CN106673567B - 一种高性能混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种高性能混凝土。所述高性能混凝土由如下重量份数的组分组成：胶凝材料400～550份，粗骨料1000～1200份，细骨料600～750份，复合减水剂4～6份，油茶三萜皂甙0.02～0.06份，水140～150份。本发明提供的混凝土具有高工作性、高体积稳定性和高耐久性等优点。

Description

一种高性能混凝土
技术领域
本发明涉及混凝土技术领域，尤其涉及一种施工性好、体积稳定性好、耐久性好的高性能混凝土。
背景技术
混凝土，简称为“砼(tóng)”，是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。
随着建筑业的快速发展，对建造过程中所使用的混凝土的施工性能、强度和耐久性能要求不断提高。现有技术中混凝土的施工性、体积稳定性和耐久性还有待于进一步提高，而创新型水泥配方的发展使得获得高性能混凝土成为可能。
发明内容
为了解决上述技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种施工性好、体积稳定性好、耐久性好的高性能混凝土。
为实现上述技术目的，本发明采用以下的技术方案：
一种高性能混凝土，由如下重量份数的组分组成：胶凝材料400～550份，粗骨料1000～1200份，细骨料600～750份，复合减水剂4～6份，油茶三萜皂甙0.02～0.06份，水140～150份。
其中，所述胶凝材料由50～60重量份强度等级不小于42.5级的通用硅酸盐水泥、15～20重量份比表面积不小于400kg/m3的再生混凝土微粉、25～30重量份钢渣粉组成。
所述复合减水剂由80～100重量份分子量级2400～5000的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、5～8重量份丙烯酸羟乙酯、10～15重量份丙烯酸、0.2～0.5重量份巯基丙酸、0.1～0.5重量份抗坏血酸、0.4～1重量份质量浓度25～35％的过氧化氢溶液、10～15重量份质量浓度30～35％的氢氧化钠溶液、20～40重量份葡萄糖酸钠、1～2重量份有机硅消泡剂和800～850重量份软水组成。
所述复合减水剂的制备工艺如下：
(1)按上述配比准备好各原料组分；将甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸羟乙酯、有机硅消泡剂、70重量份软水投入反应釜中，搅拌并加入过氧化氢溶液，使反应釜内溶液温度自然升温至43～47℃；
(2)将丙烯酸与40重量份软水配制成溶液Ⅰ；将巯基丙酸、抗坏血酸和90重量份水配制成溶液Ⅱ；
待釜内溶液温度稳定在43～47℃后，开始向釜内滴加溶液Ⅰ和溶液Ⅱ；溶液Ⅰ和溶液Ⅱ滴加完毕后，继续保温反应50～60分钟；
(3)用氢氧化钠溶液将步骤(2)反应产物中和至pH值为6；
(4)将中和后的反应产物、葡萄糖酸钠和剩余软水配制成固体质量含量为14～16％的复合减水剂。
作为优选，步骤(2)中，溶液Ⅰ滴加时间为180分钟，溶液Ⅱ滴加时间为210分钟。
与现有技术相比，本发明方法具有至少以下有益效果：
(1)本发明所用复合减水剂减水率大于30％，减缩率达到25％以上，混凝土初始坍落度达到220～230mm，1小时坍落度损失小于15mm，因此，本混凝土具有高工作性(高施工性)。
(2)本发明选用再生混凝土微粉为胶凝材料组分，再生微粉具有的自养护作用，与复合减水剂的减缩作用，可显著提高混凝土早强抗裂性能，因此，本混凝土具有高体积稳定性。
(3)混凝土在经受200次冻融循环后的相对动弹性模量保留率大于90％，因此，本混凝土具有高耐久性。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。
实施例1
一种高性能混凝土，由如下重量份数的组分组成：胶凝材料400份，粗骨料1000份，细骨料600份，复合减水剂4份，油茶三萜皂甙0.02份，水140份。
其中，所述胶凝材料由50重量份强度等级不小于42.5级的通用硅酸盐水泥、15重量份比表面积不小于400kg/m3的再生混凝土微粉、25重量份钢渣粉组成；粗骨料和细骨料均可采用现有技术中公知材料，不再详述。
所述复合减水剂由80重量份分子量级2400～5000的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、5重量份丙烯酸羟乙酯、10重量份丙烯酸、0.2重量份巯基丙酸、0.1重量份抗坏血酸、0.4重量份质量浓度25～35％的过氧化氢溶液、10重量份质量浓度30～35％的氢氧化钠溶液、20重量份葡萄糖酸钠、1重量份有机硅消泡剂和800重量份软水组成。
所述复合减水剂的制备工艺如下：
(1)按上述配比准备好各原料组分；将甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸羟乙酯、有机硅消泡剂、70重量份软水投入反应釜中，搅拌并加入过氧化氢溶液，使反应釜内溶液温度自然升温至43～47℃；
(2)将丙烯酸与40重量份软水配制成溶液Ⅰ；将巯基丙酸、抗坏血酸和90重量份水配制成溶液Ⅱ；
待釜内溶液温度稳定在43～47℃后，开始向釜内滴加溶液Ⅰ和溶液Ⅱ；控制溶液Ⅰ滴加时间为180分钟，溶液Ⅱ滴加时间为210分钟；溶液Ⅰ和溶液Ⅱ滴加完毕后，继续保温反应50～60分钟；
(3)用氢氧化钠溶液将步骤(2)反应产物中和至pH值为6；
(4)将中和后的反应产物、葡萄糖酸钠和剩余软水配制成复合减水剂。
实施例2
一种高性能混凝土，由如下重量份数的组分组成：胶凝材料500份，粗骨料1100份，细骨料650份，复合减水剂5份，油茶三萜皂甙0.04份，水144份。
其中，所述胶凝材料由55重量份强度等级不小于42.5级的通用硅酸盐水泥、18重量份比表面积不小于400kg/m3的再生混凝土微粉、28重量份钢渣粉组成。
所述复合减水剂由90重量份分子量级2400～5000的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、7重量份丙烯酸羟乙酯、12重量份丙烯酸、0.4重量份巯基丙酸、0.3重量份抗坏血酸、0.7重量份质量浓度25～35％的过氧化氢溶液、12重量份质量浓度30～35％的氢氧化钠溶液、30重量份葡萄糖酸钠、1.5重量份有机硅消泡剂和820重量份软水组成。
复合减水剂的制备工艺请参考实施例1，在此不再进行详述。
实施例3
一种高性能混凝土，由如下重量份数的组分组成：胶凝材料550份，粗骨料1200份，细骨料750份，复合减水剂6份，油茶三萜皂甙0.06份，水150份。
其中，所述胶凝材料由60重量份强度等级不小于42.5级的通用硅酸盐水泥、20重量份比表面积不小于400kg/m3的再生混凝土微粉、30重量份钢渣粉组成。
所述复合减水剂由100重量份分子量级2400～5000的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、8重量份丙烯酸羟乙酯、15重量份丙烯酸、0.5重量份巯基丙酸、0.5重量份抗坏血酸、1重量份质量浓度25～35％的过氧化氢溶液、15重量份质量浓度30～35％的氢氧化钠溶液、40重量份葡萄糖酸钠、2重量份有机硅消泡剂和850重量份软水组成。
经实际混凝土配制实验，通过本发明制备的混凝土初始坍落度达到220～230mm，1小时坍落度损失均小于15mm，具有良好的施工性、体积稳定性和耐久性。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种高性能混凝土，其特征在于，由如下重量份数的组分组成：胶凝材料400～550份，粗骨料1000～1200份，细骨料600～750份，复合减水剂4～6份，油茶三萜皂甙0.02～0.06份，水140～150份；
所述复合减水剂由80～100重量份分子量级2400～5000的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、5～8重量份丙烯酸羟乙酯、10～15重量份丙烯酸、0.2～0.5重量份巯基丙酸、0.1～0.5重量份抗坏血酸、0.4～1重量份质量浓度25～35％的过氧化氢溶液、10～15重量份质量浓度30～35％的氢氧化钠溶液、20～40重量份葡萄糖酸钠、1～2重量份有机硅消泡剂和800～850重量份软水组成；
所述胶凝材料由50～60重量份强度等级不小于42.5级的通用硅酸盐水泥、15～20重量份比表面积不小于400kg/m3的再生混凝土微粉、25～30重量份钢渣粉组成。
2.如权利要求1所述的高性能混凝土，其特征在于，所述复合减水剂的制备工艺如下：
(1)按权利要求1中所述复合减水剂配比准备好各原料组分；将甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸羟乙酯、有机硅消泡剂、70重量份软水投入反应釜中，搅拌并加入过氧化氢溶液，使反应釜内溶液温度自然升温至43～47℃；
(2)将丙烯酸与40重量份软水配制成溶液Ⅰ；将巯基丙酸、抗坏血酸和90重量份软水配制成溶液Ⅱ；
待釜内溶液温度稳定在43～47℃后，开始向釜内滴加溶液Ⅰ和溶液Ⅱ；溶液Ⅰ和溶液Ⅱ滴加完毕后，继续保温反应50～60分钟；
(3)用氢氧化钠溶液将步骤(2)反应产物中和至pH值为6；
(4)将中和后的反应产物、葡萄糖酸钠和剩余软水配制成固体质量含量为14～16％的复合减水剂。
3.如权利要求2所述的高性能混凝土，其特征在于：步骤(2)中，溶液Ⅰ滴加时间为180分钟，溶液Ⅱ滴加时间为210分钟。
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