[發明專利]一種減少水泥提高混凝土強度的材料

在審

• 申請號: 202011273206.3
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112374800A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 高翊杰
• 申請（專利權）人: 衡陽市銀利實業有限公司
• 主分類號: C04B24/42
• 分類號: C04B24/42
• 代理公司: 合肥方舟知識產權代理事務所(普通合伙) 34158
• 代理人: 劉躍

本發明公開了一種減少水泥提高混凝土強度的材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：木鈣5?10份、苯酚3.5?6份、甲基丙烯磺酸鈉20份、微硅粉摻量20?30份、羥丙基甲基纖維素8?15份、膨潤土7份、環已烷10份、消泡劑10份，減水劑4份；本發明涉及混凝土技術領域，通過本發明中的微硅粉和膨潤土，實現混凝土在相同的強度下，所需的水泥更少的效果。

技術領域

本發明涉及混凝土技術領域，尤其涉及一種減少水泥提高混凝土強度的材料。

背景技術

混凝土指以水泥為主要膠凝材料，與水、砂、石子，必要時摻入化學外加劑和礦物摻合料，按適當比例配合，經過均勻攪拌、密實成型及養護硬化而成的人造石材。混凝土主要劃分為兩個階段與狀態：凝結硬化前的塑性狀態，即新拌混凝土或混凝土拌合物；硬化之后的堅硬狀態，即硬化混凝土或混凝土。

混凝土質量的主要指標之一是抗壓強度混凝土抗壓強度與混凝土用水泥的強度成正比，當水灰比相等時，高標號水泥比低標號水泥配制出的混凝土抗壓強度高許多。一般來說，水灰比與混凝土強度成反比，水灰比不變時，用增加水泥用量來提高混凝土強度是錯誤的，此時只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收縮和變形，而且水泥在制備過程中會造成很多環境污染問題，水泥行業是用煤大戶，煤燃燒后產生了大量二氧化碳和二氧化硫以及氮氧化物等有害氣體，造成溫室效應，酸雨，臭氧層破壞，嚴重破壞自然環境。國家的產業政策主要表現在利用法律手段進一步限制和淘汰立窯水泥，鼓勵發展新型干法水泥；實行規模化經營，組建大型龍頭企業；實施可持續性發展戰略，發展循環經濟；但是水泥用量少了，會使混凝土的強度降低，使抗滲性、抗凍性、抗蝕性及抗碳化性能變差，使混凝土質量達不到設計的要求。

為此，我們提出一種減少水泥提高混凝土強度的材料來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的問題，而提出的一種減少水泥提高混凝土強度的材料。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種減少水泥提高混凝土強度的材料及制備方法，包括以下重量份的原料：木鈣5-10份、苯酚3.5-6份、甲基丙烯磺酸鈉20份、微硅粉摻量20-30份、羥丙基甲基纖維素8-15份、膨潤土7份、環已烷10份、消泡劑10份，減水劑4份。

優選地，所述消泡劑為磷酸三丁脂、聚氧丙烯甘油醚、乳化硅油的一種或者兩種以上的混合物。

優選地，所述膨潤土為鈉基膨潤土。

優選地，所述微硅粉是含量85％以上的活性玻璃態二氧化硅和少量的氧化鈣，氧化鎂，氧化鐵，氧化鋁組成。

優選地，所述減水劑的型號為JTB-101。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、在硅酸鹽水泥水化過程中，水泥與水反應生成水化硅酸鈣 (C-S-H)凝膠、氫氧化鈣和鈣礬石等水化產物。其中氫氧化鈣的結晶度和取向性對混凝土強度不利，但摻如人微硅粉后，微硅粉中含有的大量活性玻璃態二氧化硅和水反應首先生成富硅的凝膠，接著氫氧化鈣與該富硅凝膠發生如下的反應：Ca(OH)₂+SiO₂+H₂O→C-S-H凝膠，這些凝膠填充于水泥話的C-S-H凝膠縫隙之中，大大的提高了結構密實度，從而達到混凝土在相同的強度下，減少水泥含量的效果；

2、微硅粉的火山灰效應，減少了混凝土中的含量，使得硫酸鹽難以在混凝土內部的Ca(OH)₂發生反應，生成鈣礬石和單硫型硫鋁酸鹽，而導致混凝土的開裂和表面剝落，可以有效的防止堿-骨料反應；

3、膨潤土可以改善水泥漿的粘度和吸水率等工作性能，使其具有低彈性模量和高抗滲透性能,膨潤土可取代混凝土中的部分水泥而形成低強度,低彈性模量混凝土，安全性和防滲效果均有較大的提高，而且還降低了工程成本，效果很好。