[發(fā)明專利]一種機制砂混凝土增效劑及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010861396.4
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN111943553A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林喜華;路東義;趙士豪;何凱;柯旭;葉鴻宏;楊光林;何欣;王軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中建西部建設(shè)貴州有限公司;中建西部建設(shè)股份有限公司
• 主分類號: C04B24/12
• 分類號: C04B24/12;C04B24/32;C04B22/10
• 代理公司: 貴陽易博皓專利代理事務(wù)所(普通合伙) 52116
• 代理人: 田常娟

本發(fā)明公開了一種機制砂混凝土增效劑及其制備方法，增效劑以質(zhì)量百分比計，包括：增強劑18?25％、分散劑15?20％、納米CaCO₃0.3?0.5％、起泡劑0.2?0.6％、穩(wěn)泡劑0.06?0.3％以及水54?67％，所述納米CaCO₃是平均粒徑為60nm納米的白色粉末，由電石渣制備得到，將納米CaCO₃加入到分散劑中并超聲分散，制得納米CaCO₃分散液；再將增強劑、起泡劑、穩(wěn)泡劑以及水混合，在40?60℃攪拌1.5?3h，然后加入上述納米CaCO₃分散液，繼續(xù)攪拌0.5?2.5h，得到機制砂混凝土增效劑，能夠降低同等級機制砂混凝土水泥用量的9％，并使機制砂混凝土拌合物性能保持基本不變，在水泥用量降低的情況下保證機制砂混凝土強度不變甚至更高，提高機制砂混凝土耐久性，從而降低機制砂混凝土成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機制砂混凝土技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種機制砂混凝土增效劑及其制備方法。

背景技術(shù)

機制砂由除土開采的巖石經(jīng)機械破碎后通過篩分除去大粒徑的顆粒，不包括軟巖質(zhì)、風(fēng)化巖石的顆粒。隨著天然砂資源的枯竭和限制開采，用機制砂代替天然砂已經(jīng)成為必然趨勢，機制砂的原料選擇比較廣泛，石灰?guī)r、玄武巖、輝綠巖、花崗巖等都可以加工成為機制砂，由于機制砂與天然砂相比具有很明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢，各個地方的機制砂雖略有差異，一般都比天然砂便宜。但機制砂細(xì)度模數(shù)、粒形、級配、棱角性與天然砂相比有一定的不足之處，機制砂細(xì)度模數(shù)大、石粉含量高、級配較差、粒形表面粗糙、棱角性強。新拌機制砂混凝土存在和易性差、拌合物易離析泌水、坍落度損失過快不易于施工泵送和機制砂混凝土后期強度增長慢等缺點。

商品混凝土作為基礎(chǔ)建筑工程建設(shè)中重要的建筑材料，在建筑市場的發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。但混凝土所使用的膠凝材料-水泥，其生產(chǎn)過程的資源消耗、能源消耗與環(huán)境污染等問題十分突出，水泥生產(chǎn)消耗大量的石灰石、黏土、煤等不可再生的資源，水泥產(chǎn)業(yè)是一個高能耗、高污染和高資源消耗性的產(chǎn)業(yè)。為保證建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，有必要通過各種方法，在保證混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能、耐久性的前提下，有效降低單方混凝土中水泥的用量。現(xiàn)有技術(shù)中減少水泥用量普遍使用的方法是使用工業(yè)廢棄物，混凝土行業(yè)消納的工業(yè)廢棄物主要是礦渣和粉煤灰，包括磷渣、鋼渣、釩鈦渣等各種冶金渣。混凝土中使用礦物摻合料時能降低水泥用量，現(xiàn)有技術(shù)中很難通過提高礦物摻合料降低水泥用量，且提高摻量導(dǎo)致膠凝材料用量不斷增加，使得混凝土更容易開裂，尤其是在水膠比較低的情況下更為嚴(yán)重，從而導(dǎo)致一系列的耐久性問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種機制砂混凝土增效劑及其制備方法，以降低機制砂混凝土膠凝材料中水泥用量、改善新拌機制砂機制砂混凝土各項工作性能、使新拌機制砂混凝土易于施工泵送、同時能保證后期耐久性和強度的機制砂混凝土增效劑。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種機制砂混凝土增效劑，以質(zhì)量百分比計，包括：增強劑18～25％、分散劑15～20％、納米CaCO₃0.3-0.5％、起泡劑0.2～0.6％、穩(wěn)泡劑0.06～0.3％以及水54～67％。

進一步的，所述增強劑為三亞乙基四胺、三聚丙三醇、丙三醇、三乙醇胺中的一種或幾種。增強劑的作用是提高機制砂混凝土的強度，將其摻入機制砂混凝土中后，增強劑具有極低的表面張力，能快速滲透至機制砂混凝土內(nèi)部，與機制砂混凝土中水泥水化的副產(chǎn)物如氫氧化鈣發(fā)生二次反應(yīng)，生成大量的二氧化硅凝膠，這些凝膠能堵塞機制砂混凝土內(nèi)部毛細(xì)微孔，毛細(xì)微孔是指混凝土凝結(jié)后混凝土中的空隙，從而增加機制砂混凝土的密實性、抗壓強度、硬度和耐久性，增強劑與機制砂混凝土中相關(guān)成份的化學(xué)反應(yīng)更為復(fù)雜，除了生成二氧化硅凝膠，還會生成一些致硬、致密的物質(zhì)，使機制砂混凝土的強度增加更為明顯。