一种高强度超缓凝混凝土及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度超缓凝混凝土及其制备工艺，随着减水剂和组合剂的放入，其聚羧酸高性能减水剂、硼砂、糖钙、碳酸氢钠和吡哆醇磷酸之间的相互接触下，由于聚羧酸高性能减水剂对水泥中的Ca2+、Al3+具有很强的螯合作用，通过螯合，减少了水泥浆液相中的Ca2+、Al3+的离子浓度，从而延缓水泥的水化过程，同步的配合磷石膏溶解后，在石膏量足够的情况下生成多硫型水化硫铝酸钙钙矾石，会附着在熟料颗粒表面，使其形成能使水气从边界区逸出的通道，减小了气压，从而防止柱的保护层剥落，这种方式能够与缓凝剂配合下起到双重缓凝的效果，使其能够有效控制缓凝剂用量的同时达到合适的缓凝效果，且配合提升良好的抗高温防火的能力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度超缓凝混凝土及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及混凝土
，特别是涉及一种高强度超缓凝混凝土及其制备工艺。

技术介绍

[0002]HPC是混凝土材料发展的一个重要方向，所谓高性能：是指混凝上具有高强度、高耐久性、高流动性多方面的优越性能。从强度而言，抗压强度大于C50的混凝土即属于高强混凝土，提高混凝土的强度是发展高层建筑、高耸结构、大跨度结构的重要措施。采用高强混凝土，可以减小截面尺寸，减轻自重，因而可获得较大的经济效益，而且，高强混凝土一般也具有良好的耐久性。
[0003]混凝土的凝结时间有初凝与终凝之分，自加水起至混凝土开始失去塑性、流动性减小所需的时间，称为初凝时间。自加水时起至混凝土完全失去塑性、开始有一定结构强度所需的时间，称为终凝时间，混凝土在一些桩基和路面使用时，其由于施工周期的需要，必须将初凝时间大大延长才能够满足施工的需求与质量的保障，通常延长混凝土的缓凝时间可通过二种途径来实现，一是选用初终凝时间相对长的水泥，二是在设计配合比时增加掺合料的用量特别是粉煤灰的用量，三是加大缓凝剂的掺量，然而目前的该类型混凝土在高温作用下，砂浆中的自由水和化学结合水转变为水气，但却不能从密实的混凝土中逸出，从而形成气压，导致柱子保护层剥落，严重降低水泥的承载力，且目前的超缓混凝土大多仍旧采用单纯添加缓凝剂达到延长初凝时间的目的，使其效果有限，且容易造成添加过量的不利影响。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种高强度超缓凝混凝土及其制备工艺，目前的该类型混凝土在高温作用下，砂浆中的自由水和化学结合水转变为水气，但却不能从密实的混凝土中逸出，从而形成气压，导致柱子保护层剥落，严重降低水泥的承载力，且目前的超缓混凝土大多仍旧采用单纯添加缓凝剂达到延长初凝时间的目的，使其效果有限，且容易造成添加过量的不利影响。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种高强度超缓凝混凝土，包括以下重量份数计组分：
[0007]水泥 310份。
[0008]超塑化剂 8
‑
12份。
[0009]增强料 7
‑
8份。
[0010]矿物掺合料 720份。
[0011]轻质骨料 150份。
[0012]组合剂 6
‑
9份。
[0013]缓凝剂 7
‑
12份。
[0014]水 200
‑
250份。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述超塑化剂包括以下重量百分比原料：
[0016]萘磺酸盐 7
‑
12％。
[0017]磺化三聚氰胺甲醛树脂 3
‑
4％。
[0018]木质素磺酸钠 6
‑
8％。
[0019]聚羧酸高性能减水剂 10％。
[0020]去离子水余量。
[0021]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述缓凝剂包括以下重量百分比原料：
[0022]氟硅酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸盐、锌盐和磷酸盐中的一种及多种以比例1:1配合共占比15
‑
20％。
[0023]磷石膏余量。
[0024]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述矿物掺合料包括以下重量百分比原料：
[0025]粉煤灰 20
‑
25％。
[0026]硅灰余量。
[0027]S95矿渣微粉 10
‑
15％。
[0028]沸石粉 5
‑
15％。
[0029]花岗岩 10
‑
20％。
[0030]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述组合剂包括以下重量百分比原料：
[0031]硼砂 20％。
[0032]糖钙 30％。
[0033]碳酸氢钠 15％。
[0034]吡哆醇磷酸 35％。
[0035]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述增强料以下重量百分比原料：
[0036]钢纤维 10％。
[0037]耐碱玻璃纤维 15％。
[0038]聚丙烯纤维余量。
[0039]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述花岗岩粒径为大于5mm，所述花岗岩可用片麻岩、石英岩、石灰岩、长石和玄武岩中任意一种替代，所述水泥具体为P
·
O42.5水泥，所述轻质骨料具体为<100微米的粉煤灰陶粒。
[0040]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述超塑化剂包括萘磺酸盐、磺化三聚氰胺甲醛树脂和木质素磺酸钠，且萘磺酸盐、磺化三聚氰胺甲醛树脂和木质素磺酸钠重量份数比例为0.6
‑
0.8:0.7
‑
0.9:1
‑
1.2。
[0041]作为本专利技术的一种优选技术方案，一种高强度超缓凝混凝土制备工艺，包括以下步骤：
[0042]S1、首先将水泥过筛，保持其内部结块和碎石清除，同时将矿物掺合料进行过筛，剔除过大材料，随即对轻质骨料通过淹没浸泡30min即可。
[0043]S2、将轻质骨料、增强料和水泥放置到搅拌机内部进行干混，干混时间维持到1
‑
3min即可获得混合料，随即对内部加入矿物掺合料进行持续混合2min即可初步获得预混料。
[0044]S3、对内部加入水进行混合，在混合30s后即可加入减水剂和超塑化剂，随即在均匀搅拌后获得水泥预制品，随即将缓凝剂最后加入持续均匀混合1
‑
2min即可获得成品。
[0045]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述磷石膏在使用前需要进行预处理，其具体预处理为水洗方式，水洗至满足w：可溶P2O5<0.3％、y：可溶F<0.05％且pH为6.5～7.5的要求即可进行缓凝剂的混合制备。
[0046]与现有技术相比，本专利技术能达到的有益效果是：
[0047]1、通过设置超塑化剂、增强料、轻质骨料、组合剂、减水剂和缓凝剂，在使用时，随着减水剂和组合剂的放入，其聚羧酸高性能减水剂、硼砂、糖钙、碳酸氢钠和吡哆醇磷酸之间的相互接触下，由于聚羧酸高性能减水剂对水泥中的Ca2+、Al3+具有很强的螯合作用，通过螯合，减少了水泥浆液相中的Ca2+、Al3+的离子浓度，从而延缓水泥的水化过程，同步的配合磷石膏溶解后，其中的SO42与水泥水化产生水化铝酸钙反应生成单硫型水化硫铝酸钙，在石膏量足够的情况下生成多硫型水化硫铝酸钙钙矾石，会附着在熟料颗粒表面，减少了水泥熟料与水的接触面积，延缓水化过程，以达到配合作用不延长初、终凝时间的间隔，同步的在具备高强度的同时，其增强料内部的聚丙烯纤维在明火高温作用下，其在混凝土内部融化，使其形成能使水气从边界区逸出的通道，减小了气压，从而防止柱的保护层剥落，这种方式能够与缓凝剂配合下起到双重缓凝的效果，使其能够有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度超缓凝混凝土，其特征在于，包括以下重量份数计组分：水泥310份；超塑化剂8
‑
12份；增强料7
‑
8份；矿物掺合料720份；轻质骨料150份；组合剂6
‑
9份；缓凝剂7
‑
12份；水200
‑
250份。2.根据权利要求1所述的一种高强度超缓凝混凝土，其特征在于：所述超塑化剂包括以下重量百分比原料：萘磺酸盐7
‑
12％；磺化三聚氰胺甲醛树脂3
‑
4％；木质素磺酸钠6
‑
8％；聚羧酸高性能减水剂10％；去离子水余量。3.根据权利要求1所述的一种高强度超缓凝混凝土，其特征在于：所述缓凝剂包括以下重量百分比原料：氟硅酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸盐、锌盐和磷酸盐中的一种及多种以比例1:1配合共占比15
‑
20％；磷石膏余量。4.根据权利要求1所述的一种高强度超缓凝混凝土，其特征在于：所述矿物掺合料包括以下重量百分比原料：粉煤灰20
‑
25％；硅灰余量；S95矿渣微粉10
‑
15％；沸石粉5
‑
15％；花岗岩10
‑
20％。5.根据权利要求1所述的一种高强度超缓凝混凝土，其特征在于：所述组合剂包括以下重量百分比原料：硼砂20％；糖钙30％；碳酸氢钠15％；吡哆醇磷酸35％。6.根据权利要求1所述的一种高强度超缓凝混凝土，其特征在于：所述增强料以下重量百分比原料：钢纤维10％；耐碱玻璃纤维15％；聚丙烯纤维余量。
7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨枫林，盛林，汤晓峰，
申请(专利权)人：南通市建设混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：