CN1105959A - 防裂混凝土 - Google Patents

Abstract

本发明是前发明(91100987，93101486)的继 续。

本发明创用防止混凝土在凝结期及硬固期开裂 的外加剂，从而较廉价地完善了Lossier补偿膨胀 法；所用的外加剂是钠盐或者被分散的油性化合物。

本发明又创用索尔维碱法废液制取无收缩粉煤 灰墙体材料，从而既为废液找到合适用途，又完善了 粉煤灰墙体材料的制作。

本发明同时发现加用钙盐可减缓或者消除水泥 对玻璃纤维，岩石纤维，植物纤维或农副产物填料的 腐蚀。

Description

本发明是前二发明（91100987、93101486）的继续，本发明着重于创用混凝土体积变化的钝化技术和调节技术。

混凝土体为脆性材料，其内部结构又难于均匀一致，在外环境的影响下就容易产生裂缝。裂缝的产生大多起源于体积的变化，特别是在堆粘（85106610）的情况下，此时，一般可分别为凝结期开裂和硬固期开裂。Lossier先生早就创用膨胀剂补偿硬固的混凝土体的体积收缩，遗憾的是，膨胀与收缩并不同步，特别是膨胀剂的加用可加促混凝土凝结期的开裂。如果混凝土体已有裂缝存在，则不论Lossier自愈力如何，其本体强度的下降和毛细管渗水作用均依然存在;为此，应当认定凝结期裂缝的防止和硬固期裂缝的防止均有其相应的重要性。

有关混凝土裂缝的防止研究，本发明人创用下述方法，或者是下述方法的联合引用：

加大砂灰比

加用高分子化合物

加用钠盐

加用钝化剂

加用纤维

上述诸方法之中，砂灰比的加大影响混凝土体的本体强度，特别是要求有较小砂灰比的特殊施工场合。高分子化合物可以是天然的或者合成的，水溶型的或水乳型的，但其使用量均较多，此时，引用水溶型者耐水性不良，引用水乳型者造价高。

本发明人发现，加用钠盐可减小体积变化，钠盐可以是无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的，此时，也可知有机胺类联合引用，特别醇胺类。

不论是易溶于水的或难溶于水的钠盐均应事先粉碎，并且，最终应当基本均匀地分散于相应的水泥中，钠盐的用量是相应水泥重量的14%以下（均以无水物计算）。

本发明人又创用钝化剂，也就是有意推迟收缩应力的出现，特别是推迟到混凝土体本体强度允许它出现时才出现。所用钝化剂是被分散的油性化合物：矿物油、植物油、动物油等等，也包括：沥青、沸点高的有机化合物，能被分散的高分子化合物等等。

此时，油性化合物可与分散剂均混或者采用振荡法制成较稳定的乳液，并且应当保证油性化合物最终能被基本均匀地分散于相应的水泥中。分散剂为表面活性剂、天然的、合成的、阴离子型、阳离子、非离子型、混合离子型。

油性化合物用量不超过相应水泥重量的14%（均以无水物计算）。分散剂用量不超过相应油性化合物重量的2.14倍（均以无水物计算）。上述砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物的砂灰比或砂替代物与水泥的重量比为0.2～26。

上述水泥体、砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物的水灰比为0.12～19。

本发明人又引用钝化剂或钠盐减小或消除水泥墙体材料的收缩率，特别是粉煤灰、硅藻土等墙体材料的收缩率，从而，完善了非粘土墙体材料的制作。本发明人同时发现，添加钙盐可减缓甚至消除水泥对玻璃纤维、岩石纤维、植物纤维、农副产物的腐蚀、钠、钙盐可以是无机的、有机的、水溶的、难溶的，其中以水溶性者用量较小，也可以用索尔维碱法废液;钙盐用量是相应水泥重量的0.3%以上，钠盐的用量是相应水泥重量的14%以下（均以无水物计算）。墙体材料或纤维充填材料中水泥用量是总重量的2.18%以上（均以无水物计算）。水灰比则为0.12～19。

钝化剂或者钠盐或者钙盐可单独制成外加剂出售，也可以加入水泥中制成特种水泥出售，或者加入水泥浆、砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物之中使用，此时，可不再加入水或者所加水量不超过相应水灰比中所要求的总水用量。

以上所述水泥为：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰质水泥、煤矸石水泥、赤泥水泥、高铝水泥、白色水泥、彩色水泥、喷射水泥、大坝水泥等等。

所述衍生物均为充填砂或石的替代物料的砂浆体或混凝土体。砂或石的替代物为：石粒、矿渣、炉渣、粉煤灰、硅藻土、珍珠岩、煤矸石、页岩渣、谷壳灰、农副产物、玻璃粒、建筑废料等等。

综上所述，本发明特征是：

1、创用钝化剂或钠盐防止混凝土在凝结期及硬固期的开裂;从而较廉价地完善了Lossier补偿膨胀法;

2、创制无收缩水泥墙体材料，特别是完善了粉煤灰墙体材料;

3、发现索尔维碱法废液的合适用途;

4、发现钙盐可减缓或消除水泥对玻璃纤维、岩石纤维、植物纤维、农副产物的腐蚀。

实施例：

1、普通水泥    1份重量

砂    1

矿物油    0.6%

非离子表面活性剂    0.3%

水灰比    0.5

或者再加入石粒等，均拌，展布于石块或已硬固的混凝土块上，不论是曝晒几小时或者存放数年均无裂缝出现，对照的常规砂浆在数小时后即出现裂缝多处。

2、普通水泥    1份重量

砂    1

氟硅酸钠（研磨至水泥粒大小）    3%

三乙醇胺（工业用）    0.5%

水灰比    0.5

或者再加入石粒等，均拌，展布于石块或已硬固的混凝土块上，不论是曝晒几小时或者存放数年均无裂缝出现，对照的常规砂浆在数小时后即出现裂缝多处。

3、普通水泥    1份重量

粉煤灰    6

索尔维碱法废液    2

均拌振荡成型、蒸汽护养、收缩率小于0.1mm/1M，对照的常规粉煤灰块收缩率大于1.5mm/1M。

4、普通水泥    1份重量

砂    2

石粒    3

玻璃纤维或岩石纤维    5%

索尔维碱法废液    0.5

均拌，2年后再度测定纤维的抗拉强度、强度下降4～5%;而对照的常规组，强度将下降40～50%。

Claims (8)

1、一种外加剂，用以防止水泥体.砂浆或其衍生物.混凝土或其衍生物的开裂，或者减小其体积变化或收缩率，其特征在于：

a、外加剂由油性化合物、分散剂等组份组成，或者，外加剂中不再加水或所加水量不超过相应水灰比所要求的总水用量；

b、分散剂用量不超过油性化合物重量的2.14倍(均以无水物计算)；油性化合物用量不超过相应水泥重量的14%(均以无水物计算)；

c、分散剂与油性化合物基本均混，或者，油性化合物最终被分散于水泥体、砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物中，

所述油性化合物为：矿物油、植物油、动物油等等，也包括：沥青、沸点较高的有机化合物、能被分散的高分子化合物等等；

所述分散剂为表面活性剂：天然的、合成的、阴离子型、阳离子型、非离子型、混合离子型。

2、一种外加剂，用以防止水泥体、砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物的开裂、或者减小其体积变化或收缩率，其特征在于：

a、外加剂由钠盐或油性化合物等组份组成，或者，钠盐或油性化合物用量不超过相应水泥重量的14%（均以无水物计算）;

b、钠盐为溶于水的或者已被粉碎，或者油性化合物已被制配成较稳定乳液，或者钠盐或油性化合物最终被分散于水泥体、砂浆或其衍生物，混凝土或其衍生物中;

c、外加剂中不再加水或者所加水量不超过相应水灰比所要求的总水用量;

所述钠盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的，也可以是索尔维碱法废液;

所述油性化合物为：矿物油、植物油、动物油等等，也包括沥青、沸点较高的有机化合物、能被分散的高分子化合物等等，所述乳液为油性化合物分散于水的乳液，天然的或由各种振荡法制成。

3、一种水泥，用以防止水泥体、砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物的开裂、或者减小其体积变化或收缩率，其特征在于：

a、防裂水泥由：水泥、油性化合物或钠盐等组份组成;或者防裂水泥中不再加水，或者所加水量不超过相应水灰比所要求的总水用量;

b、油性化合物或钠盐用量不超过水泥重量的14%;

c、油性化合物或钠盐基本均布于水泥之中。

所述油性化合物为：矿物油、植物油、动物油等等，也包括沥青、沸点较高的有机化合物、能被分散的高分子化合物等等;

所述钠盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的、也可以是索尔维碱法废液;

所述水泥为：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰质水泥、煤矸石水泥、赤泥水泥、高铝水泥、白色水泥、彩色水泥、喷射水泥、大坝水泥等等。

4、一种砂浆或其衍生物，用以防止砂浆体或其衍生物、混凝土或其衍生物开裂，或者，减小其体积变化或收缩率，其特征在于：

a、防裂砂浆或其衍生物由：水泥、砂或其替代物、油性化合物或钠盐等组份组成，或者其砂灰比或砂替代物与水泥的重量比为0.2～26;

b、油性化合物或钠盐用量不超过水泥重量的14%（均以无水物计算）;

c、油性化合物或钠盐基本均布于砂浆中;

所述油性化合物为：矿物油、植物油、动物油等等，也包括：沥青、沸点较高的有机化合物、能被分散的高分子化合物等等;

所述钠盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的、也可以是索尔维碱法废液;

所述水泥为：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰质水泥。煤矸石水泥、赤泥水泥、高铝水泥、白色水泥、彩色水泥、喷射水泥、大坝水泥等等。

所述砂替代物为：石粒、矿渣、炉渣、粉煤灰、硅藻土、珍珠岩、谷壳灰、玻璃粒、建筑废料、农副产物等等。

5、一种混凝土或其衍生物，用以防止混凝土或其衍生物开裂，或者，减小其体积变化或收缩率，其特征在于：

a、防裂砂浆或其衍生物由：水泥、砂或其替代物、石或其替代物、油性化合物或钠盐等组份组成，或者其砂灰比或砂替代物与水泥的重量比为0.2～26;

b、油性化合物或钠盐用量不超过水泥重量的14%（均以无水物计算）;

c、油性化合物或钠盐基本均布于砂浆中;

所述油性化合物为：矿物油、植物油、动物油等等，也包括：沥青、沸点较高的有机化合物、能被分散的高分子化合物等等;

所述钠盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的、也可以是索尔维碱法废液;

所述水泥为：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰质水泥、煤矸石水泥、赤泥水泥、高铝水泥、白色水泥、彩色水泥、喷射水泥、大坝水泥等等。

所述砂或石替代物为：石粒、矿渣、炉渣、粉煤灰、硅藻土、煤矸石、珍珠岩、谷壳灰、玻璃粒、建筑废料、农副产物等等。

6、一种减小收缩率的填充的水泥墙体材料，由水泥、砂或其替代物、钠盐或油性化合物等组份组成，其特征在于：

a、钠盐或油性化合物用量是水泥重量的14%以下（均以无水物计算）;

b、水泥用量是墙体材料总重的2.18%以上（均以无水物计算）;

c、水灰比为0.12～19;

所述油性化合物为：矿物油、植物油、动物油等等，也包括：沥青、沸点较高的有机化合物、能被分散的高分子化合物等等;

所述钠盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的、也可以是索尔维碱法废液;

所述水泥为：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰质水泥、煤矸石水泥、赤泥水泥、高铝水泥、白色水泥、彩色水泥、喷射水泥、大坝水泥等等;

所述砂替代物为：石、矿渣、炉渣、粉煤灰、硅藻土、煤矸石、页岩渣、珍珠岩、谷壳灰、玻璃粒、建筑废料、农副产物等等。

7、一种减缓水泥对玻璃纤维、岩石纤维、植物纤维、农副产物的腐蚀的水泥体、砂浆或其衍生物、混凝土或其衍生物，其特征在于：

a、由水泥、纤维、钙盐等组份组成，或者其水灰比为0.12～19;

b、钙盐用量是相应水泥重量的0.3%以上（均以无水物计算）;

c、水泥用量是总重量的2.18%以上（均以无水物计算）;

所述钙盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的、也可以是索尔维碱法废液;

所述水泥为：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰质水泥。煤矸石水泥、赤泥水泥、高铝水泥、白色水泥、彩色水泥、喷射水泥、大坝水泥等等。

所述砂或石替代物为：石粒、矿渣、炉渣、粉煤灰、硅藻土、珍珠岩、谷壳灰、玻璃粒、建筑废料、农副产物等等;

8、一种外加剂，用以减缓水泥对玻璃纤维、岩石纤维、植物纤维、农副产物的腐蚀，其特征在于：

a、外加剂由钙盐等组份组成，或者钙盐用量不低于相应水泥重量的0.3%（均以无水物计算）;

b、钙盐为溶于水的或者已被粉碎，或者钙盐最终被均布于水泥中;

c、外加剂中不再加水，或者所加水量不超过相应水灰比所要求的总水用量;

所述钙盐为无机的、有机的、可溶于水的、难溶于水的、也可以是索尔维碱法为液。