【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土的制备，尤其涉及一种防凝冰混凝土材料及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土材料作为最为常见的建筑材料，其具有较好的耐久性，安全性等优势，但是面对于低温环境容易出现各种问题，例如低温开裂、强度降低、混凝土表面结冰清除难度大、交通安全性低。由于混凝土表面极为亲水，水分可以轻松渗透到混凝土表面的多孔结构中，这部分水会在低温下结冰进而产生静水压和渗透压，导致混凝土内部出现拉应力。当混凝土表面结冰后，由于混凝土和冰之间较高的粘附力，清除工作很难进行。当路面结冰后，可能引起众多安全问题。因此需要提升混凝土的疏水性能，制备一种防凝冰混凝土材料，对于提高公众交通安全以及混凝土的广泛应用具有重要意义。
技术实现思路
1、基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种防凝冰混凝土材料及其制备方法。
2、本专利技术提出的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，包括以下步骤:
3、s1、将乙醇、十六烷基三甲基溴化铵水溶液、集料加热搅拌均匀得到混合物料；向混合物料中加入碱性溶液、正硅酸乙酯混合均匀、离心、干燥得到预处理集料；向预处理集料中加入聚二甲基硅氧烷溶液混合均匀、离心、干燥得到改性集料；
4、s2、将改性集料、纤维、月桂酸钠水溶液搅拌混合均匀、密实固化、脱模、养护得到水泥砂浆试件；
5、s3、向水泥砂浆试件表面喷涂疏水剂得到防凝冰混凝土材料。
6、优选地，所述的s1中，集料选自水泥、砂中的一种或多种。
7、更优选地，所
8、优选地，所述的s1中，乙醇、十六烷基三甲基溴化铵水溶液、集料的质量比为3:(2-3):(2-3)。
9、优选地，所述的s1中，十六烷基三甲基溴化铵水溶液的质量分数为5-10wt％。
10、优选地，所述的s1中，加热温度为40-60℃。
11、优选地，所述的s1中，碱性溶液选自氨水、氢氧化钠溶液中的一种或多种。
12、更优选地，所述的s1中，碱性溶液的作用在于使得混合物料体系中保持碱性环境，ph为9-11。
13、优选地，所述的s1中，正硅酸乙酯与集料的质量比为(2-4):10。
14、优选地，所述的s1中，聚二甲基硅氧烷溶液由聚二甲基硅氧烷、乙醇溶液混合而成。
15、更优选地，所述的s1中，聚二甲基硅氧烷、乙醇溶液的体积比为(1-3):100。
16、优选地，所述的s1中，预处理集料与聚二甲基硅氧烷溶液的质量比为1:(1-2)。
17、优选地，所述的s2中，将改性集料、纤维、月桂酸钠水溶液的质量比为(30-40):(0.5-1.2):(4-6)。
18、优选地，所述的s2中，月桂酸钠水溶液的质量分数为0.01-0.1wt％。
19、优选地，所述的s2中，纤维选自聚丙烯纤维、碳纤维中的一种或多种。
20、优选地，所述的s3中，疏水剂选自氟碳表面活性剂、有机硅树脂中的一种或多种。
21、本专利技术的有益效果在于:
22、本专利技术提出的一种防凝冰混凝土材料的制备方法通过先将集料进行改性得到改性集料；将改性集料、纤维、月桂酸钠水溶液搅拌混合均匀、密实固化、脱模、养护得到水泥砂浆试件；向水泥砂浆试件表面喷涂疏水剂得到防凝冰混凝土材料；制备方法简单，通过本专利技术制备得到的混凝土材料具有防凝冰的效果。其中，本专利技术先使用十六烷基三甲基溴化铵对集料表面处理使得集料表面呈现正电性，并且使得集料更容易与正硅酸乙酯相结合，在集料表面形成二氧化硅得到预处理集料，将聚二甲基硅氧烷溶液与预处理集料结合，使得预处理集料的疏水性增强，得到改性集料；改性集料形成的多层疏水表面结构可以延长混凝土材料表面结冰时间，使得结冰量减少，具有优良的防凝冰性能；并且在集料表面形成的二氧化硅可以提升混凝土材料整体的耐久性能。本专利技术水泥砂浆试件由改性集料、纤维、月桂酸钠水溶液组成，改性集料提升混凝土材料的疏水性能、防凝冰性、耐久性能；纤维不仅提高混凝土材料的强度，也提高材料的耐久性；月桂酸钠水溶液使得集料在体系中分散均匀，并提升材料的疏水性。最后向水泥砂浆试件表面喷涂疏水剂得到防凝冰混凝土材料，形成疏水涂层保护混凝土材料。本专利技术制备得到的混凝土材料具有优良的疏水性能、机械性能、耐久性，并且表现出优异的防凝冰性能。
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1.一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S1中，乙醇、十六烷基三甲基溴化铵水溶液、集料的质量比为3:(2-3):(2-3)。
3.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S1中，正硅酸乙酯与集料的质量比为(2-4):10；预处理集料与聚二甲基硅氧烷溶液的质量比为1:(1-2)。
4.根据权利要求1或2所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S1中，十六烷基三甲基溴化铵水溶液的质量分数为5-10wt％。
5.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S1中，集料选自水泥、砂中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的水泥、砂的质量比为(0.8-1.2):(1-1.2)。
7.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S1中，加热温度为40-60℃；碱性溶液选自氨水、氢
8.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S1中，聚二甲基硅氧烷溶液由聚二甲基硅氧烷、乙醇溶液混合而成；所述的聚二甲基硅氧烷、乙醇溶液的体积比为(1-3):100。
9.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S2中，将改性集料、纤维、月桂酸钠水溶液的质量比为(30-40):(0.5-1.2):(4-6)；月桂酸钠水溶液的质量分数为0.01-0.1wt％；纤维选自聚丙烯纤维、碳纤维中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的S3中，疏水剂选自氟碳表面活性剂、有机硅树脂中的一种或多种。
...【技术特征摘要】
1.一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的s1中，乙醇、十六烷基三甲基溴化铵水溶液、集料的质量比为3:(2-3):(2-3)。
3.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的s1中，正硅酸乙酯与集料的质量比为(2-4):10；预处理集料与聚二甲基硅氧烷溶液的质量比为1:(1-2)。
4.根据权利要求1或2所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的s1中，十六烷基三甲基溴化铵水溶液的质量分数为5-10wt％。
5.根据权利要求1所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的s1中，集料选自水泥、砂中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的一种防凝冰混凝土材料的制备方法，其特征在于，所述的水泥、砂的质量比为(0.8-1...
【专利技术属性】
技术研发人员：范冬冬，彭建伟，路景海，刘发权，唐洁，江阿涓，
申请(专利权)人：中铁四局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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