[发明专利]一种高早强混凝土用掺合料

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土掺合料，适用于配制高早强混凝土用掺合料。

背景技术

随着综合国力的增强，我国正在大面积的进行基础建设，混凝土中大量使用掺和料、降低水泥用量是降低原材料成本的主要途径，但直接添加矿物掺和料取代水泥会导致混凝土早期强度下降严重。针对混凝土的高早强、高强与高耐久性要求，采用本发明提供的混凝土专用掺合料可解决此问题。

发明内容

本发明的目的在于提供的高早强混凝土用掺合料具有较高的活性指数，较低的有害离子含量，掺加该种掺合料能够显著改善混凝土的脱模强度以及长期力学及耐久性能。

本发明的技术方案是：其特征在于它是由水泥熟料、工业废渣、早强剂、石膏、减水剂和激发剂混合搅拌而成，各成分所占重量份为：水泥熟料：100份，工业废渣：500-2000份，早强剂：0.2-3份，石膏：1-3份，减水剂：0.2-2份，激发剂：1-5份。

所述的激发剂为氢氧化铝、亚硝酸钙和硝酸钙三者的混合物，在该混合物中氢氧化铝为50％，亚硝酸钙和硝酸钙为任意比例；

所述的早强剂为三乙醇胺、碳酸锂和甲酸钙三者的混合物，在该混合物中三乙醇胺为50％，碳酸锂和甲酸钙为任意比例。

所述的水泥熟料选自硅酸盐水泥熟料、硫铝酸盐水泥熟料或其两者任意比例复配的混合物。

所述的工业废渣选自微硅粉、矿渣粉、粉煤灰、磨细钢渣粉和磨细煤矸石粉或其二种或二种以上的混合物，二种或二种以上混合物时，为任意配比。

所述的减水剂为粉状的聚羧酸、蜜胺类或萘系减水剂。

上述一种混凝土用掺合料的制备方法是将所有原材料按照比例称量好后，一起加入搅拌机同时搅拌30-300秒。

本发明针对用混凝土的早强高强和耐久性等性能要求，主要采用水泥熟料、早强剂和激发剂对混凝土用掺和料进行预先改性复配。水泥熟料、激发剂和早强剂三者同时掺入后，水泥熟料-氢氧化铝-三乙醇胺三者形成无机-有机复合工业废渣活性激发剂，遇水后，三乙醇胺加速水泥熟料释放活性氢氧化钙，此活性氢氧化钙和氢氧化铝共同对工业废渣颗粒表面产生极强的活化作用，使得混凝土专用掺和料的活性指数大幅提高，改善了混凝土的早强高强；同时掺量也可大幅增加，减少水泥用量，降低了混凝土制备成本，也提高了混凝土的耐久性能。另外，掺和料禁止选用含氯盐的原材料组分，保证掺和料加入后混凝土中的氯离子含量合格。通过掺和料预先改性复配技术和原材料优选制备的掺和料性能优良，能大幅提高混凝土的综合性能，在我国大规模建设中具有广阔的应用前景。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

通过以水泥熟料、激发剂和早强剂三种主要组分提高混凝土用掺和料的活性和使用量、降低混凝土综合成本的目的，同时保证混凝土具有早强高强和高耐久性。以水泥熟料、激发剂和早强剂为关键组分的混凝土用掺和料主要技术性能列于表1中。

表1  以水泥熟料、早强剂和激发剂为关键组分的掺和料主要技术性能

表1中水泥熟料为硅酸盐水泥熟料和硫铝酸盐水泥熟料1：1的混合物；工业废渣为矿渣粉、粉煤灰和磨细钢渣粉1：1：1的混合物；早强剂为三乙醇胺、碳酸锂和甲酸钙三者50：30：20的混合物；激发剂为氢氧化铝、亚硝酸钙和硝酸钙三者65：25：10的混合物；减水剂为聚羧酸系列减水剂。

实施例7：

一种混凝土用掺合料，它是由水泥熟料、工业废渣、早强剂、石膏、减水剂和激发剂混合搅拌而成，各成分所占重量份为：水泥熟料：100份，工业废渣：1400份，早强剂：2.5份，石膏：1.5份，减水剂：0.8份，激发剂：3.5份。所述的水泥熟料为硅酸盐水泥熟料；工业废渣为微硅粉、粉煤灰、磨细钢渣粉和磨细煤矸石粉0.2：1：1：1的混合物；早强剂为三乙醇胺和碳酸锂两者80：20的混合物；激发剂为氢氧化铝和亚硝酸钙两者75：25的混合物；减水剂为聚羧酸系列减水剂。

所有原材料按照比例称量好后，一起加入搅拌机同时搅拌100秒。

本发明的水泥熟料、工业废渣、早强剂、石膏、减水剂和激发剂原料的上下限取值以及区间值都能实现本发明，在此就不一一列举实施例。