本发明专利技术涉及一种混凝土耐久性增强材料，该增强材料中的组分和重量份配比为：原状超细粉煤灰微珠，100份；减水剂，6-9份；超细矿渣粉，30-80份；引气剂，0.075-0.3份；激发剂，55-75份；缓凝剂，0.37-1.25份；其生产方法是先将原状超细粉煤灰微珠和减水剂混合，再与其他成分机械混合；其应用是在水泥或胶凝材料中掺入所述的混凝土耐久性增强材料，其掺入量为水泥或胶凝材料总量的5.0～20.0wt%。本发明专利技术耐久性增强材料使得水泥的抗硫酸盐侵蚀能力可提高7-8倍，抗氯离子渗透力可提高5倍以上，提高混凝土结构使用寿命4-5倍。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料，尤其涉及一种混凝土耐久性增强材料及其制备方法和应用。
技术介绍
混凝土的耐久性是指结构在设计使用年限内，正常维护条件下，在实际使用条件中能够保证其安全和使用，而不要花费大量资金加固处理就能抵抗各种破坏因素的作用。主要表现在抗渗性、抗冻性、耐水性、抗化学腐蚀性等性能。由于对钢筋混凝土结构耐久性问题研究相对滞后，导致结构耐久性不足而出现 工程事故或维修费用增加。资料表明，前苏联仅工业厂房由于耐久性损伤造成的损失占其固定资产的16%;美国全年因混凝土的钢筋锈蚀造成的损失为近300X IO8美元，每年因腐蚀而支出的维修费用就高达1260X IO8美元。1980年，前东德柏林会议大厦由于钢筋锈蚀造成建筑西南角坍塌，该建筑仅使用了 23年。1976年 1994年近20年我国建造厂房、仓库合计5. 655X IO8Hi2。由于在地下室构造、屋顶构造和防水设计、施工上考虑不周，经常出现厂房或房屋地下室潮湿、渗水，屋面檐口被推裂、漏水、结构开裂的现象，其耐久性低于国际水平数十年。目前，我国现有房屋已有50%进入老化阶段，也就是说将有23. 4X IO8Hi2的建筑面临耐久性问题。目前提高混凝土耐久性的措施主要是通过降低水胶比，提高混凝土强度等级来实现的。其主要弊端在于浪费材料，增加混凝土成本。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种混凝土耐久性增强材料及其制备方法和应用。本专利技术的混凝土耐久性增强材料要能够提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力、抗氯离子渗透能力，在混凝土结构使用环境不变情况下，提高混凝土结构使用寿命。为了达到上述专利技术目的，本专利技术提供的技术方案如下 一种混凝土耐久性增强材料，其特征在于，该增强材料中的组分和重量份配比为原状超细粉煤灰微珠，100份；减水剂，6-9份；超细矿渣粉，30-80份；引气剂，O. 075-0. 3份；激发剂，55-75份;缓凝剂，O. 37-1. 25份。在本专利技术的混凝土耐久性增强材料中，所述的原状超细粉煤灰微珠为由煤粉燃烧炉中排出的球形粉状副产品，其烧失量小于O. 5%，平均粒径为2. 5微米。原状超细粉煤灰微珠具有一定的减水作用，它与萘系减水剂一起，可以大幅度改善混凝土的工作性。由于原状超细粉煤灰微珠在排出过程中受急冷作用，其组成中含量较高的Si02、Al2O3全部呈玻璃态，活性比普通的粉煤灰高，具有很强的二次火山灰效应，对混凝土的早期和后期强度都有很大贡献。更重要的是，原状超细粉煤灰微珠平均粒径为2. 5微米，可以比较容易地填充在平均粒径为25微米的水泥颗粒堆积后形成的空隙内，加之其水化产物为低钙水化硅酸钙，对致密混凝土结构、降低大孔隙率、细化孔隙和体积的稳定起到关键作用。同时，原状超细粉煤灰微珠的掺入为混凝土补充了一定量的活性Al2O3，这对于混凝土的抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子侵蚀和抗碳化均十分有利。在本专利技术的混凝土耐久性增强材料中，所述的减水剂为萘系减水剂，其硫酸钠含量小于7%;所述超细矿渣粉的比表面积为720m2 /g ;所述的激发剂为硫铝酸盐。作为优化的技术方案，所述减水剂的含量优选为7-8重量份；所述超细矿渣粉含量优选为40-70重量份；所述激发剂的含量优选为25-50重量份。萘系减水剂是常用的高效减水剂，在混凝土中掺加萘系减水剂，可以使混凝土保持相同坍落度情况下，用水量减少14%左右，而萘系减水剂与原状超细粉煤微珠共同存在的情况下，可起到叠加的减水作用，使用水量减少20%以上，达到高效减水剂的减水效率。超细矿渣粉的作用是参与水泥的水化过程，起到一定的填充作用，使混凝土更加密实，在水化过程中消耗水泥中的Ca(OH)2。激发剂的作用是激发粉煤灰和矿渣粉的活性，提高掺合料的水化速度，提高混凝土早期强度。 在本专利技术的混凝土耐久性增强材料中，所述的引气剂中包括有十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠，其中，十二烷基硫酸钠的含量为O. 025-0. 2重量份，十二烷基苯磺酸钠的含量为O. 05-0. I重量份。作为优化的技术方案，所述的十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠的含量分别优选为O. 03-0. 10重量份和O. 07-0. 09重量份。十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠都为引气剂组分，它们的作用是使混凝土拌合过程中引入大量均匀稳定、封闭细小的微气泡，有效改善混凝土的和易性，减少泌水，并改善硬化混凝土的孔结构，帮助孔缝内水结冰时冰晶压的卸载和过冷水的迁移，大幅度提高混凝土的抗冻融循环次数。此外，掺加这两种引气组分的混凝土，其折压比比普通混凝土提高约20%，提高了混凝土的韧性和抗裂性。在本专利技术的混凝土耐久性增强材料中，所述的缓凝剂包括有柠檬酸三钠和葡萄糖酸钠，其中，柠檬酸三钠的含量为O. 25-0. 75重量份，葡萄糖酸钠的含量为O. 12-0. 5重量份。作为优化的技术方案，所述的柠檬酸三钠和葡萄糖酸钠的含量分别优选为O. 3-0. 6重量份和O. 2-0. 4重量份。柠檬酸三钠和葡萄糖酸钠均为缓凝组分，它们有效地延缓水泥初始水化，降低了水泥颗粒对木质素磺酸减水剂和引气组分的吸附作用，有助于萘系减水剂及十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠两种引气组分的作用发挥，也十分有助于混凝土坍落度的经时保持性。而且同时采用柠檬酸三钠和葡萄糖酸钠两种缓凝组分的目的在于增强本专利技术产品与水泥的适应性，满足国内不同地区、不同品质水泥混凝土的需求。一种上述混凝土耐久性增强材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 第一步，按照以下组分进行备料，其含量以重量份为单位 原状超细粉煤灰微珠100份 减水剂6-9份 超细矿渣粉30-80份 引气剂0.075-0. 3份 激发剂55-75份 缓凝剂O. 37-1. 25份 第二步，先将原状超细粉煤灰微珠和减水剂分别投入干粉混合器进行机械混合形成初步混合物，混合的时间为3-5min ； 第三步，然后依次投入超细矿渣粉、引气剂、激发剂和缓凝剂，将其与所述的初步混合物再次混合，混合的时间为5-7min，混合完成后得到混凝土耐久性增强材料。一种上述的混凝土耐久性增强材料的应用，其特征在于，该应用是在水泥或胶凝材料中掺入所述的混凝土耐久性增强材料，其掺入量为水泥或胶凝材料总量的5. O 20.0wt%o基于上述技术方案，本专利技术的耐久性增强材料在应用中取得了如下技术效果 I.本专利技术混凝土耐久性增强材料在掺量为5%_20%(占水泥或胶凝材料质量百分比)情况下，能集减水、保持流动性损失、增密、防水、抗侵蚀、预防碱集料反应于一体，同时可赋予混凝土良好的抗冻融循环性能，不仅适合南方地区使用，而且也适合于北方寒冷地区使用。2.本专利技术具有广泛的适用性，其既可用于商品预拌混凝土，又可用于现场搅拌混凝土，既可用于陆上混凝土，又非常适于水下混凝土。本专利技术产品性能优良，生产工艺简单， 使用方便，适用性强，应用效果非常突出。3.采用本专利技术产品配制的混凝土，其抗硫酸盐侵蚀能力可提高7-8倍，抗氯离子渗透能力可提高5倍以上，在混凝土结构使用环境不变情况下，可提高混凝土结构使用寿命4-5倍。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，以更为清楚明了地理解本专利技术的成分组成和具体功能，但不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例I 本实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混凝土耐久性增强材料，其特征在于，该增强材料中的组分和重量份配比为：原状超细粉煤灰微珠，100份；减水剂，6？9份；超细矿渣粉，30？80份；引气剂，0.075？0.3份；激发剂，55？75份；缓凝剂，0.37？1.25份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴德龙，冯波，卞成辉，陈建大，吴慧华，
申请(专利权)人：上海建工材料工程有限公司，上海建工二建集团有限公司，上海麦斯特建工高科技建筑化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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