一种超长大体积混凝土用复合抗裂剂及其制备方法技术

一种超长大体积混凝土用复合抗裂剂及其制备方法，复合抗裂剂是由下述原料制成的：膨胀组分60％～70％，水化热调控组分10％～20％，复合掺合料10％～20％，减水组分5％～10％，抗裂纤维0.5％～1.0％。膨胀组分是由钙质膨胀组分和镁质膨胀组分混合而成，复合掺合料是由下述原料制成的：煅烧硅藻土、活性沸石粉、磷渣粉。水化热调控组分是由β‑环糊精通过改性制成。本发明专利技术还提供了复合抗裂剂的制备方法。它能够全程有效补偿混凝土的收缩，降低混凝土温升速率，降低了混凝土开裂风险，提高了混凝土的抗渗性能和耐久性，对凝结时间影响较小，不影响混凝土的后期强度，特别适用于大体积混凝土、侧墙和底板混凝土、高强混凝土等开裂风险高的建筑工程。

【技术实现步骤摘要】
一种超长大体积混凝土用复合抗裂剂及其制备方法
本专利技术涉及一种混凝土用抗裂剂，具体是一种超长大体积混凝土用复合抗裂剂，属于建筑材料领域，本专利技术还涉及所述超长大体积混凝土用复合抗裂剂的制备方法。
技术介绍
我国城市轨道交通发展迅速，城市轨道交通已成为实现绿色出行的工程，它对人口数量、造价和工程施工方面要求较高。城市轨道交通的地下车站主体结构混凝土受到大截面、大体积、超长结构形式及施工工艺等因素影响，很容易在施工阶段就出现裂缝，且一般为贯穿性裂缝，由此带来严重的渗漏问题，特别是在南方多雨和地下水位较高的地区，情况特别突出。有些部位虽经维修处理，也未能根治渗水现象。轨道交通地下车站主体侧墙混凝土，属于超长大体积混凝土结构，大体积混凝土在浇筑后，在胶凝材料水化热产生和释放过程中，由于结构不易散热，造成混凝土里表温差大，引起温度收缩，加上混凝土的干燥收缩和自收缩等变形，在约束条件下都会产生内应力，当内应力超过混凝土极限抗拉强度，混凝土发生开裂现象。要解决混凝土开裂问题，传统方法主要有：(1)减少混凝土中水泥水化放热量，如降低胶材用量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超长大体积混凝土用复合抗裂剂，其特征在于它是由下述组分及质量百分比的原料制成的：膨胀组分60％～70％，水化热调控组分10％～20％，复合掺合料10％～20％，减水组分5％～10％，抗裂纤维0.5％～1.0％；以上各组分的质量百分比之和为100％；/n上述的膨胀组分是由钙质膨胀组分和镁质膨胀组分按照质量之比为1:2～2:1混合而成，钙质膨胀组分为氧化钙类膨胀剂、硫铝酸钙-氧化钙膨胀剂中的一种或两种；镁质膨胀组分为轻烧氧化镁膨胀剂，氧化镁含量≥85％，活性反应时间为50s～300s，80μm方孔筛筛余≤5％；/n上述的复合掺合料是由下述组分及质量百分比的原料制成的：煅烧硅藻土30％～40...

【技术特征摘要】
1.一种超长大体积混凝土用复合抗裂剂，其特征在于它是由下述组分及质量百分比的原料制成的：膨胀组分60％～70％，水化热调控组分10％～20％，复合掺合料10％～20％，减水组分5％～10％，抗裂纤维0.5％～1.0％；以上各组分的质量百分比之和为100％；
上述的膨胀组分是由钙质膨胀组分和镁质膨胀组分按照质量之比为1:2～2:1混合而成，钙质膨胀组分为氧化钙类膨胀剂、硫铝酸钙-氧化钙膨胀剂中的一种或两种；镁质膨胀组分为轻烧氧化镁膨胀剂，氧化镁含量≥85％，活性反应时间为50s～300s，80μm方孔筛筛余≤5％；
上述的复合掺合料是由下述组分及质量百分比的原料制成的：煅烧硅藻土30％～40％，活性沸石粉30％～40％，磷渣粉20％～30％，复合掺合料中各组分的质量百分比之和为100％；所述的煅烧硅藻土是硅藻土经过700℃～900℃高温煅烧2h～4h后磨细制成，其颗粒粒径即中位径D50≤5um；所述的活性沸石粉为活性成分SiO2+Al2O3含量≥80％、平均粒径为100～200nm的白色粉末；所述的磷渣粉为比表面积≥500m2/kg、28d活性指数≥85％的工业废渣粉；
上述的水化热调控组分是由β环糊精改性制备而成，具体制备方法为：(1)将10份β-环糊精加入到60份N,N-二甲基甲酰胺中，在搅拌状态下，将10份～15份马来酸酐加入上述含有N,N-二甲基甲酰胺的β-环糊精中，80℃～90℃条件下反应6h～10h，冷却至室温，加入60份三氯甲烷，将得到的沉淀过滤，用丙酮洗涤数次，最后真空干燥24h，得到含双键和羧基的改性β-环糊精粉末；(2)将步骤(1)制得的改性β-环糊精粉末与引发剂偶氮二异丙基咪唑啉按二者摩尔比为10～15:1加入水中，改性β-环糊精粉末与水的质量之比为1:4～5，强力搅拌下，80℃～85℃反应12h～20h,反应结束后，抽滤，真空干燥24h，磨细过80μm方孔筛，即得到水化热调控组分；
上述的减水组分由聚羧酸减水剂粉剂和木钙以(20～30)：(70～80)的质量比例混合而成；
上述的抗裂纤维为抗拉强度≥500MPa的聚丙烯纤维或拉伸强度≥2000MPa的玄武岩纤维；
超长大体积混凝土用复合抗裂剂的制备方法是，将以上各组分按比例称好后，在混料机中依次加入膨胀组分、复合掺合料和抗裂纤维，混合搅拌20～30min，然后在混料机中再依次加入减水组分和水化热调控组分，搅拌10～20min，充分混合均匀即得超长大体积混凝土用复合抗裂剂。


2.根据权利要求1所述的超长大体积混凝土用复合抗裂剂，其特征在于它是由下述组分及质量百分比的原料制成的：膨胀组分60％，水化热调控组分10％，复合掺合料20％，减水组分9％，抗裂纤维1％；
上述的膨胀组分是由钙质膨胀组分和镁质膨胀组分按照质量之比为1:2混合而成，钙质膨胀组分为氧化钙类膨胀剂；镁质膨胀组分为轻烧氧化镁膨胀剂，氧化镁含量为90％，活性反应时间为100s，80μm方孔筛筛余为3.5％；
上述的复合掺合料是由下述组分及质量百分比的原料制成的：煅烧硅藻土30％，活性沸石粉40％，磷渣粉30％；所述的煅烧硅藻土是硅藻土经过800℃高温煅烧2h后磨细制成，其颗粒粒径即中位径D50≤5um；所述的活性沸石粉为活性成分SiO2+Al2O3含量是85％、平均粒径为100nm的白色粉末；所述的磷渣粉为比表面积是550m2/kg、28d活性指数为88％的工业废渣粉；
上述的水化热调控组分是由β环糊精改性制备而成，具体制备方法为：(1)将10份β-环糊精加入到60份N,N-二甲基甲酰胺中，在搅拌状态下，将10份马来酸酐加入上述含有N,N-二甲基甲酰胺的β-环糊精中，85℃条件下反应6h，冷却至室温，加入60份三氯甲烷，将得到的沉淀过滤，用丙酮洗涤4次，最后真空干燥24h，得到含双键和羧基的改性β-环糊精粉末；(2)将步骤(1)制得的改性β-环糊精粉末与引发剂偶氮二异丙基咪唑啉按二者摩尔比为10：1加入水中，改性β-环糊精粉末与水的质量之比为1:4，强力搅拌下，85℃反应12h,反应结束后，抽滤，真空干燥24h，磨细过80μm方孔筛，即得到水化热调控组分；
上述的减水组分由聚羧酸减水剂粉剂和木钙以20：80的质量比例混合而成；上述的抗裂纤维为抗拉强度≥500MPa的聚丙烯纤维；
将以上各组分按比例称好后，在混料机中依次加入膨胀组分、复合掺合料和抗裂纤维，混合搅拌20min，然后在混料机中再依次加入减水组分和水化热调控组分，搅拌15min，充分混合均匀即得超长大体积混凝土用复合抗裂剂。


3.根据权利要求1所述的超长大体积混凝土用复合抗裂剂，其特征在于它是由下述组分及质量百分比的原料制成的：膨胀组分65％，水化热调控组分15％，复合掺合料13％，减水组分6％，抗裂纤维1％；
上述的膨胀组分是由钙质膨胀组分和镁质膨胀组分按照质量之比为1:1混合而成，钙质膨胀组分为氧化钙类膨胀剂；镁质膨胀组分为轻烧氧化镁膨胀剂，氧化镁含量为88％，活性反应时间为150s，80μm方孔筛筛余为2％；
上述的复合掺合料是由下述组分及质量百分比的原料制成的：煅烧硅藻土40％，活性沸石粉35％，磷渣粉25％；所述的煅烧硅藻土是硅藻土经过850℃高温煅烧3h后磨细制成，其颗粒粒径即中位径D50≤5um；所述的活性沸石粉为活性成分SiO2+Al2O3含量是80％、平均粒径为120nm的白色粉末；所述的磷渣粉为比表面积是500m2/kg、28d活性指数为85％的工业废渣粉；
上述的水化热调控组分是由β环糊精改性制备而成，具体制备方法为：(1)将10份β-环糊精加入到60份N,N-...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明敏，汪咏梅，刘昭洋，黄玉美，贾二鹏，滕文生，田遥，董树强，李茜茜，王龙飞，刘翠芬，
申请(专利权)人：石家庄市长安育才建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13