物,具有三維 網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)。它不僅可依靠自身官能團(tuán)的親水作用吸收水分,還可通過(guò)豐富的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 儲(chǔ)藏水分。特定功能基團(tuán)和結(jié)構(gòu)使其具備在強(qiáng)堿性環(huán)境中盡可能保存其所吸水分的能力, 由而于大部分水分子以低結(jié)合力存在于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),具有在內(nèi)部濕度降低后釋放所吸水分的 功能。凝膠的高保水特性使得凝膠中水分在早期水化階段不必參與水化反應(yīng),而當(dāng)體系中 自由水分減少使得內(nèi)部相對(duì)濕度降至一定程度時(shí),才釋放水分,維持體系充分濕潤(rùn)。
[0023] 本發(fā)明整個(gè)過(guò)程中,凝膠作為一個(gè)預(yù)置的"外部水源",隨著混凝土內(nèi)部水泥水化 進(jìn)行,原毛細(xì)孔"內(nèi)部水源"水分消耗后,凝膠中所吸收的水分逐漸釋放到附近水泥石中,使 毛細(xì)孔保持較高的相對(duì)濕度,毛細(xì)孔中彎月面則不易出現(xiàn),有效提高了混凝土的早期抗裂 性,從而實(shí)現(xiàn)這種早齡期高保濕作用。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地具體詳細(xì)描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不 限于此,對(duì)于未特別注明的工藝參數(shù),可參照常規(guī)技術(shù)進(jìn)行。
[0025] 實(shí)施例1 : (1) 一種早齡期高保濕混凝土,其組分及每立方米混凝土中用量如下:水泥175kg、粉 煤灰40kg、礦粉110kg、河砂848kg、碎石1010kg、凝膠液20kg、減水劑4. 88kg、膨脹劑28kg、 水 152kg。
[0026] (2)將聚合物凝膠和水以1:14比例調(diào)配,用帶剪切裝置葉片攪拌5分鐘,然后飽和 吸水48小時(shí)得到凝膠液。
[0027] (3)按步驟(1)原料配比將碎石、河砂加入攪拌機(jī),干拌15秒;再將水泥、礦粉、粉 煤灰、膨脹劑加入攪拌機(jī),繼續(xù)干拌15秒;接著將減水劑、水和步驟(2)所得凝膠液加入攪 拌機(jī),,濕拌5分鐘得到拌合物;拌合物經(jīng)澆筑成型、振搗、養(yǎng)護(hù),7天后即得高保濕混凝土。
[0028] 所述水泥為P. 042. 5水泥。
[0029] 所述粉煤灰為II級(jí)粉煤灰,比表面積46 lm2/kg。
[0030] 所述礦粉為S95級(jí),比表472m2/kg,活性指數(shù)98%。
[0031 ] 所述減水劑為醚類聚羧酸減水劑,減水率為22%。
[0032] 所述膨脹劑為硫鋁酸鈣。
[0033] 所述河砂為中砂,模數(shù)2. 5。
[0034] 所述碎石為5~3L 5mm連續(xù)級(jí)配,壓碎值10. 0%。
[0035] 所述聚合物凝膠為淀粉接枝丙烯酰胺-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物,吸去 離子水能力276倍,保水率86. 5%,負(fù)壓釋水率81%。
[0036] 所述水為自來(lái)水。
[0037] 所得早齡期高保濕混凝土 7天以前表面無(wú)開(kāi)裂現(xiàn)象。強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,抽樣的 20組混凝土試件28天平均強(qiáng)度為26. 5MPa。90天前強(qiáng)度還在加速增長(zhǎng),60天、90天分別達(dá) 到 32. 6MPa、35. 5MPa。
[0038] 實(shí)施例2 : (1) 一種早齡期高保濕混凝土,其組分及每立方米混凝土中用量如下:水泥230kg、粉 煤灰60 kg、礦粉60 kg、河砂785 kg、碎石1055 kg、凝膠液20 kg、減水劑7. 5 kg、膨脹劑 30 kg、水 175 kg。
[0039] (2)將聚合物凝膠和水以1:14比例調(diào)配,用帶剪切裝置葉片攪拌3分鐘,然后飽和 吸水48小時(shí)得到凝膠液. (3)按步驟(1)原料配比將碎石、河砂加入攪拌機(jī),干拌15秒;再將水泥、礦粉、粉煤灰、 膨脹劑加入攪拌機(jī),繼續(xù)干拌15秒;接著將凝膠液和水加入攪拌機(jī),濕拌5分鐘得到拌合 物;拌合物經(jīng)澆筑成型、振搗、養(yǎng)護(hù),7天后即得高保濕混凝土。
[0040] 所述水泥為P. 042. 5水泥。
[0041] 所述粉煤灰為II級(jí)粉煤灰,比表面積461m2/kg,0. 045mm方孔篩篩余為20%,燒失量 為8%。
[0042] 所述礦粉為S95級(jí),比表面積465m2/kg,活性指數(shù)98%。
[0043] 所述減水劑為醚類聚羧酸減水劑,減水率為22%。
[0044] 所述膨脹劑主要成分為硫鋁酸鈣。
[0045] 所述河砂為中砂,模數(shù)2. 7。
[0046] 所述碎石為5~3L 5mm連續(xù)級(jí)配,壓碎值10. 2%。
[0047] 所述聚合物凝膠為淀粉接枝丙烯酰胺-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物,吸去 離子水能力268倍,保水率84. 5%,負(fù)壓釋水率80. 6%。
[0048] 所述水為自來(lái)水。
[0049] 所得早齡期高保濕混凝土 7天以前表面無(wú)開(kāi)裂現(xiàn)象。強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,抽樣的 20組混凝土試件28天、60天、90天平均強(qiáng)度分別為34. 5MPa、40. 6MPa、43. 5MPa。
[0050] 上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受所述實(shí)施例的 限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化, 均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種早齡期高保濕混凝土的制備方法,其特征在于具體步驟為: (1) 高保濕混凝土由水泥、粉煤灰、礦粉、凝膠液、水、減水劑、膨脹劑、河砂和碎石 九種組分組成,各組分質(zhì)量百分比分別為:水泥8. 5%~17. 5%、粉煤灰1. 5%~4. 0%、礦粉 L5%~4. 0%、凝膠液 0? 5%~L5%、水 5. 0%~8. 0%、減水劑 0? 1%~0. 5%、膨脹劑 0? 5%~2. 5%、河砂 30. 0%~35. 0%、碎石40%~55%,各組分質(zhì)量百分比之和為100% ; (2) 凝膠液由凝膠與水按1:14比例配制,凝膠配制前采用帶剪切裝置葉片攪拌5~10分 鐘形成微凝膠,微凝膠飽和吸水36~48小時(shí)后形成凝膠液; (3) 按步驟(1)原料配比將碎石、河砂加入攪拌機(jī),干拌10~15秒;接著將水泥、礦粉、 粉煤灰、膨脹劑加入攪拌機(jī),繼續(xù)干拌1〇~15秒;隨后將減水劑、水和步驟(2)所得凝膠液加 入攪拌機(jī),濕拌3~5分鐘得到拌合物;拌合物經(jīng)澆筑成型、振搗、養(yǎng)護(hù),7天后即得高保濕混 凝土; 所述水泥為P. 042. 5水泥; 所述粉煤灰為II級(jí)粉煤灰,比表面積320~480m2/kg; 所述礦粉為S95級(jí),390~480m2/kg; 所述減水劑為醚類聚羧酸減水劑,減水率20%~25% ; 所述膨脹劑為硫鋁酸鈣; 所述河砂為中砂,細(xì)度模數(shù)2. 6~2. 8 ; 所述凝膠為淀粉接枝丙烯酰胺類共聚物,吸去離子水能力180~280倍,保水率 80%~95%,負(fù)壓釋水率 75%~82% ; 所述碎石為5~31. 5mm連續(xù)級(jí)配。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種早齡期高保濕混凝土的制備方法。由水泥、粉煤灰、礦粉、凝膠液、水、減水劑、膨脹劑、河砂和碎石九種原料經(jīng)拌合、澆筑、養(yǎng)護(hù)而成。所加凝膠液具備高吸水、高保水、可控釋水特性,具有大量吸水能力,并能在混凝土拌合過(guò)程中保持大部分所吸水分,在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中當(dāng)混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度下降時(shí)可逐漸釋放所吸水分。釋水形成的內(nèi)部養(yǎng)護(hù)作用可使混凝土內(nèi)部核心部分內(nèi)部相對(duì)濕度開(kāi)始下降時(shí)間比傳統(tǒng)混凝土延遲2~3天,7天以前內(nèi)部相對(duì)濕度可維持90%以上,可較好抑制高強(qiáng)高性能混凝土的早期收縮開(kāi)裂。本發(fā)明制得的高保濕混凝土具有極佳抗裂性和抗凍性,在難養(yǎng)護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件、大風(fēng)地區(qū)及高水分蒸發(fā)地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中有廣泛應(yīng)用前景。
【IPC分類】C04B28/04
【公開(kāi)號(hào)】CN104909647
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510260267
【發(fā)明人】劉榮進(jìn), 陳平, 周睿哲, 韋家嶄, 趙艷榮, 馮昌恒, 陳俊
【申請(qǐng)人】桂林理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月21日