[發(fā)明專利]一種低溫快速固化混凝土及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011029634.1
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112159174A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設計）人: 彭圳凡
• 申請（專利權）人: 彭圳凡
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B111/76
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于混凝土制備領域，具體涉及一種低溫快速固化混凝土及其制備方法，先向骨料中加入水，混勻使得骨料充分吸水得到預處理骨料，接著進行包覆處理制成包覆骨料，再將包覆骨料與水泥、減水劑攪拌混勻，加入水，攪勻得到漿料，最后將漿料注入模具振搗成型，靜置固化，即可得到混凝土；該混凝土可在低溫(?40～5℃)條件下快速固化，所得混凝土強度高。

技術領域

本發(fā)明屬于混凝土制備技術領域。更具體地，涉及一種低溫快速固化混凝土及其制備方法。

背景技術

隨著經濟水平的提高，在世界范圍內各種公路、橋梁、市政工程建設迅猛，混凝土的應用也越來越多。大規(guī)模混凝土澆筑施工作業(yè)是基礎設施建設中的重要環(huán)節(jié)。混凝土是指由水泥(主要成分為硅酸鹽、鋁酸鹽)和骨料(砂、石)按適當比例拌制而成的混合料，具有經濟、耐久、耐火、高抗壓性能等優(yōu)點，是當代最主要的土木工程材料之一。

混凝土中的水泥遇水后，其主要成分硅酸鹽、鋁酸鹽迅速發(fā)生水化反應最終膠聯(lián)硬化，從而把砂石等骨料牢固的膠結在一起。混凝土的硬化是水泥水化反應的結果，水泥的水化反應快慢直接體現(xiàn)在混凝土的初、終凝時間上。水泥水化反應速率不僅受水泥成分(硅、鋁酸鹽含量比)的影響，更易受施工環(huán)境，特別是溫度的影響。當施工環(huán)境溫度由21℃降低至4℃時，混凝土的終凝時間會從6小時延長至14小時。當施工溫度低于零度時，不僅會使混凝土終凝時間大幅度延長至19小時，而且會出現(xiàn)拌和水反常性質，導致混凝土失效。

因此，低溫或超低溫條件下進行混凝土項目施工時，低溫不但不利于混凝土的凝結，也會直接影響混凝土的結構強度，從混凝土施工的工期和質量兩個方面對工程的施工造成直接而嚴重的影響。而在實際生產過程中，部分工程如水利工程的冬季施工、極地施工，無法規(guī)避低溫甚至超低溫條件。而且固化時間太長也暗含了較大的傷害風險，影響混凝土強度。

但是，固化時間過短往往會出現(xiàn)水泥水化不充分的問題，也會直接導致混凝土強度大大下降。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是克服在低溫條件下混凝土快速固化與高強度不能兼顧的缺陷和不足，提供一種低溫快速固化混凝土及其制備方法。

本發(fā)明的目的是提供一種低溫快速固化混凝土的制備方法。

本發(fā)明另一目的是提供利用上述制備方法得到的一種低溫快速固化混凝土。

本發(fā)明上述目的通過以下技術方案實現(xiàn)：

本發(fā)明提供了一種低溫快速固化混凝土的制備方法，以重量份計，先向350～450份骨料中加入20～25份水，混勻使得骨料充分吸水得到預處理骨料，接著進行包覆處理制成包覆骨料，再將包覆骨料與100份水泥、0.8～1份減水劑攪拌混勻，加入35～40份水，攪勻得到漿料，最后將漿料注入模具振搗成型，靜置固化，即得所述混凝土；其中，包覆處理的具體方法如下：

(1)先將丁基二氯硼烷、甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷各自配制成相應的溶液；并將叔碳酸乙烯基酯、1H,1H,2H-全氟-1-癸烯、乳化劑和水配制成預混液；

(2)然后將丁基二氯硼烷和甲基二氯硅烷溶液同時滴入六甲基二硅氮烷溶液中，再加入預處理骨料和預混液，攪拌反應得到前驅體；

(3)最后在氨氣氣氛和攪拌條件下，加熱至80～85℃，緩慢勻速滴加引發(fā)劑水溶液，滴加完畢后保溫聚合反應，后處理，即得所述的包覆骨料。

優(yōu)選的，低溫范圍為-40～5℃。

優(yōu)選的，骨料的吸水時間為40～60分鐘。

優(yōu)選的，以重量份計，所述骨料包含：4號石英砂1份，5號石英砂1.5～2.5份，6號石英砂1.8～2.2份；所述水泥選自普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、石油焦粉質硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥中的任一種；所述減水劑包括三聚氰胺、TH-928聚羧酸系減水劑和聚碳酸酯，三者的重量比為1：3～5：4～6。