CN1068558A - 硫铝酸盐膨胀剂及其制造方法 - Google Patents

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胡国君
楼宗汉
韩韧
王宇清
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Abstract

一种水泥、混凝土的硫铝酸盐膨胀剂及其制造方 法，是由10～60％的硫铝酸钙水泥熟料、10～60％的 天然明矾石、30～80％的天然无水石膏，共同粉磨至 比表面积为250～330m2/kg而成。在制备混凝土 或砂浆时，掺入6～14％这种膨胀剂，制备成补偿收 缩混凝土或砂浆，能提高水泥、混凝土的强度，构成抗 渗防裂的筑物，增加掺量，还可以制备自应力混凝土 或砂浆。原料成本较低，膨胀量适中，易于推广应 用。

Description

本发明是一种混凝土或砂浆膨胀剂，在混凝土或砂浆中掺入一定量能产生一定的体积膨胀，提高防裂抗渗能力，并可增加强度。
与本发明相近的有硫铝酸盐自应力水泥、硫铝酸钙膨胀剂、明矾石膨胀剂和中国专利85107101。硫铝酸盐自应力水泥由硫铝酸钙熟料和二水石膏共同粉磨而成，该水泥的膨胀速度快，产生较大的自应力值，常被用来制作自应力水泥压力管。硫铝酸钙膨胀剂（CSA）由纯硫铝酸钙磨料磨细而成，由于其水化速度极快，膨胀量大，且在短时间内发挥作用，稳定期在14天左右，其掺量必须严格控制，否则容易造成水泥石的强度下降;再由于该膨胀剂中Al2O3含量较多，在水化生成钙矾石时，SO3含量相对不足，因此其中的膨胀组份得不到充分利用。明矾石膨胀剂由天然（或煅烧）明矾石与石膏混合粉磨而成，由于明矾石的溶解速度较慢，其生成钙矾石的速度相对较慢，因此早期膨胀量小，膨胀稳定期较长，要获得稍大的膨胀量，必须增加其掺量，这将影响混凝土的强度;而其中过高的K2O、Na2O含量要产生碱骨料反应，影响混凝土的耐久性。中国专利85107101铝酸钙膨胀剂，由矾土水泥熟料、二水石膏、天然明矾石组成物粉磨而成，原料成本贵，膨胀量偏小，当掺量多时，对水泥强度影响较大。
鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种硫铝酸盐膨胀剂及其制造方法，并具有原料成本低、掺量对水泥强度影响小。
本发明的目的是这样实现的：原材料重量组成是：10～60%的硫铝酸钙水泥熟料，10～60%的天然明矾石，30～80%的无水石膏。将上述组成物粉磨至比表面积250～330m2/kg，就可制成硫铝酸盐膨胀剂。在搅制混凝土或砂浆时，加入6～14%的硫铝酸盐膨胀剂，替代水泥重量，即可制成具有抗渗防裂作用的水工筑物，也可代替膨胀和自应力水泥制备补偿收缩混凝土或砂浆，又可根据使用需要任意调节膨胀值，提高掺量可制造自应力混凝土或砂浆。
在普通水泥和硫铝酸盐膨胀剂的水化硬化过程中，硫铝酸盐水泥能极快地与无水石膏作用生成钙矾石，在水化初期首先起到强度骨架作用，并产生膨胀效应，而后随着水化的继续，明矾石和无水石膏反应生成钙矾石，使硬化水泥浆体继续产生膨胀，在约束条件下，混凝土或砂浆结构趋于致密，提高强度，最终达到补偿收缩、抗渗防裂的目的。硫铝酸钙熟料由低品位矾土原料煅烧而成，成本较低，无水石膏和明矾石均为天然原料，价格极为低廉，因此，这种膨胀剂的原料成本较低，容易被用户接受，可在众多场合应用。
下面是本发明的一个具体实施例：
表1 硫铝酸盐膨胀剂最佳组成（%）
硫铝酸钙水泥熟料 天然明矾石 天然无水石膏
20 30 50
三种组成物共同粉磨至比表面积295m2/kg。
天然无水石膏也可以用二水石膏代替。
在普通水泥中配入硫铝酸盐膨胀剂后的物理性能试验结果列于表3。
表2
原料化学成份（％） 硫铝酸盐膨胀剂
名  称 硫铝酸钙水泥熟料 天然明矾石 天  然无水石膏 最佳化学成份（％）
nnn 17.34 4.53 7.47
SiO2 12.67 49.36 1.93 18.35
Al2O3 26.92 18.31 0.21 10.98
CaO 46.51 0.90 39.15 29.05
Fe203 2.84 1.39 0.06 1.03
MgO 1.23 0.13 1.65 1.01
TiO2 1.16 0.20
So3 6.51 16.76 50.63 31.36
K2O 4.64 1.33
Na2O 0.37 0.10
Σ 97.84 109.20 98.16 100.88
表3 掺入硫铝酸盐膨胀剂后水泥物性性能
编号 膨胀剂掺量（％） 抗压强度 抗折强度
3天 7天 28天 3天 7天 28天
S-0 0 19.3 32.0 49.8 4.0 5.5 7.8
S-6 6 23.3 30.9 52.3 4.4 6.1 8.6
S-8 8 20.4 31.1 50.2 3.6 5.4 8.0
S-10 10 18.5 29.4 50.8 3.4 4.5 7.4
S-12 12 15.1 22.0 46.7 2.9 4.1 7.0
注：按GB177-85《水泥砂浆强度检验方法》进行。
表3（续）
编号 掺量（％） 净浆自由膨胀值（％） 砂浆自应力值（MPa)
3天 7天 14天 28天 3天 7天 14天 28天
S-0 0 0.036 0.043 0.050 0.063 0.14 0.21 0.38 0.36
S-6 6 0.099 0.119 0.140 0.158 0.41 0.51 0.59 0.56
S-8 8 0.124 0.173 0.221 0.254
S-10 10 0.137 0.220 0.309 0.417 0.63 1.00 1.09 1.11
S-12 12 0.150 0.254 0.445 0.742
试验结果表明：在普通水泥中，掺入6～10%的硫铝酸盐膨胀剂，水泥的性能指标不受影响，可以制成补偿收缩混凝土或砂浆，产生0.5～1.1MPa的自应力值，达到防裂、抗渗的目的。

Claims (4)

1、一种硫铝酸盐膨胀剂，其特征在于按其重量组成是10～60%的硫铝酸钙水泥熟料，10～60%的天然明矾石，30～80%的无水石膏。
2、根据权利要求1所述的硫铝酸盐膨胀剂，其特征在于按其重量最佳组成是20%的硫铝酸钙水泥熟料，30%的天然明矾石，50%的无水石膏。
3、根据权利要求1或2所述的硫铝酸盐膨胀剂，其特征在于所述无水石膏也可以用二水石膏。
4、一种硫铝酸盐膨胀剂，其特征在于：在普通水泥中加入6～14%的硫铝酸盐膨胀剂，替代水泥重量，可制成具有抗渗防裂作用的筑物，也可代替膨胀和自应力水泥制备补偿收缩混凝土或砂浆。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1040741C (zh) * 1994-01-28 1998-11-18 石家庄市特种水泥厂 高效混凝土膨胀剂及其制法
CN1101794C (zh) * 2000-03-06 2003-02-19 李志刚 一种膨胀混凝土及其低碱混凝土膨胀剂
CN102219430A (zh) * 2011-04-08 2011-10-19 衡阳市山王建材实业有限责任公司 高性能混凝土无机环保防水膨胀剂及其制备方法
CN102336533A (zh) * 2011-06-28 2012-02-01 金树青 一种明矾石混凝土膨胀剂
CN104529215A (zh) * 2014-12-17 2015-04-22 武汉三源特种建材有限责任公司 一种磷石膏膨胀剂及其制备方法
US10947159B2 (en) * 2019-03-21 2021-03-16 Tangshan Polar Bear Building Materials Co., Ltd. Granulated blast-furnace slag activator, its manufacturing method thereof, and manufacturing method of cement
CN114014578A (zh) * 2021-11-25 2022-02-08 中建商品混凝土有限公司 一种基于工业废弃物的膨胀剂及其制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1040741C (zh) * 1994-01-28 1998-11-18 石家庄市特种水泥厂 高效混凝土膨胀剂及其制法
CN1101794C (zh) * 2000-03-06 2003-02-19 李志刚 一种膨胀混凝土及其低碱混凝土膨胀剂
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