[發明專利]大摻量磨細礦渣混凝土活化劑

有效

• 申請號: 200710022419.7
• 申請日: 2007-05-18
• 公開（公告）號: CN101050079A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 黃國泓;祝燁然;李克亮;陳健;唐修生;徐輝;王冬;王毅;陳國新;溫金保;邢有紅;劉興榮
• 申請（專利權）人: 南京瑞迪高新技術公司
• 主分類號: C04B22/14
• 分類號: C04B22/14;C04B22/00;C04B24/20;C04B103/30
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 張蘇沛

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，涉及一種應用大摻量礦渣配制高性能混凝土的新型低摻高效的大摻量磨細礦渣混凝土活化劑。

背景技術

高性能混凝土是一種新型高技術混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎上采用現代混凝土技術制作的混凝土，是以耐久性作為設計的主要指標，針對不同用途要求，對耐久性、施工性、適用性、強度、體積穩定性和經濟性有重點的予以保證的混凝土，是未來混凝土的發展方向。拌制高性能混凝土的途徑較多，其中適量摻用磨細礦渣或以磨細礦渣為主復摻其他活性混合材是提高混凝土性能的途徑之一。將磨細礦渣應用于混凝土中，可以大大減少水泥用量，改變混凝土微觀結構，提高混凝土密實性，可抑制骨料堿活性反應和氯離子侵蝕，從而提高混凝土的耐久性能，特別適合海工混凝土及骨料具有堿活性的混凝土。

單獨磨細礦渣至細度為420m²/kg～460m²/kg用于配制混凝土，對于高細度的磨細礦渣，在一定摻量范圍內，混凝土強度隨摻量的增大而提高，但是混凝土的溫升、化學收縮和自收縮也隨礦渣摻量的增加而增加。本發明克服了當礦渣單摻至50％～70％或以礦渣為主復摻其他活性混合材摻至50％～70％替代水泥用量時，混凝土自身收縮增大的問題。目前大摻量磨細礦渣混凝土技術在我國海港工程及水利工程上有所應用，但是由于其和易性及可泵性稍差，自身收縮較大等問題，在工民建中應用較少，在工民建中礦渣的最大摻量往往不超過40％。

國內外文獻中提到用大摻量礦渣配制混凝土的性能特點，但在配制混凝土中大摻量磨細礦渣替代膠凝材料時，添加大摻量磨細礦渣混凝土活化劑以提高混凝土自身體積穩定性及強度，滿足混凝土和易性、可泵送性能，目前尚未見報道。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種以石膏、高效減水劑、羥基化合物、表面活性劑、減縮劑等復合而成的活化劑，在大摻量礦渣膠凝材料體系中替代4％～6％水泥，可使混凝土在具備和易性好、可泵送等施工性能的同時，提高硬化混凝土的體積穩定性，膠凝材料體系中磨細礦渣的摻量可提高至70％。

本發明的技術方案是一種低摻量高效能的大摻量磨細礦渣混凝土活化劑，它是由下述質量百分比的原料經均化后制得的一種粉體材料，應用時在混凝土中替代4％～6％的水泥，即可達到效果。

石膏????60％～81％

萘系高效減水劑???7％～10％

羥基化合物???0％～0.02％

表面活性劑???0％～0.002％

磨細礦渣?????9％～30％

上述的大摻量磨細礦渣混凝土活化劑，其可以優化成以下兩種質量百分比方案：

石膏???68％～72％

萘系高效減水劑??7％～8％

羥基化合物????0％～0.01％

表面活性劑????0％～0.002％

磨細礦渣??????18％～24％

或者

石膏???70％～80％

萘系高效減水劑????8％～10％

羥基化合物?????0％～0.02％

表面活性劑?????0％～0.002％

磨細礦渣???????11％～20％

用于配制大摻量磨細礦渣泵送混凝土。

本發明基于以下機理：

根據磨細礦渣在膠凝材料體系中所占比例，在混凝土中摻入適量活化劑后，活化劑中的石膏與磨細礦渣中的活性Al₂O₃化合，生成水化硫鋁酸鈣，使混凝土在早期產生膨脹，減少后期收縮，增強混凝土的體積穩定性。萘系高效減水劑使混凝土流動度增加，在混凝土中加入礦渣后，可在不增加水泥用量的情況下，降低每方混凝土的用水量，提高大摻量磨細礦渣混凝土的強度。羥基化合物和表面活性劑可降低由于礦渣大摻量而造成的混凝土粘度過大、不易施工的特點，改善大摻量磨細礦渣混凝土的和易性，提高大摻量磨細礦渣混凝土的坍落度保持性，滿足大摻量礦渣混凝土泵送的要求。組分中的磨細礦渣為羥基化合物和表面活性劑的載體。

本發明的有益效果：

本發明改變了大摻量磨細礦渣混凝土原先體積穩定性不好、混凝土粘不易于泵送等特點，為磨細礦渣在工民建或泵送混凝土中實現大摻量化提供了一條簡易的途徑。