【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑材料，具体涉及一种绿色抗裂降碳清水混凝土及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，清水混凝土越来越多应用于工业与民用建筑工程中，其以混凝土本身的自然质感与螺栓孔眼、明缝和禅缝等组合形成的自然状态为装饰；主要有如下优点：1)节约工厂总造价，清水混凝土表观上不做任何装饰，清水混凝土一次浇注成型，可省去抹灰层和面层花费的费用，降低工程成本；2)减少建筑过程中的维护费用，清水混凝土不用抹灰，避免了一般混凝土结构工程发生空鼓、裂缝、脱落这类质量缺陷，减少维修工作量、难度和费用；3)可极大地减少建筑垃圾的产生。
2、然而，清水混凝土长期暴露在自然环境中，极易受到各种侵蚀的破坏，会导致表面产生微裂纹，并进一步导致混凝土开裂、脱落、钢筋锈蚀等问题，进而影响建筑表面的美观性甚至整体建筑的稳定性。现有的研究技术主要对清水混凝土的流动性、气密性进行改善，表面会残留有害物质，且容易出现泌水、离析、拆模性不佳等问题，此外，通常不涉及抗冻、抗裂等等问题的解决。
3、因此，进一步探索可兼顾良好力学性能、工作性能、抗裂、抗冻等性能的清水混凝土，具有重要的研究和应用意义。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种抗裂绿色降碳清水混凝土，可有效提高清水混凝土强度、抗裂性能、表观碳吸附性能，并兼顾良好的抗裂抗冻抗渗性能、后期抗压强度高和降碳等优异特性，具有良好的环境和经济效益，适合推广应用。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种绿色
4、上述方案中，所述超硫酸盐水泥的比表面积为380～420m2/kg，28d强度为45.6～49.5mpa。
5、上述方案中，所述超硫酸盐水泥中各原料及其所占重量份数包括：电石渣水泥熟料5～10份，矿渣75～85份，脱硫石膏3～8份。
6、上述方案中，所述电石渣水泥熟料中硅酸钙矿物的含量为67～69wt％，游离氧化钙含量为1.0～1.2wt％，氧化镁含量为0.5～0.65wt％；矿渣中氧化镁的含量为3.5～4.2wt％，玻璃体和硅酸二钙的含量之和为93～95wt％。
7、进一步地，所述球磨过程中，还引入占电石渣水泥熟料、矿渣、脱硫石膏总质量0.01～0.05％的助磨剂(优选三乙醇胺等)。
8、上述方案中，所述超硫酸盐水泥的具体制备方法包括：将电石渣水泥熟料在滴加助磨剂的情况下球磨15～20min，再加入矿渣和脱硫石膏混合球磨20～30min。
9、上述方案中，所述降粘型抗裂减水剂的制备方法包括如下步骤：
10、1)将β-萘磺酸盐甲醛缩合物和聚乙二醇月桂酸酯加入水中混合均匀(20～30min)，得混合液a；将甲醇钠、复合醇溶剂和聚山梨醇酯用水稀释后与混合液a混合，进行加热搅拌处理；降温(25～35℃)；然后加入白云母粉、蛭石粉，进行二次搅拌处理，加入三帖皂苷进行三次搅拌处理，得混合液b并取出；
11、2)在加热条件下，将十二烷基苯磺酸、聚氧丙烯甘油醚聚醚改性硅油加入水中，进行四次搅拌处理，加入引发剂(如过硫酸铵等)进行搅拌，加入木质素和碳纤维丝，进行五次搅拌处理，静置，使内部温度降低至45～55℃；然后加入混合液b，进行六次搅拌处理，静置降低至常温(20±3℃)，即得所述降粘型抗裂减水剂。
12、上述方案中，所述降粘型抗裂减水剂的制备过程中，各原料及其所占重量份数包括：β-萘磺酸盐甲醛缩合物35～55份，聚乙二醇月桂酸酯25～35份，甲醇钠2～5份，复合醇溶剂6～10份(乙二醇3～5份，甲醇3～5份)，聚山梨醇酯11～15份，白云母粉20～35份，蛭石粉10～25份，三七皂苷15～35份，十二烷基苯磺酸25～55份，聚氧丙烯甘油醚聚醚改性硅油15～25份，木质素10～20份，碳纤维丝5～10份，引发剂15～25份。
13、上述方案中，步骤1)所述加热搅拌处理步骤包括：首先在25～35℃下搅拌处理25～30min，然后升温至55～65℃，搅拌处理25～30min。
14、上述方案中，所述二次搅拌处理温度为25～35，时间为10～15min；三次搅拌处理温度为25～35℃，时间为25～30min。
15、上述方案中，所述四次搅拌处理温度为55～65℃，时间为10～15min；搅拌反应时间为10～15min；五次搅拌处理温度为55～65，时间为20～30min；六次搅拌处理时间为65～75min。
16、上述方案中，所述降粘型抗裂减水剂的有效固含为20～28％。
17、上述方案中，所述纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂以硅烷乳液、纳米二氧化钛和环氧树脂为主要组分，以硅烷乳液为基体，钛酸四丁酯为钛源，醇溶剂、硝酸和环氧树脂为复合溶剂，采用溶胶-凝胶法制备得到，具体包括如下步骤：将钛源加入5～15％用量的醇溶剂中，混合均匀，得a液；将环氧树脂和硝酸加入剩余醇溶剂中混合均匀，得b液；将b液滴加至a液中，进行一次搅拌，待溶胶呈乳白色停止搅拌，然后将所得二氧化钛溶胶加入经超声分散的硅烷乳液中，进行二次搅拌，即得所述纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂。
18、上述方案中，纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂中各原料及其所占重量份数包括：钛源5～15份，醇溶剂20～45份，硝酸5～15份，环氧树脂15～30份，硅烷乳液150～180份。
19、上述方案中，所述钛源可选用钛酸四丁酯等。
20、上述方案中，所述硝酸的浓度为45～55wt％。
21、上述方案中，所述硅烷乳液为异辛基三乙氧基硅烷乳液，密度为0.88～0.90g/cm3，纯度为88～92％。
22、上述方案中，所述滴加速度为1～2滴/s。
23、上述方案中，所述一次搅拌时间为25～45min，所述二次搅拌时间为40～80min。
24、上述一种抗裂绿色降碳清水混凝土的制备方法，包括如下步骤：
25、1)按配比称取各原料，各组分及其所占重量份数包括：超硫酸盐水泥400～500份，粉煤灰100～150份，微硅粉20～30份，漂珠50～100，膨胀珍珠岩50～90份，钢渣砂500～650，卵石900～1100份，降粘型抗裂减水剂5～15份，水150～180份；
26、2)采用强制式搅拌机，先将漂珠、膨胀珍珠岩、钢渣砂、卵石与30～40％用量的水进行一次拌合，再加入超硫酸盐水泥、粉煤灰和微硅粉进行二次拌合，最后加入剩余水与降粘型抗裂减水剂进行三次拌合，得混合料；
27、3)将所得本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，各组分及其所占重量份数包括：超硫酸盐水泥400～500份，粉煤灰100～150份，微硅粉20～30份，漂珠50～100，膨胀珍珠岩50～90份，钢渣砂500～650，卵石900～1100份，降粘型抗裂减水剂5～15份，水150～180份，同时其表面涂抹纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂；其中，所述超硫酸盐水泥以电石渣水泥熟料、矿渣和脱硫石膏为主要原料进行球磨得到。
2.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述超硫酸盐水泥的比表面积为380～420m2/kg，28d强度为45.6～49.5MPa。
3.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述超硫酸盐水泥中各原料及其所占重量份数包括：电石渣水泥熟料5～10份，矿渣75～85份，脱硫石膏3～8份。
4.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述降粘型抗裂减水剂的制备方法包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述降粘型抗裂减水剂的制备过程中，各原料及其所占重
6.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂以硅烷乳液、纳米二氧化钛和环氧树脂为主要组分，采用溶胶-凝胶法制备得到，具体包括如下步骤：将钛源加入5～15％用量的醇溶剂中，混合均匀，得A液；将环氧树脂和硝酸加入剩余醇溶剂中混合均匀，得B液；将B液滴加至A液中，进行一次搅拌，待溶胶呈乳白色停止搅拌，然后将所得二氧化钛溶胶加入经超声分散的硅烷乳液中，进行二次搅拌，即得所述纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂。
7.根据权利要求6所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂中各原料及其所占重量份数包括：钛源5～15份，醇溶剂20～45份，硝酸5～15份，环氧树脂15～30份，硅烷乳液150～180份。
8.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂在混凝土表面的设置量为300～500g/m2。
9.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述粉煤灰为F类II级粉煤灰，28d胶砂活性为65～70％；微硅粉的比表面积为24000～25000cm2/g，28d活性为100～106％；漂珠密度为650～710kg/m3；膨胀珍珠岩密度为2580～2620kg/m3；钢渣砂3620～2680kg/m3；卵石天然卵石，级配为5～26.5mm。
10.权利要求1～9任一项所述绿色抗裂降碳清水混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，各组分及其所占重量份数包括：超硫酸盐水泥400～500份，粉煤灰100～150份，微硅粉20～30份，漂珠50～100，膨胀珍珠岩50～90份，钢渣砂500～650，卵石900～1100份，降粘型抗裂减水剂5～15份，水150～180份，同时其表面涂抹纳米二氧化钛-硅烷表面保护剂；其中，所述超硫酸盐水泥以电石渣水泥熟料、矿渣和脱硫石膏为主要原料进行球磨得到。
2.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述超硫酸盐水泥的比表面积为380～420m2/kg，28d强度为45.6～49.5mpa。
3.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述超硫酸盐水泥中各原料及其所占重量份数包括：电石渣水泥熟料5～10份，矿渣75～85份，脱硫石膏3～8份。
4.根据权利要求1所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述降粘型抗裂减水剂的制备方法包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的绿色抗裂降碳清水混凝土，其特征在于，所述降粘型抗裂减水剂的制备过程中，各原料及其所占重量份数包括：β-萘磺酸盐甲醛缩合物35～55份，聚乙二醇月桂酸酯25～35份，甲醇钠2～5份，复合醇溶剂6～10份，聚山梨醇酯11～15份，白云母粉20～35份，蛭石粉10～25份，三七皂苷15～35份，十二烷基苯磺酸25～55份，聚氧丙烯甘油醚聚醚改性硅油15～25份，木质素10～20份，碳纤维丝5～10份，引发剂15～25份。...
【专利技术属性】
技术研发人员：古龙龙，孟书灵，王军，艾洪祥，岳彩虹，陈旭，卢霄，李宁，韩世界，
申请(专利权)人：中建西部建设新疆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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