一种含膨润土的增稠型混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含膨润土的增稠型混凝土及其制备方法，涉及混凝土制备技术领域，由下述重量份数的原料制备而成：水泥300

【技术实现步骤摘要】
一种含膨润土的增稠型混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土制备
，具体涉及一种含膨润土的增稠型混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]作为建筑材料，混凝土具有优异的力学性能、耐久性能和可塑性，已被广泛应用于各类建筑工程中。然而，随着混凝土结构向高性能方向发展，混凝土的开裂、渗漏问题日益突出。据资料统计表明，当前我国城市建筑物的渗水率约为60%，竣工的漏水房屋高达37%，每年城市建筑物渗漏维修费用高达12亿元以上。
[0003]普通混凝土脆性大，其抗拉强度较小，存在易收缩开裂的问题，使得混凝土达不到整体防水效果。现阶段的防渗类型的混凝土大多存在浆料较稀或稀稠不均匀、易开裂、防渗效果有限等问题，使其在防渗工程或注浆工程中应用时施工难度大，竣工后防渗效果差。
[0004]为减小和消除混凝土裂缝、提高混凝土的抗裂防渗性能，理论上可以通过提高混凝土自身的抗拉强度和拉伸极限应变实现。在混凝土中掺加膨润土可以改善混凝土的变形性能和防渗性能，同时还能减少混凝土因应力集中而造成的开裂。基于此，开发一种含膨润土的用于防渗工程或注浆工程的增稠型、不易开裂、防渗效果好的混凝土，是本领域人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对上述问题，提供了一种含膨润土的增稠型混凝土及其制备方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：本专利技术提供了一种含膨润土的增稠型混凝土，由下述重量份数的原料制备而成：水泥300
‑
400份、改性膨润土200
‑
300份、改性黄土100
‑
150份、粗集料600
‑
700份、细集料400
‑
500份、纤维添加剂50
‑
100份、减水剂2
‑
4份、水150
‑
200份。
[0007]进一步地，所述改性膨润土的制备方法为：将膨润土于500
‑
550℃下煅烧3小时，研磨，得到膨润土粉；向100g膨润土粉中加入15g纳米二氧化硅与20g水，搅拌均匀后，再加入15g天然乳胶与20g壳聚糖，于40
‑
50℃下搅拌40
‑
60min，静置24h，于60
‑
80℃下烘干至恒重，得到改性膨润土。
[0008]进一步地，所述改性黄土的制备方法为：将100g黄土与190mL 0.5mol/L的硫酸亚铁溶液混合，50
‑
60℃下搅拌3
‑
5h，冷却至室温后，加入10g纳米二氧化硅，1000
‑
1200r/min搅拌1
‑
2h，静置，过滤，将滤渣烘干，球磨，得到改性黄土；所述改性黄土的粒径为30
‑
50
µ
m。
[0009]进一步地，所述粗集料按质量分数计包括50%
‑
60%的花岗岩碎石料、40%
‑
50%的辉绿岩碎石料；所述粗集料的粒径为8
‑
12mm。
[0010]进一步地，所述细集料按质量分数计包括20%
‑
30%的河砂、70%
‑
80%的玻化微珠；所述河砂的粒径为1
‑
3mm，所述玻化微珠的粒径为0.18
‑
0.25mm。
[0011]进一步地，所述纤维添加剂包括质量比为4:3:3的钢纤维、木质素纤维、改性陶瓷
纤维；所述改性陶瓷纤维的制备方法为：将60g陶瓷纤维、5g甲基三氯硅烷浸入100mL 50%的乙醇水溶液中，于60
‑
75℃搅拌30
‑
40min后，静置3
‑
5h；再加入80g聚砜、1g聚环氧丁烷三元醇、40g乙二胺，持续搅拌10
‑
20min，静置24h，烘干，研磨，得到改性陶瓷纤维。
[0012]进一步地，所述减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂。
[0013]进一步地，所述含膨润土的增稠型混凝土用于防渗工程或注浆工程。
[0014]本专利技术还提供了一种上述含膨润土的增稠型混凝土的制备方法，具体包含以下步骤：S1：按重量份数称取原料备用；S2：将粗集料和细集料混合，搅拌20
‑
30min，得到混合料A；S3：将水泥、改性膨润土、改性黄土、减水剂与水混合，搅拌30
‑
50min，得到混合料B；S4：将混合料A、混合料B与纤维添加剂混合，搅拌30
‑
40min，得到增稠型混凝土。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术中，通过在混凝土中加入膨润土，改善了混凝土的变形性能和防渗性能，同时还减少了混凝土因应力集中而造成的开裂；通过对膨润土进行改性，增加了膨润土颗粒表面的粗糙度，增大了膨润土的比表面积，由此增强了膨润土的吸水性能，从而有效抑制混凝土的收缩；同时，增加了混凝土的塑形粘度，抑制混凝土早期收缩开裂。通过加入改性黄土，不仅提高了混凝土的吸水性能，还具有微膨胀作用，可提高混凝土的抗裂性能。通过加入玻化微珠，增强了混凝土的收缩性、吸水性，还具有成本低的优点。通过加入钢纤维、木质素纤维和改性陶瓷纤维，在起到支撑作用的同时，增强了混合料之间的连接性，提高了混凝土的强度；其中，通过对陶瓷纤维进行改性，提高了陶瓷纤维的吸水性能和持久性能，使陶瓷的孔隙更加均匀，从而提高混凝土的抗开裂性能和耐久性能。本专利技术的混凝土黏稠便于施工、力学性能良好、不易开裂、防渗效果好，可广泛应用于防渗工程或注浆工程中。
具体实施方式
[0016]为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0017]以下实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等，可通过正规商业途径获得。下列实施例中所涉及的实验方法、检测方法等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规实验方法、检测方法等。
[0018]实施例1本实施例提供了一种含膨润土的增稠型混凝土，由下述重量份数的原料制备而成：水泥300份、改性膨润土200份、改性黄土100份、粗集料600份、细集料400份、纤维添加剂50份、减水剂2份、水150份。
[0019]其中，改性膨润土的制备方法为：将膨润土于500℃下煅烧3小时，研磨，得到膨润土粉；向100g膨润土粉中加入15g纳米二氧化硅与20g水，搅拌均匀后，再加入15g天然乳胶与20g壳聚糖，于40℃下搅拌40min，静置24h，于60℃下烘干至恒重，得到改性膨润土。
[0020]改性黄土的制备方法为：将100g黄土与190mL 0.5mol/L的硫酸亚铁溶液混合，50
℃下搅拌5h，冷却至室温后，加入10g纳米二氧化硅，1000r/min搅拌1h本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含膨润土的增稠型混凝土，其特征在于：由下述重量份数的原料制备而成：水泥300
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400份、改性膨润土200
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300份、改性黄土100
‑
150份、粗集料600
‑
700份、细集料400
‑
500份、纤维添加剂50
‑
100份、减水剂2
‑
4份、水150
‑
200份。2.根据权利要求1所述的一种含膨润土的增稠型混凝土，其特征在于：所述改性膨润土的制备方法为：将膨润土于500
‑
550℃下煅烧3小时，研磨，得到膨润土粉；向100g膨润土粉中加入15g纳米二氧化硅与20g水，搅拌均匀后，再加入15g天然乳胶与20g壳聚糖，于40
‑
50℃下搅拌40
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60min，静置24h，于60
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80℃下烘干至恒重，得到改性膨润土。3.根据权利要求1所述的一种含膨润土的增稠型混凝土，其特征在于：所述改性黄土的制备方法为：将100g黄土与190mL 0.5mol/L的硫酸亚铁溶液混合，50
‑
60℃下搅拌3
‑
5h，冷却至室温后，加入10g纳米二氧化硅，1000
‑
1200r/min搅拌1
‑
2h，静置，过滤，将滤渣烘干，球磨，得到改性黄土；所述改性黄土的粒径为30
‑
50
µ
m。4.根据权利要求1所述的一种含膨润土的增稠型混凝土，其特征在于：所述粗集料按质量分数计包括50%
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60%的花岗岩碎石料、40%
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【专利技术属性】
技术研发人员：熊玉涛，张娜，
申请(专利权)人：信阳市建权膨润土科技有限公司，
类型：发明
国别省市：