CN111348854A - 一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于混凝土添加剂领域，具体涉及一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂及其制备方法。该防水抗冻添加剂由以下质量百分比的组分组成：孔隙阻断组分30‑50％，火山灰活性组分30‑60％，晶种组分10‑25％；所述孔隙阻断组分选自疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母中的一种或两种；所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石、疏水改性的硅藻土中的一种或两种以上；所述晶种组分为疏水改性的二氧化硅。该防水抗冻添加剂有效阻断了水进入砂浆、混凝土的通道，增加了砂浆、混凝土的密实性，能够显著的延长砂浆、混凝土的工作寿命。

Description

一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂及其制备方法

技术领域

本发明属于混凝土添加剂领域，具体涉及一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂及其制备方法。

背景技术

防水、抗冻是建筑和市政工程工程质量的重要方面，也是提高砂浆、混凝土结构耐久性的重要措施。

根据当前的研究成果，普通砂浆、混凝土对于水而言，不是致密的，而是可渗透的。水是导致砂浆、混凝土结构耐久性损坏的关键物质。无论是砂浆、混凝土的冻融破坏、碱集料反应、氯离子、酸根离子侵蚀等，还是水工、钢工结构的溶蚀，都是由防水失效，以及水作为有害的氯离子、酸根离子的载体迁移进入引起的。

在环境温度或工作温度低于冰点时，砂浆、混凝土内的水份结冰后体积会增大9％左右形成压力，该压力在混凝土内部会引起季节性、循环性冻融破坏。目前，常采用引气剂提高混凝土的抗冻性能。引气剂可使混凝土在搅拌过程中引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，这些微小气泡可以容纳自由水的迁移，缓和结冰时的应力破坏，显著提高混凝土承受反复冻融的能力。但是，混凝土的含气量每增加1％，抗压强度便会下降5％左右。在相同配合比的条件下，由于混凝土引入了一定量的空气，干缩量也会增大。

综合来看，现有的防水抗冻方法在满足砂浆、混凝土防水抗冻性能的基础上，对砂浆、混凝土的基础力学性能具有不良影响，导致应用效果欠佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，在提高砂浆、混凝土防水抗冻性能的基础上，保障砂浆、混凝土的基础力学性能不受劣化影响。

本发明的第二个目的在于提供上述砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的技术方案是：

一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，由以下质量百分比的组分组成：孔隙阻断组分30-50％，火山灰活性组分30-60％，晶种组分10-25％；

所述孔隙阻断组分选自疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母中的一种或两种；

所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石、疏水改性的硅藻土中的一种或两种以上；

所述晶种组分为疏水改性的二氧化硅。

砂浆、混凝土的固化过程中，因水化反应热量释放、拌合水蒸发、水泥水化反应不完全等因素，在结构上不具备不透水的密实性，存在大量的各类有害孔隙和孔隙联通形成的透水通道，导致在自然环境和使用环境中存在频繁的毛细孔虹吸、直接渗透等现象。随着虹吸、渗透的进行，以水作为载体的氯离子、酸根离子等有害成份也会进入砂浆、混凝土内部，产生各类侵蚀，在冻融循环中，水本身也对砂浆、混凝土的内部造成破坏。

针对以上现状，本发明主要以孔隙阻断组分、火山灰活性组分、晶种组分的协同使用，作为以密实性功能为主的混凝土、砂浆外加剂，实现在不影响砂浆、混凝土的基本力学性能的基础上，低成本解决砂浆、混凝土的刚性防水、抗渗、抗冻性能需求。

其中，以疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母为代表的孔隙阻断组分，其为大厚径比粉末材料，在水泥石体系三维方向上以叠加形式起到阻断透水毛细孔、连通孔的作用，并通过自身的物理形态的固化牵拉提高砂浆、混凝土的抗折、抗裂性能。

疏水改性的硅灰石、疏水改性的硅藻土、疏水改性的偏高岭土组分以及疏水改性二氧化硅，单独或共同参与砂浆、混凝土的水化反应，在固化的砂浆、混凝土体系的孔隙中形成大量针状、枝蔓状不溶于水的稳定结晶体，从而阻塞进水通道。

疏水改性的二氧化硅等晶种组分能够作为晶核起到晶种作用，有利于引发、促进结晶反应，与其他参与水化反应的物质一起促进砂浆、混凝土体系中稳定结晶体的生长，对降低砂浆、混凝土中结晶取向性；优化水泥与粗细集料界面固化结合性能；优化砂浆、混凝土体系的密实性、抗裂性、早强性都起到很好的强化作用。

在氧化铁粉、云母粉等基础原料粉末的基础上，相应的疏水改性手段可参考相关现有技术。通过对原料粉末的疏水改性，可解决未经疏水改性的原料粉末在添加到砂浆、混凝土体系中时，存在的吸水絮凝、团聚现象，避免出现添加剂产品不能高效均匀分散；砂浆、混凝土拌合水需量增大；以及降低混凝土(或砂浆)施工时的使用性能等问题。从改性成本、工业化实施的便捷性方面考虑，优选的，所述疏水改性所采用的疏水改性剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、高级脂肪酸、高级脂肪酸盐中的一种或两种以上。

通过以上砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的使用，有效阻断了水进入砂浆、混凝土的通道，增加了砂浆、混凝土的密实性，提高了砂浆、混凝土的防水抗冻性能，进而有效的延长砂浆、混凝土的工作寿命。

优选的，孔隙阻断组分选自疏水改性的氧化铁和疏水改性的云母，疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母的质量比为20-25:15-25。在起到孔隙阻断作用的基础上，材料个体特性的差异对砂浆、混凝土的力学性能也有一定影响，云母粉的成本较低，云母粉的使用在一定程度上可提高砂浆、混凝土的韧性，但可能会对砂浆、混凝土的抗压强度产生不良影响；氧化铁粉的成本相对较高，但在一定程度上可保障砂浆、混凝土的强度，云母粉、氧化铁粉的配合使用可在保证砂浆、混凝土(尤其是高力学性能要求的混凝土)的基础上，保障砂浆、混凝土的力学性能不劣化。

优选的，火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土和疏水改性的硅灰石，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石的质量比为20-30:15-20；或者所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土和疏水改性的硅藻土，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅藻土的质量比为25-35:10-20；或者所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅藻土和疏水改性的硅灰石粉，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅藻土、疏水改性的硅灰石粉的质量比为20-30:10-15:10-15。与孔隙阻断组分类似，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石、疏水改性的硅藻土等原料种类，除了具有较高火山灰活性之外，还可利用不同材料品种的配合使用，在实现保证砂浆、混凝土防水抗冻性能的基础上，进一步优化其基础力学性能。根据不同工程对砂浆、混凝土防水、抗渗、抗冻的需求差异，实现在更低的成本下满足防水抗冻要求，在实际工程应用中，可采用以下典型配比：

典型配比1：防水抗冻添加剂由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的氧化铁20-25％，疏水改性的云母15-25％，疏水改性的二氧化硅10-15％，疏水改性的偏高岭土20-30％，疏水改性的硅灰石15-20％。该配比适用于配合C50以上高性能混凝土使用。

典型配比2：防水抗冻添加剂由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母35-50％，疏水改性的二氧化硅10-20％，疏水改性的偏高岭土20-30％，疏水改性的硅藻土10-15％，疏水改性硅灰石粉10-15％。该配比适宜用于对抗折、抗收缩等力学性能具有较高要求的在高性能防水砂浆中。

典型配比3：防水抗冻添加剂由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母35-40％，疏水改性的二氧化硅10-25％，疏水改性的偏高岭土25-35％、疏水改性硅藻土10-20％。该配比适宜用于对力学性能无特殊要求的防水砂浆中。

典型配比4：防水抗冻添加剂由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母40-45％，疏水改性的二氧化硅20-25％，疏水改性的偏高岭土30-35％。该配比用作通用型防水抗冻外加剂。

孔隙阻断组分、火山灰活性组分、晶种组分对应的初始原料均为粉末形式，在顾及成本的基础上，为更好的优化相应成分的作用，优选的，所述疏水改性的氧化铁的粒径为300-500目，所述疏水改性的云母的粒径为300-500目。所述疏水改性的偏高岭土的粒径为1000-3000目、所述疏水改性的硅灰石的粒径为325-1500目、所述疏水改性的硅藻土的粒径为1000-2000目。所述疏水改性的二氧化硅的粒径为3000-5000目。

本发明的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法所采用的技术方案是：

一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，包括以下步骤：使用疏水改性剂对氧化铁粉、云母粉中的一种或两种进行疏水改性，得到孔隙阻断组分；使用疏水改性剂对偏高岭土粉、硅灰石粉、硅藻土粉中的一种或两种以上进行疏水改性，得到火山灰活性组分；使用疏水改性剂对二氧化硅粉进行疏水改性，得到晶种组分；将孔隙阻断组分、火山灰活性组分、晶种组分按设计配比混合均匀即得。

本发明的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，原料成本低廉，无毒环保；制备工艺简单，生产效率高，方便实现大规模工业化生产。

为提高疏水改性效率，优选的，对不同原料品种，分别进行所述疏水改性，所述疏水改性包括将原料粉末和疏水改性剂在100-165℃环境中混合均匀的步骤。

实现疏水改性的设备为市售连续投料混合改性设备。

疏水改性剂的用量能够避免原料粉末在砂浆、混凝土体系中吸水絮凝、团聚即可，优选的，疏水改性剂的质量为原料粉末质量的1-5％。不同原料粉末对应的疏水改性剂的用量可依据实际情况进行调整，如氧化铁粉、云母粉、偏高岭土粉、硅灰石粉与疏水改性剂的配合比例优选为1-4％；二氧化硅微粉、硅藻土与疏水改性剂的配合比例优选为3-5％。

上述防水抗冻添加剂为粒径约300目-5000目(50μm-2.6μm)的粉体产品，根据不同设计需求的砂浆、混凝土体系中胶凝材料的质量，将产品以1％-6％质量比例外掺加入。具体掺入时，可先将添加剂与砂浆、混凝土干料预混合均匀，再加拌合水搅拌均匀。

上述防水抗冻添加剂在应用于砂浆、混凝土时，具有以下有益效果：

(1)产品在普通民用建筑和市政工程、隧道、地下管廊、装配式建筑、桥梁、仓库、洞库、码头、机场等建筑中具有广泛适用性和应用需求。

(2)该产品的使用能大幅度增加砂浆、混凝土耐久性。其以无机非金属硅酸盐材料、金属氧化物材料为主要原材料制备，直接按设计比例加入砂浆、混凝土中使用，在固化的砂浆、混凝土体系中无老化失效现象，防水性能工作年限可达到与建筑设计寿命相同。

(3)产品每平方米造价比防水卷材及其他防水产品造价低20％-30％。

(4)产品对施工环境适应性广，无毒环保，对施工人员和环境友好。

(5)产品使用方便，施工工艺简单，与普通土建施工无异，可在迎水面、背水面、承压面应用。在需要防水、抗冻部位施工时，使用掺加产品的砂浆、混凝土按照常规土建工艺施工、保养即可，节约工期、工时、工资，不用外聘专业防水施工单位和人员。

(6)维修、维护简便，成本低廉，在施工瑕疵或维修处，用掺加产品的砂浆直接凿毛抹面或剔槽修补即可。

附图说明

图1为本发明实施例1的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的SEM图(100倍)；

图2为本发明实施例1的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的SEM图(500倍)；

图3为本发明实施例1的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的SEM图(5000倍)。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的实施方式作进一步说明。

以下实施例中的疏水改性方式进行说明。

疏水改性的氧化铁采用以下方法进行制备：将氧化铁粉投入连续投料混合改性机中，升温至100-140℃，按照氧化铁粉投料质量的1-3％投入硅烷偶联剂，混合改性10-30min，冷却至室温即制得疏水改性的氧化铁。具体地，按2％的比例硅烷偶联剂二甲基二氯硅烷，在110℃改性30min，即可获得良好的疏水改性效果。

按照以上方式，按照云母粉投料质量的3-5％投入硅烷偶联剂以及高级脂肪酸盐，在100-165℃改性10-30min，冷却至室温即制得疏水改性的云母。具体地，按3％的比例硅烷偶联剂二甲基二氯硅烷，升温至150℃后，混合改性20min，投入2％比例高级脂肪酸盐硬脂酸钙，混合改性15min，即可获得良好的疏水改性效果。

按照硅藻土粉投料质量的3-5％投入高级脂肪酸，在120-165℃改性10-30min，冷却至室温即制得疏水改性的硅藻土。具体地，按4％的比例高级脂肪酸十八烷酸1820，在140℃混合改性30min，即可获得良好的疏水改性效果。

按照二氧化硅微粉投料质量的3-5％投入高级脂肪酸盐和高级脂肪酸，在100-165℃搅拌改性10-30min，冷却至室温即制得疏水改性的二氧化硅。具体地，按3％的比例先投入高级脂肪酸十八烷酸1820，加温至140℃改性20min，升温至165℃后，按2％比例投入高级脂肪酸盐硬脂酸钙，混合改性10min，即可获得良好的疏水改性效果。

按照硅灰石粉投料质量的2-3％投入钛酸酯偶联剂，在100-165℃搅拌改性10-30min，冷却至室温即制得疏水改性的硅灰石。具体地，按2％的比例钛酸酯偶联剂双(二辛氧基焦磷酸脂基)乙撑钛酸酯，在120℃混合改性30min，即可获得良好的疏水改性效果。

按照偏高岭土投料质量的2-4％投入钛酸酯偶联剂、高级脂肪酸，在100-165℃搅拌改性10-30min，冷却至室温即制得疏水改性的偏高岭土。具体地，先按2％的比例投入钛酸酯偶联剂双(二辛氧基焦磷酸脂基)乙撑钛酸酯，在120℃混合改性15min，升温至145℃，投入1％比例的高级脂肪酸十八烷酸1820继续混合改性10min，即可获得良好的疏水改性效果。

在其他实施方式中，对于某一具体原料品种，疏水改性剂的种类可在钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、高级脂肪酸、高级脂肪酸盐中任选或组合使用，其能满足在砂浆、混凝土体系中的分散需求即可。具体的：

钛酸酯偶联剂可以选择的品种有：单烷氧基钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸脂基)乙撑钛酸酯等。

硅烷偶联剂可以选择的品种有：二甲基二氯硅烷、异丁基三乙氧基硅烷等。

高级脂肪酸可以选择的品种有：十八烷酸1820/1825。

高级脂肪酸盐可以选择的品种有：硬脂酸钙、硬脂酸锌等。

一、本发明的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的具体实施例

实施例1

本实施例的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的氧化铁25％，疏水改性的云母15％，疏水改性的二氧化硅15％，疏水改性的偏高岭土30％，疏水改性的硅灰石15％。

疏水改性的氧化铁的粒径为400目；疏水改性的云母的粒径为400目；疏水改性的二氧化硅的粒径为4000目；疏水改性的偏高岭土的粒径为2000目；疏水改性的硅灰石的粒径为800目。

本实施例的防水抗冻添加剂用于C50设计强度以上的混凝土时，对混凝土力学性能没有劣化影响，且防水抗冻性能得到显著改善。

实施例2

本实施例的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的氧化铁20％，疏水改性的云母25％，疏水改性的二氧化硅15％，疏水改性的偏高岭土20％，疏水改性的硅灰石20％。

疏水改性的氧化铁的粒径为300目；疏水改性的云母的粒径为500目；疏水改性的二氧化硅的粒径为3000目；疏水改性的偏高岭土的粒径为3000目；疏水改性的硅灰石的粒径为325目。

本实施例的防水抗冻添加剂用于C50设计强度以下的混凝土，较好的兼顾了成本和使用效果。

实施例3

本实施例的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母35％，疏水改性的二氧化硅20％，疏水改性的偏高岭土25％，疏水改性的硅藻土10％，疏水改性的硅灰石10％。

疏水改性的云母的粒径为300目；疏水改性的二氧化硅的粒径为5000目；疏水改性的偏高岭土的粒径为1000目；疏水改性的硅藻土的粒径为1000目，疏水改性的硅灰石的粒径为1000目。

本实施例的防水添加剂用于对抗折、抗收缩等力学性能具有较高要求的砂浆中，如建筑面层砂浆。

实施例4

本实施例的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母40％，疏水改性的二氧化硅10％，疏水改性的偏高岭土30％，疏水改性的硅藻土20％。

疏水改性的云母的粒径为300目；疏水改性的二氧化硅的粒径为5000目；疏水改性的偏高岭土的粒径为1000目；疏水改性的硅藻土的粒径为1000目。

本实施例的防水添加剂用于常规砂浆中，较好的兼顾了防水抗冻性能和成本关系。

实施例5

本实施例的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母40％，疏水改性的二氧化硅25％，疏水改性的偏高岭土35％。

疏水改性的云母的粒径为300目；疏水改性的二氧化硅的粒径为3000目；疏水改性的偏高岭土的粒径为1000目。

本实施例的防水添加剂属于通用型产品。

二、本发明的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法的具体实施例

实施例6

本实施例的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，对实施例1的防水抗冻添加剂的制备进行说明，按配比将疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母、疏水改性的二氧化硅、疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石在混合搅拌机中拌和均匀即可。

实施例7-10

实施例7-10的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，分别对应实施例2-5的防水抗冻添加剂，参考实施例6的方法进行制备即可。

三、试验例

(一)防水抗冻混凝土

以混凝土中胶凝材料质量3％的外掺比例，将实施例1的防水抗冻添加剂加入到基准混凝土(基浆)中。

根据JC474-2008《砂浆混凝土防水剂》标准要求制备基准混凝土，基准混凝土的设计配比(质量比)为：P.O.42.5水泥：砂：石：水：粉煤灰：减水剂：防水抗冻添加剂＝1：1.51：2.47：0.34：0.11：0.01：0.03。每立方米基准混凝土中各材料的用量为：水泥：450kg；砂：682kg；石子：1113kg；水：155kg；粉煤灰50kg；减水剂6kg；防水抗冻添加剂13.5kg。

制备时，将防水抗冻添加剂先与混凝土干料(未加拌和水)搅拌均匀，再加水拌和，根据JC474-2008《砂浆混凝土防水剂》标准要求制备相应的试样、试块，需养护制备的均按照标准条件养护至各检测龄期。

掺入实施例的防水抗冻剂的受检混凝土的性能如表1所示。

表1掺入实施例1的防水抗冻剂的受检混凝土的性能

由表1的试验结果可知，掺入实施例的防水抗冻剂的受检混凝土的各项指标优异，满足JC474-2008《砂浆、混凝土防水剂》规定的一等品要求。

(二)防水抗冻砂浆

以干粉砂浆(未加拌和水)中胶凝材料质量5％的外掺比例，将实施例3的防水抗冻添加剂加入到基准砂浆(基浆)中。基准砂浆由P.O.42.5水泥、细度模数2.8石英砂、水构成，按照质量比1：2.5：0.4(水灰比)组成。掺入时，将防水抗冻添加剂预先与水泥、砂干粉搅拌均匀，再加水拌和均匀后，根据JC474-2008《砂浆、混凝土防水剂》国家行业标准要求制备相应的试样和试块，需养护制备的均按照标准条件养护至各检测龄期。

掺入实施例3、5的防水抗冻剂的受检砂浆的性能如表2所示。

表2掺入实施例3的防水抗冻剂的受检砂浆的性能

由表2的试验结果可知，掺入实施例的防水抗冻剂的受检砂浆的各项指标优异，满足JC474-2008《砂浆、混凝土防水剂》规定的一等品要求。

(三)抗冻性能试验

根据JGJ/T 193-2009《混凝土耐久性检验评定标准》的规定，制作C50强度混凝土受检试块，受检试块中，实施例1的防水抗冻剂的掺入量为胶凝材料质量的2％，然后按快冻法进行检测，测试结果如表3所示。

表3不同试块的抗冻性能试验结果

根据表3的试验结果，基准试块的抗冻循环次数为152次，防水抗冻剂掺入量为2％的受检试块的抗冻循环次数为510次。受检试块的抗冻性能提高达到335.5％。由此可表明，掺入本发明的防水抗冻剂，有效的增强了密实性，抗渗性，降低了混凝土吸水率，显著的提高了抗冻性能，从而提高了混凝土的耐久性。

常规防水剂应用到混凝土中时，虽然会使混凝土具备一定的防水抗冻性能，但会对混凝土的力学性能造成不良影响，这是许多防水剂无法在高强混凝土中应用的根本原因。通过以上第(一)、(三)项的试验结果可以看出，实施例1的防水抗冻添加剂，通过较小的外掺量增加混凝土的密实性，在保证混凝土的防水抗冻性能的基础上，在一定程度上还提高了混凝土的力学性能。

(四)外观形态

采用SEM观察实施例1的产品的外观形态，结果如图1-图3所示。

由图1-图3可以看出，实施例的产品为多种不同粒径产品级配形成的粉末状产品，通过高倍率的SEM图可以看出，产品是由许多小粒径的颗粒聚集而成，具有较高的比表面积，有利于提高砂浆、混凝土的水化反应活性，阻断水进入砂浆、混凝土的通道，增加密实性。

Claims (11)

1.一种砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：孔隙阻断组分30-50％，火山灰活性组分30-60％，晶种组分10-25％；

所述孔隙阻断组分选自疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母中的一种或两种；

所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石、疏水改性的硅藻土中的一种或两种以上；

所述晶种组分为疏水改性的二氧化硅。

2.如权利要求1所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，孔隙阻断组分选自疏水改性的氧化铁和疏水改性的云母，疏水改性的氧化铁、疏水改性的云母的质量比为20-25:15-25。

3.如权利要求1所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土和疏水改性的硅灰石，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅灰石的质量比为20-30:15-20；或者所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土和疏水改性的硅藻土，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅藻土的质量比为25-35:10-20；或者所述火山灰活性组分选自疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅藻土和疏水改性的硅灰石粉，疏水改性的偏高岭土、疏水改性的硅藻土、疏水改性的硅灰石粉的质量比为20-30:10-15:10-15。

4.如权利要求1-3中任一项所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的氧化铁20-25％，疏水改性的云母15-25％，疏水改性的二氧化硅10-15％，疏水改性的偏高岭土20-30％，疏水改性的硅灰石15-20％；

或者由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母35-50％，疏水改性的二氧化硅10-20％，疏水改性的偏高岭土20-30％，疏水改性的硅藻土10-15％，疏水改性硅灰石粉10-15％；

或者由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母35-40％，疏水改性的二氧化硅10-25％，疏水改性的偏高岭土25-35％，疏水改性硅藻土10-20％；

或者由以下质量百分比的组分组成：疏水改性的云母40-45％，疏水改性的二氧化硅20-25％，疏水改性的偏高岭土30-35％。

5.如权利要求1-3中任一项所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，所述疏水改性的氧化铁的粒径为300-500目，所述疏水改性的云母的粒径为300-500目。

6.如权利要求1-3中任一项所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，所述疏水改性的偏高岭土的粒径为1000-3000目、所述疏水改性的硅灰石的粒径为325-1500目、所述疏水改性的硅藻土的粒径为1000-2000目。

7.如权利要求1-3中任一项所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，所述疏水改性的二氧化硅的粒径为3000-5000目。

8.如权利要求1-3中任一项所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂，其特征在于，所述疏水改性所采用的疏水改性剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、高级脂肪酸、高级脂肪酸盐中的一种或两种以上。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：使用疏水改性剂对氧化铁粉、云母粉中的一种或两种进行疏水改性，得到孔隙阻断组分；使用疏水改性剂对偏高岭土粉、硅灰石粉、硅藻土粉中的一种或两种以上进行疏水改性，得到火山灰活性组分；使用疏水改性剂对二氧化硅粉进行疏水改性，得到晶种组分；将孔隙阻断组分、火山灰活性组分、晶种组分按设计配比混合均匀即得。

10.如权利要求9所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，其特征在于，对不同原料品种，分别进行所述疏水改性，所述疏水改性包括将原料粉末和疏水改性剂在100-165℃环境中混合均匀的步骤。

11.如权利要求10所述的砂浆、混凝土防水抗冻添加剂的制备方法，其特征在于，疏水改性剂的质量为原料粉末质量的1-5％。

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