CN106746850A - 一种水泥基高渗透结晶母料混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水泥基高渗透结晶母料混凝土，包括高渗透结晶母料8‑12质量份数、60‑150目级配石英砂35‑50质量份数、可再分散胶粉0.5‑2质量份数、减水剂0.3‑0.5质量份数、消泡剂0.3‑0.5质量份数、纤维素醚0.2‑0.4质量份数、水泥40‑60质量份数和水80‑120质量分数。本发明通过硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物制备得到的高渗透结晶母料，以此为基础制备的混凝土，渗透能力强、具有优异的二次抗渗能力，通过高活性的氧化镁和氧化钙与硅酸盐作用，生成化学晶体，大幅提高混凝土的自愈能力，该混凝土制备方法简单、成本低。

Description

一种水泥基高渗透结晶母料混凝土及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土的新生产工艺，特别涉及一种水泥基高渗透结晶母料混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土是一种应用广泛的建筑材料，在现代建筑工程中发挥着巨大的作用，然而混凝土是一种非均质、多孔，且具有显微裂缝结构、表面粗糙的高渗透材料，由此引发的渗透现象很多。从混凝土的多孔隙和裂缝特性着手，开发一种新型的防水材料势在必行。目前在无机材料领域，高渗透结晶母料越来越受到重视。申请号为201110196833.6，名称为一种水泥基渗透结晶型核心母料及其应用，公开了一种水泥基渗透结晶型核心母料，其各组分重量比为：促凝剂2-6、钙离子补偿剂2-6、结晶沉淀剂1.3-1.5、络合剂0.2-0.4、抗裂组分0.1-0.15。但是由于其渗透能力不强，无法起到阻塞毛细孔的作用，故需要开发一种高渗透的结晶母料。
发明内容
本发明针对现有的钢渣混凝土配方存在的不足，提供了一种水泥基高渗透结晶母料混凝土及其制备方法，其各项指标均满足国家标准GB 18445-2012，制备方法工艺简单、成本低，具有优异的渗透能力、二次抗渗能力和自愈能力。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种水泥基高渗透结晶母料混凝土，包括高渗透结晶母料8-12质量份数、60-150目级配石英砂35-50质量份数、可再分散胶粉0.5-2质量份数、减水剂0.3-0.5质量份数、消泡剂0.3-0.5质量份数、纤维素醚0.2-0.4质量份数、水泥40-60质量份数和水80-120质量分数。
一种水泥基高渗透结晶母料混凝土制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：制备高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体：将氯化镁粉末和氯化钙粉末按照质量比1:1-1:2.5充分混合后，加水至粉末完全溶解，按每升混合液再加入1.5-2.5kg氨水充分搅拌后过滤取沉淀，经过蒸馏水洗涤、干燥后，在600-700℃煅烧2-4h，获得高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体；
步骤S2：制备高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物：将120g/L的亚氨基二琥珀酸四钠溶液升温至30-35℃，按每升溶液加入200-300g高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体，在80-90℃的温度下搅拌30min，冷却至室温后烘干即得高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物；
步骤S3：制备高渗透结晶母料：将模数为2.5-3.7的速溶型粉末硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物按质量比(35-42):(55-67):(45-55)混合后置于研磨分散机中，600-800r/min转速搅拌30-45min，即得水泥基高渗透结晶母料混凝土；
步骤S4：制备水泥基高渗透结晶母料混凝土：将35-50质量分数60-150目级配石英砂与40-60质量分数水泥混合均匀，再加入8-12质量份数高渗透结晶母料、0.5-2质量份数可再分散胶粉、0.2-0.4质量份数纤维素醚，搅拌并加入80-120质量分数水和0.3-0.5质量份数减水剂、0.3-0.5质量份数消泡剂，即制得水泥基高渗透结晶母料混凝土。
与现有方案相比，本发明通过硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物制备得到的高渗透结晶母料，以此为基础制备的水泥基高渗透结晶母料混凝土，渗透能力强、具有优异的二次抗渗能力，各项指标均满足国家标准GB18445-2012；通过高活性的氧化镁和氧化钙与硅酸盐作用，生成化学晶体，大幅提高混凝土的自愈能力；该混凝土制备方法具有工艺简单、成本低、易于操作、易于推广等优势。
附图说明
图1为本发明实施例一制的水泥基高渗透结晶母料应用的电镜图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案作详细说明。
实施例一
将氯化镁粉末和氯化钙粉末按照质量比1:2充分混合后，加水至粉末完全溶解，按每升混合液再加入2.2kg氨水充分搅拌后过滤取沉淀，经过蒸馏水洗涤、干燥后，在700℃煅烧4h，获得高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体；将120g/L的亚氨基二琥珀酸四钠溶液升温至33℃，按每升溶液加入280g高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体，在90℃的温度下搅拌30min，冷却至室温后烘干即得高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物；将模数为3.5的速溶型粉末硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物按质量比40:60:50混合后置于研磨分散机中，750r/min转速搅拌30-45min，即得水泥基高渗透结晶母料混凝土；将45质量分数120目级配石英砂与55质量分数水泥混合均匀，再加入11质量份数高渗透结晶母料、1.8质量份数可再分散胶粉、0.3质量份数纤维素醚，搅拌并加入100质量分数水和0.4质量份数减水剂、0.4质量份数消泡剂，即制得水泥基高渗透结晶母料混凝土。
实施例二
将氯化镁粉末和氯化钙粉末按照质量比1:2.5充分混合后，加水至粉末完全溶解，按每升混合液再加入2.5kg氨水充分搅拌后过滤取沉淀，经过蒸馏水洗涤、干燥后，在700℃煅烧4h，获得高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体；将120g/L的亚氨基二琥珀酸四钠溶液升温至35℃，按每升溶液加入300g高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体，在90℃的温度下搅拌30min，冷却至室温后烘干即得高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物；将模数为3.7的速溶型粉末硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物按质量比42:67:55混合后置于研磨分散机中，800r/min转速搅拌45min，即得水泥基高渗透结晶母料混凝土；将50质量分数150目级配石英砂与60质量分数水泥混合均匀，再加入12质量份数高渗透结晶母料、2质量份数可再分散胶粉、0.4质量份数纤维素醚，搅拌并加入120质量分数水和0.5质量份数减水剂、0.5质量份数消泡剂，即制得水泥基高渗透结晶母料混凝土。
实施例三
将氯化镁粉末和氯化钙粉末按照质量比1:2充分混合后，加水至粉末完全溶解，按每升混合液再加入1.8kg氨水充分搅拌后过滤取沉淀，经过蒸馏水洗涤、干燥后，在650℃煅烧2h，获得高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体；将120g/L的亚氨基二琥珀酸四钠溶液升温至33℃，按每升溶液加入200g高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体，在80℃的温度下搅拌30min，冷却至室温后烘干即得高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物；将模数为3.2的速溶型粉末硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物按质量比40:55:50混合后置于研磨分散机中，700r/min转速搅拌35min，即得水泥基高渗透结晶母料混凝土；将40质量分数70目级配石英砂与50质量分数水泥混合均匀，再加入10质量份数高渗透结晶母料、1质量份数可再分散胶粉、0.3质量份数纤维素醚，搅拌并加入100质量分数水和0.4质量份数减水剂、0.4质量份数消泡剂，即制得水泥基高渗透结晶母料混凝土。
实施例四
将氯化镁粉末和氯化钙粉末按照质量比1:1.2充分混合后，加水至粉末完全溶解，按每升混合液再加入1.5kg氨水充分搅拌后过滤取沉淀，经过蒸馏水洗涤、干燥后，在600℃煅烧2.5h，获得高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体；将120g/L的亚氨基二琥珀酸四钠溶液升温至30℃，按每升溶液加入250g高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体，在90℃的温度下搅拌30min，冷却至室温后烘干即得高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物；将模数为2.5的速溶型粉末硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物按质量比35:55:45混合后置于研磨分散机中，600r/min转速搅拌30min，即得水泥基高渗透结晶母料混凝土；将35质量分数60目级配石英砂与40质量分数水泥混合均匀，再加入8质量份数高渗透结晶母料、0.5质量份数可再分散胶粉、0.2质量份数纤维素醚，搅拌并加入80质量分数水和0.3质量份数减水剂、0.3质量份数消泡剂，即制得水泥基高渗透结晶母料混凝土。
按照标准GB18445-2012进行测试，以上四个实施例制备的混凝土主要性能指标测试结果如下：
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种水泥基高渗透结晶母料混凝土，其特征在于：包括高渗透结晶母料8-12质量份数、60-150目级配石英砂35-50质量份数、可再分散胶粉0.5-2质量份数、减水剂0.3-0.5质量份数、消泡剂0.3-0.5质量份数、纤维素醚0.2-0.4质量份数、水泥40-60质量份数和水80-120质量分数。
2.根据权利要求1所述水泥基高渗透结晶母料混凝土制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：制备高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体：将氯化镁粉末和氯化钙粉末按照质量比1:1-1:2.5充分混合后，加水至粉末完全溶解，按每升混合液再加入1.5-2.5kg氨水充分搅拌后过滤取沉淀，经过蒸馏水洗涤、干燥后，在600-700℃煅烧2-4h，获得高活性纳米氧化镁氧化钙复合粉体；
步骤S2：制备高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物：将120g/L的亚氨基二琥珀酸四钠溶液升温至30-35℃，按每升溶液加入200-300g高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体，在80-90℃的温度下搅拌30min，冷却至室温后烘干即得高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物；
步骤S3：制备高渗透结晶母料：将模数为2.5-3.7的速溶型粉末硅酸钠、高活性纳米级氧化镁氧化钙复合粉体和亚氨基二琥珀酸四钠熬合物按质量比(35-42):(55-67):(45-55)混合后置于研磨分散机中，600-800r/min转速搅拌30-45min，即得水泥基高渗透结晶母料混凝土；
步骤S4：制备水泥基高渗透结晶母料混凝土：将35-50质量分数60-150目级配石英砂与40-60质量分数水泥混合均匀，再加入8-12质量份数高渗透结晶母料、0.5-2质量份数可再分散胶粉、0.2-0.4质量份数纤维素醚，搅拌并加入80-120质量分数水和0.3-0.5质量份数减水剂、0.3-0.5质量份数消泡剂，即制得水泥基高渗透结晶母料混凝土。
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