一种复合式密实剂制造技术

本发明专利技术公开了一种复合式密实剂，包括重量百分比的以下成分：耐腐蚀组分：30.0‑40.0%；双膨胀源熟料：25.0‑35.0%；石膏：15.0‑20.0%；聚合物改性剂5.0‑10.0%；离子固化剂：5‑15.0%。本发明专利技术复合式密实剂能够很好的提高混凝土耐硫酸盐、海水腐蚀性能，固化了混凝土中硫酸根离子、氯离子有害离子、提高了严苛环境下工程寿命。所以，本发明专利技术的复合式密实剂是一种适用于复杂环境下混凝土耐腐蚀、高气密的复合式密实剂产品。

A compound densifier

The invention discloses a composite compactor, which comprises the following components by weight percentage: corrosion resistance component: 30.0-40.0%; double expansion source clinker: 25.0-35.0%; gypsum: 15.0-20.0%; polymer modifier: 5.0-10.0%; ion curing agent: 5-15.0%. The compound densifier of the invention can improve the sulfate resistance and seawater corrosion resistance of the concrete, solidify the sulfate ion and chloride ion harmful ion in the concrete, and improve the engineering life under the severe environment. Therefore, the compound densifier of the invention is a compound densifier product suitable for concrete corrosion resistance and high air tightness under complex environment.

【技术实现步骤摘要】
一种复合式密实剂
本专利技术涉及一种密实剂，具体涉及一种复合式密实剂，特别是适用于复杂环境下混凝土耐腐蚀性、气密性的复合式密实剂，属于建筑材料

技术介绍
我国正处在大规模的建设中，混凝土材料与结构运用于大量的桥梁、隧道、水利水电、核电、海洋、民用建筑等工程中。其中，有很多在建和将要建设的工程处于复杂环境中，包括港珠澳大桥、渤海湾隧道、南海岛礁机场，青藏铁路、兰新高铁等等。而混凝土结构在这些复杂环境中会面临严重的耐久性问题，例如高速铁路隧道在施工、使用过程中当线路穿越的山体中含有化学腐蚀性水质和有毒、有害的气体时，除了遭受自然界的风化及机械力的破坏外，还要考虑环境的化学腐蚀、有毒有害气体对结构的威胁等因素。因此，混凝土的抗腐蚀性、气密性、抗裂性、密实性不良成为制约工程安全性的重要因素。针对硫酸盐、海水侵蚀的严苛条件，国内外通常采用抗硫酸硅酸盐水泥、海工硅酸盐水泥等耐腐蚀水泥，通过改变熟料的矿物组成即降低熟料中铝酸三钙含量，相应提高铁铝酸四钙含量来达到的抗硫酸盐、氯盐腐蚀的目的。但耐腐蚀水泥生产厂家较少，供应不足，物流运输量大，生产不灵活、使用不方便，制约了混凝土耐腐蚀的工程应用。混凝土气密性通常采用在混凝土中掺加硅灰、粉煤灰和高效减水剂等材料措施，但由于材料质量波动大、现场计量复杂，容易造成气密性不稳定。混凝土抗裂性、密实性主要采用包括膨胀剂、抗裂防水剂、抗裂密实防水剂和密实抗裂剂在内的混凝士膨胀类产品和减缩剂、纤维等材料。其中，包括膨胀剂、抗裂防水剂、抗裂密实防水剂和密实抗裂剂在内的膨胀类材料利用水化反应生成的膨胀性产物在约束作用下，混凝土内部建立一定的预压应力，可以抵消后期的干燥收缩，但由于传统硫铝酸钙类膨胀剂膨胀能低、不具有绝湿膨胀、膨胀与强度无法匹配等缺点，氧化钙类膨胀剂由于水化速度过快，容易因水化温升导致的温度开裂。以上两种膨胀类材料容易出现掺反而比未掺开裂更加严重；减缩剂可以减少混凝土干缩，纤维依靠其独特的抗拉强度、分散性，可以防止裂缝产生的发展，但存在抗裂性不稳定且价格均昂贵的缺点。综上所述，现有产品由于存在的问题及不足，还无法满足重大工程安全性要求。因此，研制一种复杂环境下混凝土耐腐蚀、高气密的复合式密实剂就十分必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中，混凝土增强耐腐蚀性主要依赖于采用抗硫酸盐、氯盐的耐腐蚀水泥，蛋耐腐蚀水泥生产厂家较少，供应不足；同时，混凝土气密性主要依靠掺入硅灰、粉煤灰和高效减水剂等材料措施，存在材料质量波动大、计量复杂，容易造成气密性不稳定等问题，对此本专利技术提供一种新型的复合式密实剂。本专利技术提供的复合式密实剂满足复杂环境下混凝土耐腐蚀、高气密的性能要求，能够有效提高混凝土耐腐蚀、增加气密性，提高混凝土的耐久性和抗裂防渗性能。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种复合式密实剂，包括重量百分比的以下成分组成：耐腐蚀组分：30.0-40.0％；双膨胀源熟料：25.0-35.0％；石膏：15.0-20.0％；聚合物改性剂5.0-10.0％；离子固化剂：5-15.0％。本专利技术复合式密实剂在现有的密实剂的基础上优化改进提出，特别筛选以耐腐蚀组分为基础原料，添加应用双膨胀源熟料和石膏构建连续的混凝土填充密实相，然后应用聚合物改性剂作为补充，实现混凝土的抗裂防渗性能增强。由于无极相密实效果突出，结合聚合物改性剂的辅助增强，混凝土密实剂的总体密实性能非常优秀，不仅可以做到大幅度改善密实性，还可以保证混凝土结构的长期稳定密实性，即使在极端恶劣的环境下也能够很好的维持混凝土结构的密实性，适用于复杂环境下混凝土耐腐蚀、高气密性的施工作业。进一步，复合式密实剂中，所述耐腐蚀组分为硅灰、超细矿渣微粉、粉煤灰微珠中的至少一种。耐腐蚀组分的主要成分均为二氧化硅、硅铝酸盐精细微珠或具有超细微孔结构的硅酸盐熔融物，这些组分具有良好的耐腐蚀稳定性和微观致密性，可以配合实现密实剂的连续致密化结构，达到优秀的密实效果，对于腐蚀性氯离子、硫酸根离子具有很好的阻隔作用。优选的，所述耐腐蚀组分的重量百分比为32-40％。例如，可以是34％、36％、38％等。优选调整耐腐蚀组分使之和其他成分的配合效果更好，更能够形成致密化的密实结构。优选地，所述硅灰是二氧化硅含量大于85％、比表面积大于15000m2/kg、需水量比小于125％的硅灰。优选地，所述硅灰的7天活性指数大于105％。优选地，所述超细矿渣微粉为磨细水淬高炉矿渣粉，比表面积为500-600m2/kg，需水量小于95％。优选地，所述超细矿渣微粉的28天活性指数大于105％。.优选的，所述粉煤灰微珠的细度d50≤3μm，需水量小于90％。优选的，所述粉煤灰微珠的28天活性指数大于110％。在优选地情况下，精选高品质的硅灰、超细矿渣微粉、粉煤灰微珠，选择高比表面积的原料成分，同时控制耐腐蚀组分的需水量，实现对于其中杂质成分含量的控制限定。进一步，复合式密实剂中，所述双膨胀源熟料为石膏和氧化钙熔融包裹体的双膨胀源的膨胀熟料。优选地，所述双膨胀源熟料的烧成温度1250-1350℃，比表面积200-320m2/kg，限制膨胀率0.15-0.17％，湿膨胀率0.12-0.14％。双膨胀源熟料独特的包裹体结构使得其在混凝土结构中，水化过程能够补偿试块的收缩，改善微观孔结构的，使之更加密实，既可以提高强度，又可以增强混凝土的密实性。优选地，所述双膨胀源熟料的重量百分比为26-34％。例如，可以是28％、30％、32％等。进一步，所述耐腐蚀组分和双膨胀源熟料的重量份配合比例为5-8:6，最佳选择为7:6。优选耐腐蚀组分和双膨胀源熟料的配合比例关系，保持膨胀补偿和混凝土试块的微观孔隙结构的相互协调性，避免膨胀率过大造成微观裂缝，促进耐腐蚀组分在混凝土结构中连续分散形成优秀致密的隔膜结构。进一步，复合式密实剂中，所述石膏为硬石膏、二水石膏和脱硫脱硝石膏中的至少一种，比表面积为300-450m2/kg。优选的，所述石膏的重量百分比为16-20％。例如，可以是17％、18％、19％等。石膏具有一定的缓慢凝结、硬化特性，但石膏硬化后强度、耐磨性、耐水性都非常好，配料使用可以很好的协同保证密实剂的性能。进一步，复合式密实剂中，所述聚合物改性剂为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物水溶性可再分散粉末中的至少一种。聚合物改性剂选用能够连续成膜且水分阻隔性能优秀的成分，配合密实剂中其他组分能够形成致密化的连续阻隔膜层结构，具有非常优秀的结构连续性和阻隔性。其中，所述醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物是醋酸乙烯酯叔碳酸乙烯酯乳液共聚得到的产物，具有耐水、耐碱等优良特性，离子阻隔性能非常优秀。优选地，所述聚合物改性剂的固含量大于98％。优选地，所述聚合物改性剂的灰分含量8-12％。聚合物改性剂是聚合物气密改性剂，不仅能够提升密实剂的整体致密性，还能够增强混凝土结构强度和密度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合式密实剂，其特征在于，包括重量百分比的以下成分组成：/n耐腐蚀组分：30.0-40.0%；/n双膨胀源熟料：25.0-35.0%；/n石膏：15.0-20.0%；/n聚合物改性剂5.0-10.0%；/n离子固化剂：5-15.0%。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合式密实剂，其特征在于，包括重量百分比的以下成分组成：
耐腐蚀组分：30.0-40.0%；
双膨胀源熟料：25.0-35.0%；
石膏：15.0-20.0%；
聚合物改性剂5.0-10.0%；
离子固化剂：5-15.0%。


2.如权利要求1所述复合式密实剂，其特征在于，复合式密实剂中，所述耐腐蚀组分为硅灰、超细矿渣微粉、粉煤灰微珠中的至少一种。


3.如权利要求2所述复合式密实剂，其特征在于，所述硅灰是二氧化硅含量大于85%、比表面积大于15000m2/kg、需水量比小于125%的硅灰；
所述超细矿渣微粉为磨细水淬高炉矿渣粉，比表面积为500-600m2/kg，需水量小于95%；
所述粉煤灰微珠的细度d50≤3μm，需水量小于90%；
优选的，所述粉煤灰微珠的28天活性指数大于110%。


4.如权利要求1所述复合式密实剂，其特征在于，复合式密实剂中，所述双膨胀源熟料为石膏和氧化钙熔融包裹体的双膨胀源的膨胀熟料。

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，朱麟晨，李现宾，陶伟明，周志刚，吕东明，廖余，陈朗，康芮，何聪，舒东利，廖雄，朱宏海，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51