[發(fā)明專利]一種碳化混凝土及其制備方法

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• 申請日: 2023-03-31
• 公開（公告）號: CN116477881A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設計）人: 李葉青;石華;陳超;余松柏;魏洋;任政;張恒;秦節(jié)發(fā)
• 申請（專利權）人: 華新水泥股份有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B40/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 李欣榮

1.一種碳化混凝土，其特征在于，各組分及其所占重量份數包括：膠凝材料280-600份，細骨料700-950份，粗骨料800-1200份，水130-200份，外加劑2-12份；其中，膠凝材料包括水化活性組分A、高碳化活性組分B和長效水化組分C；水化活性組分A為C₃S、C₃A、中的一種以上，高碳化活性組分B為C₃S₂、CS、γ-C₂S中的一種以上，長效水化組分C為β-C₂S。

2.根據權利要求1所述的碳化混凝土，其特征在于，所述膠凝材料中各組分及其所占質量百分比包括：快速水化活性組分A?10～20％，高碳化活性組分B?50～80％，長效水化組分C?10～30％。

3.根據權利要求1所述的碳化混凝土，其特征在于，所述碳化混凝土中，首先將部分用量的膠凝材料和全部細骨料加入部分水，通入CO₂氣體進行攪拌處理得預碳化水泥砂漿；再與剩余膠凝材料、粗骨料、外加劑和剩余水混合制備混凝土拌合物。

4.根據權利要求3所述的碳化混凝土，其特征在于，所述部分用量的膠凝材料占總膠凝材料用量的1/5～1/2；部分水占其總用水量的1/5～1/2。

5.根據權利要求1所述的碳化混凝土，其特征在于，所述CO₂氣體的質量為膠凝材料用量的1～5％。

6.根據權利要求1所述的碳化混凝土，其特征在于，所述細骨料為河砂、機制砂、江砂、篩下料中的至少一種，其細度模數為2.0～3.2，含粉量為5wt％以上；粗骨料為卵石、碎石、再生骨料中的至少一種；采用5～31.5mm連續(xù)級配或5～20mm連續(xù)級配。

7.根據權利要求1所述的碳化混凝土，其特征在于，所述外加劑為萘系減水劑或三聚氰胺減水劑中的一種或幾種；其減水率為15～30％。

8.權利要求1～7任一項所述碳化混凝土的制備方法，包括如下步驟：

1)按配比稱取各原料，各組分及其所占重量份數包括：膠凝材料280-600份，細骨料700-950份，粗骨料800-1200份，水130-200份，外加劑2-12份；

2)將部分用量的膠凝材料和全部細骨料加入攪拌機中，加入部分水，封閉攪拌機再通入CO₂氣體，使物料在CO₂氛圍下充分攪拌，得到預碳化水泥砂漿；

3)將剩余用量的膠凝材料、粗骨料、外加劑和剩余水加入所得預碳化水泥砂漿中，攪拌處理，得到預碳化低碳水泥混凝土拌合物；

4)將拌合物澆筑至制品模具中成型；

5)將成型好的混凝土坯體置于干燥環(huán)境中自然養(yǎng)護后拆模并調控混凝土坯體的含水率；

6)將所得混凝土坯體進行碳化養(yǎng)護，制得碳化水泥混凝土制品。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟5)中所述含水率為3～7％。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟6)中所述碳化養(yǎng)護工藝中，CO₂氣體的濃度為20～100％，壓力為0～1.2MPa，溫度為30～80℃，養(yǎng)護時間為6～24h。