CN1257126C - 一种混凝土膨胀剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混凝土膨胀剂，包含以下组份，铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为：铝矿石20～55%，石膏20～60%，石灰5～20%，粉煤灰14.2～35%，糖钙0.5～1%。将所述组份放入球磨机，经粉磨后制得该膨胀剂，采用上述技术方案，配方中用铝矿石代替普通常用的明矾石，由于铝矿石中不含有k2O和Na2O，所以采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂中几乎不含有k2O和Na2O，是一种混凝土微碱膨胀剂，所以用其配制混凝土后不会发生碱骨料反应，也不会导致混凝土结构的破坏，性能更高，且掺量小，具有良好的实际应用价值。

Description

一种混凝土膨胀剂
技术领域
本发明涉及一种混凝土膨胀剂，其特点是一种微碱混凝土膨胀剂。
背景技术
混凝土膨胀剂广泛应用于地下室、人防、隧道、贮水池以及水工混凝土工程，混凝土膨胀剂对混凝土耐久性的影响是人们关注的焦点。混凝土中碱含量过高，易引发碱—骨料反应，引起结构破坏，是影响混凝土耐久性的重要原因之一，混凝土中的碱含量来源于胶凝材料及外加剂。国外对水泥的碱含量都有规定，小于0.6％的为低碱水泥，高于0.8～1.0％以上的为高碱水泥。北京市在1995年率先提出由外加剂带入混凝土中碱含量控制在1kg/m3以下。明矾石是配制混凝土膨胀剂的常用材料之一，目前我国的膨胀剂产品大多使用这种材料，明矾石中含有K2O和Na2O(折算成Na2O计)为2～4％，因此以明矾石为原材料的膨胀剂含碱量高，且在混凝土中的掺量较大，一般掺混凝土中水泥量的11％以上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不易引发碱—骨料反应、性能较好、掺量小的混凝土膨胀剂。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种混凝土膨胀剂，包含以下组份：铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为：铝矿石20～55％，石膏20～60％，石灰5～20％，粉煤灰14.2～35％，糖钙0.5～1％，将所述组份放入球磨机，经粉磨后制得。
由于采用了上述技术方案，用不含有K2O和Na2O的铝矿石代替含有K2O和Na2O的明矾石，所以采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂中几乎不含有K2O和Na2O成份，所以不会发生碱—骨料反应，也不会导致混凝土结构的破坏，而且采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂掺入混凝土中，早期有体积增大的氢氧化物生成，并提高液相的碱度，使产生的钙矾石晶体较细小，同时有凝胶状的水化产物生成并不填充，能产生较大的膨胀性能，使膨胀和强度协调发展，而且用本技术经粉磨后制得的产品，强度和其它性能更好。如果磨细至比表面积大于500m2/kg，可作为微膨胀超细粉配制高强高性能混凝土，能显著改善混凝土拌合物和硬化混凝土的性能，尤其能提高混凝土的耐久性(包括减少混凝土收缩的性能)。
具体实施方式
实施例一，一种混凝土膨胀剂，包含以下组份：铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为：铝矿石30％，石膏40％，石灰10％，粉煤灰19.5％，糖钙0.5％，将所述组份放入球磨机，经粉磨后制得。
实施例二，一种混凝土膨胀剂，包含以下组份：铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为：铝矿石40％，石膏30％，石灰15％，粉煤灰14.2％，糖钙0.8％，将所述组份放入球磨机，经粉磨后制得。
根据上述试验结果进行对比如下：
混凝土水泥中掺入6～8％采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂，随着掺量增加胶砂的膨胀率增大，掺量6％时，七天的膨胀率为0.032％，而掺量8％时，七天膨胀率就大于0.04％；掺6～8％时，28天的膨胀率小于规定的0.1％；水养七天在空气中养护21天，膨胀率也不小于规定的-0.02％；如下表所示，表中膨胀剂用DBC代替。
编号   胶结材(％) 标准砂(g) W/C 水中养护限制膨胀率(％)   水养7天后空气中养护21天
水泥 DBC   3天   7天   14天   28天
  1   100   1350   0.40   0.0045   0.0057   0.0071   0.0078   -0.0272
  2   90   10   1350   0.40   0.040   0.055   0.064   0.071   0.014
  3   92   8   1350   0.40   0.038   0.045   0.048   0.054   0.002
  4   94   6   1350   0.40   0.028   0.032   0.036   0.040   -0.010
由此可见，掺6～8％的膨胀剂的胶砂膨胀性能达到JC476-1998的要求。
按照混凝土外加剂应用技术规范(GBJ119-88)中的试验方法试验，配合比为1∶1.73∶2.82，结果见下表，
编号   胶结材(％) W/C   坍落度(mm) 抗压强度(MPa)             水中养护限制膨胀率(×10-4)
水泥 DBC 3天 7天 28天 60天 3天 7天 14天 28天
  1   100   0.462   40   26.8   45.8   51.8   59.1   0.14   0.16   0.20   0.20
  2   88   12   0.446   50   21.8   35.8   50.0   56.7   2.11   3.21   4.09   4.46
  3   90   10   0.446   60   22.9   40.2   52.6   63.2   1.96   3.12   3.58   3.61
  4   92   8   0.446   45   24.4   45.2   52.4   62.6   1.8   2.02   2.31   2.41
  5   94   6   0.446   45   25.9   47.5   54.2   61.0   1.49   1.62   1.87   1.97
由上表可见，掺入6～8％的膨胀剂时，混凝土14天的限制膨胀率为1.87～2.31×10-4完全符合混凝土外加剂应用技术规范的要求，规定大于1.5×10-4。
按照JC476-1998中试验方法试验胶砂的强度性能，胶砂1∶2.5，结果列于下表
编号 胶结材(％) 标准砂(g) W/C 抗折强度(MPa)      抗压强度(MPa)
  水泥   DBC   7天   28天   7天   28天
  1   100   1350   0.44   7.10   8.55   43.4   52.9
  2   90   10   1350   0.44   6.51   8.35   40.3   53.1
  3   92   8   1350   0.44   6.79   8.42   43.0   55.7
  4   94   6   1350   0.44   7.17   8.50   45.2   56.5
由上表可见，胶砂强度都达到了JC476-1998中的要求，28天龄期抗折强度与基准胶砂的相近，但抗压强度都略有提高。

Claims (1)

1、一种混凝土膨胀剂，其特征在于：包含以下组份，铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙；所述组份的重量百分比为：铝矿石20～55％，石膏20～60％，石灰5～20％，粉煤灰14.2～35％，糖钙0.5～1％；将所述组份放入球磨机，经粉磨后制得。
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