一种抗冻混凝土及其生产方法技术

本申请涉及建筑材料领域，具体公开了一种抗冻混凝土及其生产方法。该抗冻混凝土由包括以下重量份的原料组成：包括增强再生骨料600～720份，天然石400～480份，天然砂600～800份，水泥250～300份，粉煤灰50～100份，矿粉50～100份，水150～200份，引气剂3～5份，所述增强再生骨料包括再生骨料、渗透剂和增强剂，所述再生骨料、渗透剂和增强剂三者重量之比为20～40:2～4:1～2。本申请的抗冻混凝土可用于寒冷地带建筑施工，其具有抗冻融循环能力强的优点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种抗冻混凝土及其生产方法


[0001]本申请涉及建筑材料领域，更具体地说，它涉及一种抗冻混凝土及其生产方法。

技术介绍

[0002]抗冻混凝土是具有长期抵抗冻融循环的耐久性能的混凝土，通过使用抗冻混凝土可以使结构设计满足规定的抗冻级别。
[0003]如果建筑使用再生骨料混凝土，因为再生骨料具有多孔隙多裂缝的缺陷，导致再生骨料吸水率偏高，在拌和过程中再生骨料会吸收大量水。
[0004]对于寒冷地带而言，当利用再生混凝土浇筑建筑时，再生骨料内存储的水分导致混凝土建筑抗冻融循环的性能不佳，容易因在冻融环境中导致混凝土建筑开裂。

技术实现思路

[0005]为了提高再生骨料混凝土抗冻融循环的性能，本申请提供一种抗冻混凝土及其生产方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种抗冻混凝土，采用如下的技术方案：一种抗冻混凝土，由包括以下重量份的原料组成：包括增强再生骨料600～720份，天然石400～480份，天然砂600～800份，水泥250～300份，粉煤灰50～100份，矿粉50～100份，水150～200份，引气剂3～5份，所述增强再生骨料包括再生骨料、渗透剂和增强剂，所述再生骨料、渗透剂和增强剂三者重量之比为20～40:2～4:1～2。
[0007]通过采用上述技术方案，先使用渗透剂对再生骨料进行渗透，从而对再生骨料内部的孔隙和缝隙进行填充，有效降低再生骨料的吸水率，增强剂对再生骨料进行增强，主要体现在对裂缝的填充支撑以及在再生骨料外表面进行增强，从而有效减少进入再生骨料内部的水，并且提高再生骨料强度，使得再生骨料在冻融循环过程中不易碎裂，有效提高混凝土的抗冻融循环性能。
[0008]优选的，所述渗透剂包括吸水树脂粉、纳米晶须和硅酸锂溶液，所述吸水树脂粉、纳米晶须和硅酸锂溶液三者重量之比为3～5:1:16～34。
[0009]通过采用上述技术方案，将吸水树脂粉和纳米晶须充填进入缝隙内，然后使用硅酸锂溶液对其进行渗透，吸水树脂吸水支撑缝隙，而纳米晶须则随硅酸锂溶液进入缝隙深处对缝隙深处进行填充，硅酸锂固化后吸水后的吸水树脂在缝隙内起到类似于定位桩的作用，从而提高硅酸锂固化物在缝隙内的稳定性。
[0010]优选的，所述增强剂包括芳纶纤维、水性聚氨酯乳液和橡胶粉，所述芳纶纤维、水性聚氨酯乳液和橡胶粉三者重量之比为3～7:6～12:1。
[0011]通过采用上述技术方案，芳纶纤维经水性聚氨酯乳液粘接在再生骨料表面，部分芳纶纤维一端插入缝隙内，从而与硅酸锂固化物结合，橡胶粉则对缝隙进一步填充，对插入缝隙内的芳纶纤维进一步固定，橡胶粉和芳纶纤维更多的作用是提高再生骨料表面的粗糙度，从而提高增强再生骨料与其他原料的结合强度，提高混凝土的抗裂能力。
[0012]优选的，所述增强再生骨料由以下步骤制得：将再生骨料先与吸水树脂粉和纳米晶须搅拌混合，然后加入硅酸锂溶液搅拌混合，60℃环境中静置2h，再加入芳纶纤维、橡胶粉和水性聚氨酯乳液进行混合，60℃固化24h，制得增强再生骨料。
[0013]通过采用上述技术方案，先对再生骨料缝隙进行填充，降低再生骨料的吸水率，然后再对再生骨料表面进行增强，其中芳纶纤维和橡胶粉被水性聚氨酯乳液固定，从而提高增强再生骨料粗糙度，水性聚氨酯乳液形成外附膜提高再生骨料的抗冻融循环能力，有利于提高再生混凝土抗裂强度。
[0014]优选的，所述再生骨料先进行清洗，具体步骤为：将再生骨料浸入2％质量分数的稀盐酸溶液中，浸泡12h后取出使用清水进行处理，重复操作3～5次，最后取出风干备用。
[0015]通过采用上述技术方案，通过稀盐酸溶液对再生骨料表面原有的老化砂浆进行清理，从而改善再生骨料的物理性能，同时对缝隙进行清洗，更有利于渗透剂渗透填充。
[0016]优选的，所述增强再生骨料粒径级配包括15～20mm和9.5～15mm，二者重量之比为1:2，所述天然石级配粒径包括9.5～15mm和4.75～9.5mm，二者重量之比为1:1。
[0017]通过采用上述技术方案，调整增强再生骨料和天然石的级配，天然石代替部分增强再生骨料从而使得增强再生骨料混凝土的强度得以提升。
[0018]优选的，还包括3～5份匀泡剂和12～36份丁二烯
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苯乙烯共聚物乳液。
[0019]通过采用上述技术方案，当引气剂使混凝土内产生气泡时，匀泡剂能调节泡孔，同时丁二烯
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苯乙烯共聚物乳液对气泡进行增强，提高气泡稳定性。
[0020]第二方面，本申请提供一种抗冻混凝土的生产方法，采用如下的技术方案：一种抗冻混凝土的生产方法，包括以下步骤：将增强再生骨料、天然石、天然砂、水泥、粉煤灰、矿粉和水搅拌混合均匀，再加入引气剂发泡进行浇筑即可。
[0021]通过采用上述技术方案，先将除引气剂之外的各原料混合，再加入引气剂发泡，向混凝土内引入气泡，从而有效提高混凝土的抗冻融循环能力。
[0022]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请先对再生骨料内部缝隙进行填充，再从外部对缝隙进行封闭，有效降低再生骨料吸水率，且通过对再生骨料表面的增强，使得增强再生骨料与其它原料结合强度增加，提高混凝土的抗冻融循环能力。
[0023]2、本申请中再生骨料先经稀盐酸溶液进行清洗，有效减少原有老化砂浆对再生骨料性能的影响，降低再生骨料的吸水率。
[0024]3、本申请中引气剂增加混凝土中气量，气泡能够提高混凝土的抗冻能力，而匀泡剂和丁二烯
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苯乙烯共聚物乳液则调整泡孔尺寸，增强气泡强度，有效提高混凝土的抗冻融能力。
具体实施方式
[0025]本申请中再生骨料堆积密度为1284kg/m3，吸水率为8％，压碎指标为16.3％，粒径为8～20mm；天然石采购自市售，天然砂粒径为0.075～4.75mm,采购自市售。水泥为P.Ⅱ42.5硅酸盐水泥，采购自市售；粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，采购自市售；矿粉为S95级，采购自市售；引气剂为十二烷基硫酸钠，采购自市售；吸水树脂粉细度为800目，采购自市售；纳米晶须为碳化硅晶须细度为200nm，采购自市售；硅酸锂溶液为质量分数为20％的硅酸锂水溶
液，采购自市售；芳纶纤维长度为2～4cm，采购自市售；水性聚氨酯乳液采购自市售；橡胶粉细度为200目，采购自市售；匀泡剂采购自市售；丁二烯
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苯乙烯共聚物乳液采购自市售。
[0026]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
[0027]制备例制备例1本制备例公开一种增强再生骨料，其由以下步骤制得：将200kg再生骨料先与3kg吸水树脂粉和1kg碳化硅晶须搅拌混合，然后加入16kg硅酸锂溶液搅拌混合，60℃环境中静置2h，再加入7kg芳纶纤维、1kg橡胶粉和12kg水性聚氨酯乳液进行混合，60℃固化24h，制得增强再生骨料。
[0028]制备例2本制备例公开一种增强再生骨料，其由以下步骤制得：将300kg再生骨料先与4kg吸水树脂粉和1k本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗冻混凝土，其特征在于，由包括以下重量份的原料组成：包括增强再生骨料600～720份，天然石400～480份，天然砂600～800份，水泥250～300份，粉煤灰50～100份，矿粉50～100份，水150～200份，引气剂3～5份，所述增强再生骨料包括再生骨料、渗透剂和增强剂，所述再生骨料、渗透剂和增强剂三者重量之比为20～40:2～4:1～2。2.根据权利要求1所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述渗透剂包括吸水树脂粉、纳米晶须和硅酸锂溶液，所述吸水树脂粉、纳米晶须和硅酸锂溶液三者重量之比为3～5:1:16～34。3.根据权利要求2所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述增强剂包括芳纶纤维、水性聚氨酯乳液和橡胶粉，所述芳纶纤维、水性聚氨酯乳液和橡胶粉三者重量之比为3～7:6～12:1。4.根据权利要求3所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述增强再生骨料由以下步骤制得：将再生骨料先与吸水树脂粉和纳米晶须搅拌混合，然后加入硅酸锂溶液搅拌混合，60℃环境中...

【专利技术属性】
技术研发人员：马广亮，石甜甜，董征生，
申请(专利权)人：济南圣华混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：