一种抗渗混凝土及其制备工艺制造技术

本申请公开了一种抗渗混凝土及其制备工艺，涉及混凝土技术领域。其技术要点是：一种抗渗混凝土，其原料包括如下重量份数的组分：水180‑200份；水泥280‑290份；超细粉煤灰60‑80份；矿粉30‑40份；砂子750‑760份；石子900‑980份；减水剂9‑10份；引气剂6‑7份；混纺纤维25‑35份；所述混纺纤维由橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维混纺而成。本申请具有提高抗渗混凝土的抗渗性能和抗裂性能的优点。

A kind of impermeable concrete and its preparation technology

【技术实现步骤摘要】
一种抗渗混凝土及其制备工艺
本申请涉及混凝土
，尤其是涉及一种抗渗混凝土及其制备工艺。
技术介绍
抗渗混凝土是指抗渗等级等于或大于P6级的混凝土。抗渗混凝土按抗渗压力不同分为P6、P8、P10、P12和大于P12共5个等级。普通抗渗混凝土通过提高混凝土的密实度，改善孔隙结构，从而减少渗透通道，提高抗渗性。由于混凝土内部孔隙的存在，使得其具有水渗透的可能。目前，相关技术为了提高混凝土的抗渗性能，往往在混凝土表面涂抹一层防水涂料。针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有以下缺陷：由于防水涂层在实际环境中常常使用较短时间后老化，性能降低，抗渗性能有待提高。
技术实现思路
为了提高抗渗混凝土的抗渗性能，本申请提供一种抗渗混凝土及其制备工艺。第一方面，本申请提供一种抗渗混凝土，采用如下的技术方案：一种抗渗混凝土，其原料包括如下重量份数的组分：水180-200份；水泥280-290份；超细粉煤灰60-80份；矿粉30-40份；砂子750-760份；石子900-980份；减水剂9-10份；引气剂6-7份；混纺纤维25-35份；所述混纺纤维由橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维混纺而成。通过采用上述技术方案，橡胶丝可以改善混凝土内部微孔结构的连通性，提高混凝土的抗渗性，但是，橡胶丝的加入会导致混凝土的抗压强度有一定的下降，而且，橡胶丝表面是疏水的有机材料，与混凝土的无机组分相容性较差；陶瓷纤维化学稳定性好，强度高，能够弥补橡胶丝加入引起抗压强度下降的缺陷，但是由于陶瓷纤维表面也是疏水的，与混凝土的无机组分相容性较差；椰壳纤维具有较好的力学性能，耐湿性、耐热性也比较优异，而且椰壳纤维表面有较多的亲水性基团，由于其亲水性较好，与水泥、超细粉煤灰具有较好的粘接力，能够改善橡胶丝、陶瓷纤维与混凝土相容性差的缺陷；但是椰壳纤维存在不易分散的缺陷，将橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维混纺成混纺纤维后，橡胶丝和陶瓷纤维会降低椰壳纤维的亲水基团相互聚集的可能性。混纺纤维在混凝土中形成随机分散的网状结构，在混凝土固化时和固化后起到抑制裂缝产生的作用，增强混凝土的抗渗性能，同时也增强了混凝土的抗裂性能，而且满足混凝土基本力学性能的要求。本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维的数量比为1：(2-3)：(6-8)。通过采用上述技术方案，橡胶丝虽然可以改善混凝土内部微孔结构的连通性，提高混凝土的抗渗性，但是也会降低混凝土的抗压强度，因此添加量低于陶瓷纤维和椰壳纤维，陶瓷纤维用于弥补橡胶丝加入引起抗压强度下降的缺陷，但是陶瓷纤维价格较贵，出于成本考虑，添加量略高于橡胶丝；椰壳纤维作为可再生资源，成本低，而且可以改善橡胶丝、陶瓷纤维与混凝土相容性差的缺陷，因此，添加量比橡胶丝、陶瓷纤维多，在上述配比下，混纺纤维的综合性能较佳，使得混凝土具有较好的抗渗性能和抗裂性能。本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维从内至外依次缠绕设置。通过采用上述技术方案，橡胶丝和陶瓷纤维表面疏水，椰壳纤维表面亲水，因此，橡胶丝和陶瓷纤维大部分表面被椰壳纤维覆盖，椰壳纤维可以使混纺纤维与水泥、超细粉煤灰具有较好的粘接力，同时使得混凝土具有较好的抗渗性能。本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述混纺纤维的长度为2～30mm，纤度为0.5-5D。通过采用上述技术方案，控制混纺纤维的长度和纤度，从而使得混纺纤维既可以在混凝土中分散均匀，形成网状结构，也可以改善混凝土内部微孔结构的连通性，增强混凝土抗渗性能。本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述椰壳纤维的制备方法如下：机械处理，从成熟椰子上取40-50份椰壳粗纤维，干燥、打散后抽取椰壳单丝纤维；制备改性液，将0.5-1份氢氧化钾、0.1-0.3份硬脂酸聚氧乙烯酯、0.05-0.15份丁基萘磺酸钠、0.05-0.1份月桂基硫酸钠加入100-120份水中，混合搅拌均匀，得到改性液；改性处理，将椰壳单丝纤维放入改性液中，搅拌均匀，煮沸处理15-18min，过滤，椰壳单丝纤维用水冲洗后，烘干，得到椰壳纤维。通过采用上述技术方案，椰壳粗纤维在经过干燥和打散，再经过氢氧化钠处理后，可以溶解去除木质素、果胶、半纤维素等低分子杂质，硬脂酸聚氧乙烯酯属于脂肪酸聚氧乙烯酯，脂肪酸在催化剂的作用下可以与环氧乙烷加成，形成亲I水基与疏水基由酯键连接的聚氧乙烯型非离子表面活性剂，稳定性较高；丁基萘磺酸钠属于阴离子型表面活性剂，其化学性质稳定，在酸性或碱性介质中以及加热条件下都不会分解，但是容易起泡；月桂基硫酸钠的乳化能力和分散力较好，缺点是在酸性条件下可以发生水解。三种表面活性剂配合使用，在改性处理时能够促进木质素、果胶、半纤维素等低分子杂质从椰壳纤维中分离出去，从而增强椰壳纤维的力学性能，同时，椰壳纤维的比表面积增加，改善了椰壳纤维与混凝土的界面性能，结合力增强，而且更加容易分散在混凝土中，使得混凝土不易开裂，增强抗渗性能。本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述椰壳单丝纤维在烘干后还经过活化处理：将烘干后的椰壳单丝纤维、0.6-0.8份乙二胺和85-95份丁二醇混合搅拌均匀，超声波处理5-10min，过滤，干燥，得到活化椰壳纤维。通过采用上述技术方案，由于椰壳单丝纤维内部含有较多的结晶水，会影响椰壳单丝纤维与其他成分结合，而且会降低椰壳单丝纤维的力学性能，活化处理时乙二胺在加热状态下降低椰壳单丝纤维的结晶度，有利于椰壳单丝纤维与其他成分结合，增强椰壳单丝纤维的力学性能，增强泡沫混凝土的抗渗性能和抗裂性能。本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述椰壳单丝纤维在干燥后还经过硅烷偶联剂改性处理：将干燥后的椰壳单丝纤维、2-3份硅烷偶联剂和80-90份水混合搅拌均匀，反应15-20min后，过滤，水洗，干燥，得到改性后的椰壳纤维。通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂可以与椰壳单丝纤维的一部分羟基或羧基进行接枝反应，硅烷偶联剂可以在无机材料和有机材料之间形成架桥效应，从而进一步改善椰壳单丝纤维的分散性，增强泡沫混凝土的抗渗性能和抗裂性能。第二方面，本申请提供一种抗渗混凝土的制备工艺，采用如下的技术方案：如目的一中所述的一种抗渗混凝土的制备工艺，包括以下步骤：将相应重量份数的水泥、超细粉煤灰、矿粉、砂子、石子、减水剂、引气剂、混纺纤维混合搅拌均匀，再加入水，搅拌均匀，得到抗渗混凝土。通过采用上述技术方案，混纺纤维在混凝土中形成随机分散的网状结构，在混凝土固化时和固化后起到抑制裂缝产生的作用，增强混凝土的抗渗性能，同时也增强了混凝土的抗裂性能，而且满足混凝土基本力学性能的要求。综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过将橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维混纺成混纺纤维后，橡胶丝和陶瓷纤维会降低椰壳纤维的亲水基团相互聚集的可能性。混纺纤维在混凝土中形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗渗混凝土，其特征在于，其原料包括如下重量份数的组分：/n水180-200份；/n水泥280-290份；/n超细粉煤灰60-80份；/n矿粉30-40份；/n砂子750-760份；/n石子900-980份；/n减水剂9-10份；/n引气剂6-7份；/n混纺纤维25-35份；/n所述混纺纤维由橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维混纺而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗渗混凝土，其特征在于，其原料包括如下重量份数的组分：
水180-200份；
水泥280-290份；
超细粉煤灰60-80份；
矿粉30-40份；
砂子750-760份；
石子900-980份；
减水剂9-10份；
引气剂6-7份；
混纺纤维25-35份；
所述混纺纤维由橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维混纺而成。


2.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于，所述橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维的数量比为1：（2-3）：（6-8）。


3.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于，所述橡胶丝、陶瓷纤维、椰壳纤维从内至外依次缠绕设置。


4.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于，所述混纺纤维的长度为2～30mm，纤度为0.5-5D。


5.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于，所述椰壳纤维的制备方法如下：
机械处理，从成熟椰子上取40-50份椰壳粗纤维，干燥、打散后抽取椰壳单丝纤维；
制备改性液，将0.5-1份氢氧化钾、0.1-0...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国栋，王存姐，
申请(专利权)人：海东金圆商砼有限公司，
类型：发明
国别省市：青海;63