述防水添加剂的构建的混凝土受检件剖面电镜扫描图片(针状)；
图7为加入本发明所述防水添加剂的构建的混凝土受检件剖面电镜扫描图片(网状)；
图8为加入本发明所述防水添加剂的构建的混凝土受检件剖面电镜扫描图片(须状)；
具体实施方式
实施例1：以构建矿井井筒为例。
混凝土防水添加剂，其以如下组份和重量配比构成，二氧化硅75％、羟基羧酸盐6％、硫酸铝15％、分散剂4％。上述组份经混合研磨，通过细度300目标准筛，所得粉状物即为所述的混凝土防水添加剂。
所述的分散剂选用工业级拉开粉。
所述的羟基羧酸盐选用河南省洛阳市伊川平等化学建材研究所出产的LHG聚合羟基羧酸盐。
所述的防水添加剂以水泥用量(重量)的8％加入常规混凝土中。
某矿建设负630米的3个井筒，本发明在3号井使用。设计混凝土强度C30，抗渗S12。采用上述加有添加剂混凝土来构建井筒，混凝土厚度每层0.5米，两层井壁，减去中间夹层。经检测配制混凝土质量为：
1、粘结附着力大于4.5mpa；
2、抗压强度：令期3天抗压强度基准件(常规混凝土件)100％，受检件(加有该防水添加剂的混凝土件)168％；
3、令期28天抗压强度基准件100％，受检件148％；
4、令期28天抗折强度：基准件14％，受检件33％；
5、冻融循环200次强度：基准件损失小于8.4％，受检件损失小于1.2％；
6、令期28天抗渗：基准件S6，受检件S32；
建设深层井筒两层井壁工程，粘结成为整体一致性，有效防御地下深层的侧压危害。达到增强、干燥、无渗淋水，简化施工程序，降低成本。
每延米造价0.95万元；米进尺用工均26个工作日。井筒深度，负630米；淋水量小于0.2m3/h。
常规混凝土中夹有机板的3层技术，在同一矿的1号井使用，每延米造价：1.6万元，米进尺用工均36个工作日；井筒深度负630米，淋水量为6.2m3/h；
在同一矿的2号井，使用引进国外5层技术，每延米造价：4.5万元，米进尺用工均52个工作日；井筒深度负430米，淋水量小于0.2m3/h。
实施例2
混凝土防水添加剂，其以如下组份和重量配比构成，二氧化硅85％、羟基羧酸盐4％、硫酸铝8％、分散剂3％。上述组份经混合研磨，通过细度300目标准筛，所得粉状物即为所述的混凝土防水添加剂。
所述的分散剂选用12-16烷基苯磺酸钠。
所述的羟基羧酸盐选用河南省洛阳市伊川平等化学建材研究所出产的LHG聚合羟基羧酸盐。
所述的防水添加剂以水泥用量(重量)的10％加入常规混凝土中。
某矿井下煤仓段长150米，，上口直径6米，中间直径15米，下口直径6米，呈梭形状。用常规混凝土建成后，使用时淋水量为16m3/h，吊上井的罐笼中是水、煤各半，迫使停产治理；采用上述加有添加剂混凝土在煤仓内壁原有基础上增加0.2米；设计混凝土强度C30，；搅拌机设在地面，距施工处340延米，在梭型的渗水基础上筑厚度0.2米的混凝土，采用4时钢管垂直通到井下，工作面在钢管上按一节橡胶管，转圈往模板内输料，送入模板中，由上进口向下每5米为一段，分段交茬施工，虽不振捣，但解决了两层粘着的难题；建成后由原来16m3/h淋水量基础，达到淋水小于1m3/h的质量，满足用户的要求。
Claims (3)
1、一种混凝土防水添加剂，其特征为：其以如下组份和重量配比构成，二氧化硅62％-89％、羟基羧酸盐1％-12％、硫酸铝7％-21％、分散剂3％-5％。
2、如权利要求1所述的混凝土防水添加剂，其特征为：所述的分散剂可选用工业级拉开粉或12-16烷基苯磺酸钠。
3、如权利要求1或2所述的混凝土防水添加剂，其特征为：以水泥用量(重量)的5％-12％加入常规混凝土中。
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