【技术实现步骤摘要】
本申请涉及混凝土领域，更具体地说，它涉及一种高密封防水混凝土及制备方法。
技术介绍
1、混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水以及加入必要的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种工程材料。
2、在潮湿多雨地区或者水下进行大型土建工程建设时，混凝土的防水性是最为重要的考察指标之一。目前大都数混凝土的防水能力都不佳，为提高混凝土的防水性能，会选择在胶凝材料中加入防水剂，防水剂一般分为无机盐防水剂和有机防水剂，无机盐防水剂如氯盐、硫酸盐、水玻璃等，成本较低，但是可能锈蚀钢筋，而且后期防水效果不好；有机类防水剂如脂肪酸金属盐、合成树脂以及各种乳液，与其他原料相容性一般，对混凝土密实性和强度有不良影响。
技术实现思路
1、为了有效提高混凝土的防水性能和力学强度，本申请提供一种高密封防水混凝土及制备方法。
2、本申请提供的一种高密封防水混凝土及制备方法采用如下的技术方案：
3、一种高密封防水混凝土，包括以下重量份的原料：水泥50-95份，粗骨料150-200份，细骨料110-150份，矿物料15-30份，防水剂10-20份，减水剂0.5-1.5份，陶粒10-20份，丙烯酸乳液1.5-4份，水30-55份；
4、所述防水剂包括乙烯基封端的聚硅氧烷，含氢硅油，环糊精，偶联剂。
5、进一步的，环糊精为γ-环糊精；偶联剂为硅烷偶联剂。
6、进一步的，乙烯基
7、通过采用上述技术方案，采用乙烯基封端的聚硅氧烷分别与环糊精、含氢硅油反应，以使得乙烯基封端的聚硅氧烷进入环糊精空腔内，再利用乙烯基封端的聚硅氧烷的碳碳双键与含氢硅油硅氢键进行硅氢加成，得到聚合物防水剂，在混凝土体系硬化后形成优异的防水膜，显著提高混凝土的抗渗防水作用，赋予混凝土优异的防水性能。
8、采用丙烯酸乳液与陶粒在一定条件下进行改性复合，赋予陶粒优异的防水性能，并兼具优异的粘接性，能够与促进与其他原料之间的粘接性，不仅能够促进水泥混凝土的水化反应，还能配合矿物料，填充胶凝材料中的孔隙和裂缝，提高混凝土的强度和密实度。
9、优选的，以重量份计，所述防水剂包括乙烯基封端的聚硅氧烷9-13份，含氢硅油2-3.5份，环糊精1.5-2.5份，偶联剂0.7-1.5份。
10、通过采用上述技术方案，进一步优化防水剂中所用组分的用量关系，改善防水剂的防水效果，通过试验发现，各原料组分在上述用量范围内，得到的防水剂的防水效果更佳。
11、优选的，所述矿物料包括粉煤灰，硅灰和矿渣粉中的至少两种。
12、优选的，所述矿物料包括质量比为(0.9-1.5):2:(0.7-1.2)的粉煤灰、硅灰和矿渣粉。
13、进一步的，粉煤灰选用一级粉煤灰，矿渣粉选用一级矿渣粉，粉煤灰、硅灰和矿渣粉的粒径控制在5-20μm。
14、通过采用上述技术方案，矿物料在混凝土中发挥填充效应和火山灰反应，使混凝土变得更加致密，提高混凝土的密实度，从而提高混凝土的抗渗防水性能和力学强度。
15、优选的，所述粗骨料包括粒径为5-20mm连续级配的石灰岩质或白云石质机制碎石。
16、优选的，所述细骨料为细度模数为2.5-3.1的机制砂。
17、通过采用上述技术方案，采用粒径为5-20mm连续级配的石灰岩质或白云石质机制碎石作为粗骨料作为在混凝土中支撑载重，起到骨架作用，填充孔隙，抵消收缩应力防止开裂，保证混凝土的力学性能。采用细度模数为2.5-3.1的机制砂作为细骨料填充混凝土中，机制砂多呈现有棱角的立方体，表面相对比较粗糙，可增加相互之间的咬合力，保证混凝土成型后的力学强度。
18、优选的，所述减水剂包括木质素磺酸盐、聚羧酸减水剂中的一种。
19、进一步的，木质素磺酸盐可以为木质素磺酸钙或木质素磺酸钠。
20、进一步的，减水剂优选聚羧酸减水剂，其减水率≥30％。
21、通过采用上述技术方案，进一步优化减水剂的选取，保证混凝土的综合性能。
22、第二方面，本申请提供一种高密封防水混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：一种高密封防水混凝土的制备方法，包括以下步骤：
23、制备防水剂：将环糊精配成饱和水溶液，加入乙烯基封端的聚硅氧烷，升温反应经干燥后加入含氢硅油和偶联剂中，在辐照条件下交联反应得到防水剂；
24、陶粒预处理：将陶粒浸泡于碳酸氢盐溶液中，然后进行焙烧，向焙烧后的陶粒加入丙烯酸乳液，加热搅拌，得到干燥的陶粒颗粒；
25、混料：按配方量将水泥，粗骨料，细骨料，矿物料，防水剂，减水剂，陶粒颗粒和水搅拌混合均匀。
26、进一步的，制备防水剂步骤中，升温至80-110℃的温度下反应4-8h，将水分完全干燥后加入含氢硅油和偶联剂中。
27、进一步的，碳酸氢盐溶液为质量浓度为20-35％的碳酸氢钠溶液。
28、进一步的，水泥标号为42.5。
29、通过采用上述技术方案，将乙烯基封端的聚二甲基置于环糊精饱和水溶液中，环糊精穿在硅氧烷轴分子链上，形成准聚轮烷，在辐照作用下，进一步形成自由基，实现碳碳双键和硅氢键的硅氢加成，将硅油接枝在准聚轮烷上，形成具有更高分子量、分子链更长的聚合物，既保持了聚合物的粘流特性，能够与混凝土原料中的各个组分相容性好，填充于混凝土混凝土的微小孔隙，增强混凝土的密实度和致密性，又能够赋予混凝土优异的抗渗防水性能，在混凝土体系硬化后形成优异的防水膜，显著改善混凝土的抗渗压力。
30、将陶粒浸泡在碳酸氢盐溶液中进行碱蚀，有助于改变陶粒表面特性，在进行焙烧过程中，碳酸氢盐溶液受热生成二氧化碳气体，以使得陶粒表面出现更多的微孔结构并赋予陶粒一定的碱性，然后与丙烯酸乳液混合并加热，丙烯酸乳液具有良好的粘附性和防水性，在加热过程中逐渐渗入陶粒表面形成的微孔结构和裂缝中，并形成疏水膜，以使得陶粒颗粒具有优异的防水性能和一定的碱性，与混凝土其他原料混合后，填充于混凝土内部，既能够促进水泥后期水化完全，改善混凝土的抗压强度，又能够赋予混凝土优异的抗渗防水性能。
31、优选的，所述制备防水剂步骤中，辐照条件为：采用γ射线，辐照剂量为30-60kgy，辐照时间为1-2h。
32、通过采用上述技术方案，选用适宜的辐照条件，为反应提供必要条件，促进反应的进行。
33、优选的，所述陶粒预处理步骤中，将陶粒浸泡于碳酸氢盐溶液中2-5h，然后在温度为120-180℃的条件下进行焙烧25-50min。
34、通过采用上述技术方案，优化陶粒的浸泡时间，保证碳酸氢盐溶液对陶粒的浸蚀，并优化焙烧温度和时间，有利于形成干燥且具有优异微孔结构的陶粒。
35、综上所述，本申请具有以下有益效果：...
【技术保护点】
1.一种高密封防水混凝土，其特征在于，包括以下重量份的原料：水泥50-95份，粗骨料150-200份，细骨料110-150份，矿物料15-30份，防水剂10-20份，减水剂0.5-1.5份，陶粒10-20份，丙烯酸乳液1.5-4份，水30-55份；
2.根据权利要求1所述的高密封防水混凝土，其特征在于：以重量份计，所述防水剂包括乙烯基封端的聚硅氧烷9-13份，含氢硅油2-3.5份，环糊精1.5-2.5份，偶联剂0.7-1.5份。
3.根据权利要求1所述的高密封防水混凝土，其特征在于：所述矿物料包括粉煤灰，硅灰和矿渣粉中的至少两种。
4.根据权利要求3所述的高密封防水混凝土，其特征在于：所述矿物料包括质量比为（0.9-1.5）:2:（0.7-1.2）的粉煤灰、硅灰和矿渣粉。
5.根据权利要求1所述的高密封防水混凝土，其特征在于：所述粗骨料包括粒径为5-20mm连续级配的石灰岩质或白云石质机制碎石。
6.根据权利要求5所述的高密封防水混凝土，其特征在于：所述细骨料为细度模数为2.5-3.1的机制砂。
7.根据权利
8.根据权利要求1-7任一项所述的高密封防水混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的高密封防水混凝土的制备方法，其特征在于：所述制备防水剂步骤中，辐照条件为：采用γ射线，辐照剂量为30-60kgy，辐照时间为1-2h。
10.根据权利要求8所述的高密封防水混凝土的制备方法，其特征在于：所述陶粒预处理步骤中，将陶粒浸泡于碳酸氢盐溶液中2-5h，然后在温度为120-180℃的条件下进行焙烧25-50min。
...【技术特征摘要】
1.一种高密封防水混凝土，其特征在于，包括以下重量份的原料：水泥50-95份，粗骨料150-200份，细骨料110-150份，矿物料15-30份，防水剂10-20份，减水剂0.5-1.5份，陶粒10-20份，丙烯酸乳液1.5-4份，水30-55份；
2.根据权利要求1所述的高密封防水混凝土，其特征在于：以重量份计，所述防水剂包括乙烯基封端的聚硅氧烷9-13份，含氢硅油2-3.5份，环糊精1.5-2.5份，偶联剂0.7-1.5份。
3.根据权利要求1所述的高密封防水混凝土，其特征在于：所述矿物料包括粉煤灰，硅灰和矿渣粉中的至少两种。
4.根据权利要求3所述的高密封防水混凝土，其特征在于：所述矿物料包括质量比为（0.9-1.5）:2:（0.7-1.2）的粉煤灰、硅灰和矿渣粉。
5.根据权利要求1所述的高密封防水混凝土，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆建南，辜凯，杨建义，
申请(专利权)人：四川庄大混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：
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