一种低收缩自密实微膨胀混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低收缩自密实微膨胀混凝土及其制备方法。该混凝土包含水泥270

【技术实现步骤摘要】
一种低收缩自密实微膨胀混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于自密实混凝土
，具体涉及一种低收缩自密实微膨胀混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]由于当今的建筑工程不断朝着大型化、多功能化的趋势发展，对于一些钢筋混凝土工程，构件内部的配筋越来越多，复杂稠密，从而导致混凝土的浇筑难度增加，振捣比较困难；而对于一些薄壁型结构、暗挖工程、长细构件以及隧道和一些地下工程等，根本就没有振捣混凝土所需的施工空间，振捣棒不易插入，使施工非常的困难，导致难以保证混凝土的质量和耐久性。于是，在此背景下，自密实混凝土应运而生，并以其自身的高流动性满足了工程建设的需求，从而得到了快速地发展。
[0003]CN202010672505.8公开了一种高强度高抛自密实微膨胀混凝土及其制备方法，在原有高抛自密实混凝土的配合比基础上，通过引入三膨胀源复合膨胀剂，实现了与混凝土强度发展和收缩变形的协调发展，获得了良好的膨胀性能，同时选择了合适的水胶比和砂率，使得到的高强度高抛自密实微膨胀混凝土的工作性能和强度要求得到了保证，解决了传统高抛自密实混凝土在泌水离析和拌合物间隙通过性方面所存在的问题，但自密实混凝土结构密实，外养护水难以进入混凝土内部，起不到应有的养护效果，膨胀剂的补偿收缩作用不明显，混凝土结构易出现收缩裂缝。
[0004]CN201810190165.8公开了一种掺加SAP的低收缩型超高性能混凝土，将吸水后的SAP加入到超高性能混凝土中，在混凝土内部水分被水化消耗后，SAP可以释放出水分，使未水化胶凝材料继续水化，同时降低由于自干燥引起的收缩问题，但SAP凝胶的加入会增大实际水胶比，且SAP释水后会留下孔洞，导致混凝土强度降低。
[0005]CN201910310026.9公开了一种具有补强、内养护和补偿收缩功能的混凝土制备方法，将内养护剂与有机早强组分混合而成特种内养护剂，所加特种内养护剂具备高吸水、高保水、可控释水的特性，为混凝土提供持续有效的早期内养护作用，降低混凝土早期收缩开裂的风险，解决了目前混凝土内养护补偿收缩造成混凝土强度降低的问题，但早强剂与内养护剂复合会使得混凝土凝结时间缩短，混凝土流动度损失增大，可操作时间减少。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种低收缩自密实微膨胀混凝土及其制备方法，该混凝土不但具有优异的工作性、泵送性、高强度、低收缩，还能实现自养护功能，解决了普通自密实混凝土较难养护导致膨胀剂作用不明显的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种低收缩自密实微膨胀混凝土，按重量份数计，包含以下各组分：水泥270
‑
330份，粉煤灰80
‑
120份，矿粉30
‑
70份，复合膨胀剂10
‑
50份，砂700
‑
900份，石900
‑
1100份，减水剂7
‑
11份，内养护剂0.1
‑
2份，纤维0.5
‑
1份，水140
‑
160份；其中：
[0009]所述复合膨胀剂包括早期膨胀剂和后期膨胀剂；
[0010]所述内养护剂中，按重量份数计，包括麦芽糊精5
‑
25份，填料1
‑
10份，大分子有机物5
‑
15份，离子型单体5
‑
30份，非离子型单体5
‑
30份，交联剂0.01
‑
1份，引发剂0.001
‑
0.1份，中和试剂1
‑
10份，去离子水60
‑
90份；
[0011]所述内养护剂中，填料为纳米二氧化硅，大分子有机物为腐殖酸。
[0012]按上述方案，所述内养护剂中，离子型单体为2
‑
丙烯酰胺
‑2‑
甲基丙磺酸，非离子型单体为丙烯酰胺，交联剂为N，N
‑
亚甲基双丙烯酰胺，引发剂为过硫酸钾，中和试剂为氢氧化钠。
[0013]按上述方案，所述内养护剂的制备包括以下步骤：
[0014]1)将麦芽糊精加入去离子水中搅拌均匀，50
‑
90℃恒温水浴中糊化，维持上述温度，在糊化液中加入填料并搅拌10
‑
30分钟得溶液A；
[0015]2)将离子型单体溶于去离子水中并加入中和试剂制得中和度为65
‑
75％的单体溶液，向上述单体溶液中依次加入大分子有机物、非离子型单体、交联剂混合均匀得溶液B；
[0016]3)将引发剂溶于去离子水中制得引发剂溶液C；
[0017]4)然后将B和C分别缓慢滴加到A中，控制总滴加时间在30
‑
90分钟，充分搅拌均匀并保温反应2
‑
5小时后得到凝胶，将凝胶烘干、破碎后即得到粒度为100
‑
150μm的内养护剂。
[0018]按上述方案，所述水泥为52.5级普通硅酸盐水泥，80μm筛余为2.7％，28d抗压强度＞60MPa。
[0019]按上述方案，所述粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰，需水量比为94％，勃氏比表面积≥400m2/kg；所述矿粉为S95级矿粉，28d活性指数≥95％，勃氏比表面积≥700m2/kg。
[0020]按上述方案，所述复合膨胀剂中，早期膨胀剂和后期膨胀剂质量比为1:(1
‑
3)。
[0021]按上述方案，早期膨胀剂为偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物中至少一种；后期膨胀剂为氧化钙型、硫铝酸钙型、氧化镁型、硫铝酸钙
‑
氧化钙型中至少一种。
[0022]按上述方案，所述砂为河砂，细度模数2.46，含泥量1.5％；所述石为普通碎石，5
‑
20mm连续级配，针片状含量2.74％，压碎值7.1％。
[0023]按上述方案，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂，固含量≥25％，减水率≥30％。
[0024]按上述方案，所述纤维包括碳纤维和聚丙烯纤维；其中碳纤维长度为6
‑
12mm，聚丙烯纤维长度为12
‑
19mm；碳纤维和聚丙烯纤维质量比为(1
‑
5):1。
[0025]本专利技术还提供了一种低收缩自密实微膨胀混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0026]先将砂、石、纤维干混搅拌，然后加入部分水湿拌，接着加入水泥、粉煤灰、矿粉、膨胀剂、内养护剂、减水剂进行拌合，最后加入剩余水搅拌均匀即得到低收缩自密实微膨胀混凝土，该混凝土无需振捣，直接浇筑或装模抹平即可。
[0027]本专利技术提供了一种低收缩自密实微膨胀混凝土，使用复合膨胀剂并辅以内养护剂，其中：
[0028]复合膨胀剂中，早期膨胀剂和后期膨胀剂的搭配使用使得该复合膨胀组分在水化早期、后期都能发生反应产生膨胀，更好的补偿混凝土各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低收缩自密实微膨胀混凝土，其特征在于，按重量份数计，包含以下各组分：水泥270
‑
330份，粉煤灰80
‑
120份，矿粉30
‑
70份，复合膨胀剂10
‑
50份，砂700
‑
900份，石900
‑
1100份，减水剂7
‑
11份，内养护剂0.1
‑
2份，纤维0.5
‑
1份，水140
‑
160份；其中：所述复合膨胀剂包括早期膨胀剂和后期膨胀剂；所述内养护剂中，按重量份数计，包括麦芽糊精5
‑
25份，填料1
‑
10份，大分子有机物5
‑
15份，离子型单体5
‑
30份，非离子型单体5
‑
30份，交联剂0.01
‑
1份，引发剂0.001
‑
0.1份，中和试剂1
‑
10份，去离子水60
‑
90份；所述内养护剂中，填料为纳米二氧化硅，大分子有机物为腐殖酸。2.根据权利要求1所述的低收缩自密实微膨胀混凝土，其特征在于，所述内养护剂中，离子型单体为2
‑
丙烯酰胺
‑2‑
甲基丙磺酸，非离子型单体为丙烯酰胺，交联剂为N，N
‑
亚甲基双丙烯酰胺，引发剂为过硫酸钾，中和试剂为氢氧化钠。3.根据权利要求1所述的低收缩自密实微膨胀混凝土，其特征在于，所述内养护剂的制备包括以下步骤：1)将麦芽糊精加入去离子水中搅拌均匀，50
‑
90℃恒温水浴中糊化，维持上述温度，在糊化液中加入填料并搅拌10
‑
30分钟得溶液A；2)将离子型单体溶于去离子水中并加入中和试剂制得中和度为65
‑
75％的单体溶液，向上述单体溶液中依次加入大分子有机物、非离子型单体、交联剂混合均匀得溶液B；3)将引发剂溶于去离子水...

【专利技术属性】
技术研发人员：程铠，张剑峰，贾洋，孙万万，刘仕琪，王剑，
申请(专利权)人：中国一冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：