[發(fā)明專利]一種低堿混凝土高效膨脹劑

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210426837.3
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102942323A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 文邦祥
• 申請（專利權(quán)）人: 遵義市恒新化工有限公司
• 主分類號: C04B22/14
• 分類號: C04B22/14
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 李明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，特別涉及一種低堿混凝土高效膨脹劑。

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背景技術(shù)

膨脹混凝土的主要特點(diǎn)是在養(yǎng)護(hù)期間能產(chǎn)生適度的體積膨脹，在有鋼筋和臨位約束的情況下，能對鋼筋產(chǎn)生一定的張拉應(yīng)力，而這種應(yīng)力對混凝土產(chǎn)生壓縮作用，因而在混凝土中能產(chǎn)生一定的化學(xué)預(yù)應(yīng)力。這種化學(xué)預(yù)應(yīng)力的導(dǎo)入改變了混凝土的應(yīng)力狀態(tài)，使它能大致抵消混凝土的于縮和徐變所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而達(dá)到補(bǔ)償收縮和提高抗裂、抗?jié)B能力的效果。混凝土裂縫的生成大多是外界因素的影響所致。除載荷外，主要是由于失水和降溫引起的體積變化及混凝土內(nèi)部的濕熱變化(增減與遷移)。不論何種原因引起的體積變化，都能導(dǎo)致裂縫，但最常見的是在限制條件下因收縮引起的干裂。補(bǔ)償收縮就是用限制條件下的膨脹來補(bǔ)償這種收縮，從而減免裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展。近年來，隨著對混凝土耐久性研究的不斷深入，有人提出“堿一骨料反應(yīng)”是影響混凝土耐久性主要因素的新觀點(diǎn)，這就對膨脹劑的研究提出了新的課題：以往的各種膨脹劑中不同程度地含有堿，隨著使用年限的推移，混凝土中的堿與活性骨料發(fā)生反應(yīng)，會對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用，而影響混凝土的使用壽命。因此研制新型、高效、低堿、低摻量膨脹劑是當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種膨脹率較高、低堿、低摻量且工藝簡單、易于實(shí)施、成本低廉的膨脹劑。

一種低堿混凝土高效膨脹劑，該膨脹劑是由高嶺石經(jīng)540°～?880°高溫下煅燒形成的偏高嶺石、明礬石、硬石膏經(jīng)過共同粉磨而成；其原料重量配比為：偏高嶺石22～40%、明礬石10～20%、硬石膏45～60%。

本發(fā)明高效膨脹劑膨脹率較高、低堿、低摻量且工藝簡單、易于實(shí)施、成本低廉。采用本發(fā)明高效膨脹劑生產(chǎn)出的混凝土具有良好的補(bǔ)償收縮功能和抗?jié)B、防裂的效果。

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具體實(shí)施方式

本發(fā)明采用高嶺石作為原料，在水泥水化的堿介質(zhì)和硫酸鹽激發(fā)下生成膨脹組分，按照一定比例的膨脹熟料、明礬石、硬石膏制備而成，其成分之間形成是相互約制、互相促進(jìn)的，使得水泥的強(qiáng)度和膨脹發(fā)展協(xié)調(diào)，達(dá)到補(bǔ)償收縮的效果。

一種低堿混凝土高效膨脹劑，是由高嶺石經(jīng)540°～?880°高溫下煅燒形成的偏高嶺石、明礬石、硬石膏經(jīng)過共同粉磨而成，細(xì)度為2500㎝²/g；其原料重量配比為：偏高嶺石22～40%、明礬石10～20%、硬石膏45～60%。

該產(chǎn)品的主要特點(diǎn)：①?含堿量低，摻入低堿UEA-H（礦物熟料與摻合料混磨而成的粉劑）所配制的混凝土不會引起堿骨料反應(yīng)而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的破壞；②?摻有低堿UEA-H的混凝土拌合物的坍落度損失大大小于摻明礬石膨脹劑的混凝土拌合物的坍落度損失，過去使預(yù)拌混凝土的生產(chǎn)廠家感到頭痛的問題得到解決；③有較高的膨脹效能且穩(wěn)定；④?水化熱低，可推遲水化高峰出現(xiàn)的時(shí)間，這對大體積混凝土施工有利。生產(chǎn)過程中，通過降低生產(chǎn)中的煅燒溫度，有效延長原煤燃燒時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的，提高了資源利用率，降低了產(chǎn)品成本，有利于發(fā)展和實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益。

本發(fā)明通過改變其原料配方比例，在540°～?880°高溫下煅燒形成偏高嶺石，偏高嶺石的A1-O體系處于無序狀態(tài)，活性較高，易水化；最終使本發(fā)明達(dá)到良好的補(bǔ)償收縮功能，達(dá)到抗?jié)B防裂的效果，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，拓展項(xiàng)目產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。

本發(fā)明的主要技術(shù)指標(biāo)與國家標(biāo)準(zhǔn)對照表：

本發(fā)明在生產(chǎn)過程中，通過降低生產(chǎn)中的煅燒溫度，有效延長原煤燃燒時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的，提高了資源利用率，降低了產(chǎn)品成本，有利于發(fā)展和實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)，從而維護(hù)了生態(tài)的平衡，對環(huán)境保護(hù)起到不可估量的作用，促進(jìn)了地區(qū)的可持續(xù)性發(fā)展。