[发明专利]混凝土抗裂密实防水剂

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂，具体地说是一种混凝土抗裂密实防水剂。

背景技术

混凝土作为一种廉价的材料，常应用于煤矿井巷建设的工程中，结合井巷建设的地质条件和施工工艺的不同，混凝土应满足以下特点：

(1)普通法施工的井壁和冻结法的内层井壁，是永久井壁的主体结构，起封水作用，承受全部水压，要求混凝土收缩开裂小，具有高抗渗透性；

(2)井壁混凝土属大体积混凝土，水化温升高容易产生收缩裂缝，特别是温差裂缝，加上含水层埋藏深度大、水压大，易于引起井壁漏水。在施工中也，为防止因混凝土出模时间短而引起流淌、坍塌和冻结井壁解冻后出现井壁较大漏水，以上两点要求混凝土具有早强、高密实、防水、防裂等性能。

(3)第四纪底部含水层(简称四含)中所含化学元素与混凝土材料发生化学反应，常常使混凝士发生劣化，甚至破坏，造成煤矿坍塌的重大事故。要求混凝土有抗侵蚀性能和较高的耐久性。

目前，煤矿出现渗水、漏水现象较多，严重影响井筒的质量和煤炭的开采工作。缺少解决上述技术难点的专用的外加剂产品。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种混凝土抗裂密实防水剂，以提高混凝土的抗渗性能，解决矿井的渗水、漏水情况。

本发明是这样实现的：

本混凝土抗裂密实防水剂由以下原料按重量百分比组成：

萘系减水剂FDN7～12％，硅灰10％～18％，UEA低碱膨胀剂70％～80％，粉煤灰1～5％。

本发明的混凝土抗裂密实防水剂按以下方法制成：

按顺序依次加入硅灰、膨胀剂搅拌5分钟，然后加入萘系减水剂和粉煤灰，一起搅拌4分钟，制备完成。

本发明的混凝土抗裂密实防水剂具有以下优点：

1)本发明的抗裂密实防水剂可与水泥水化产物反应生成凝胶体填充到混凝土的各种空隙中，使浆体更致密，显著提高混凝土的抗压、抗折强度和耐磨蚀性能。

2)本发明的抗裂密实防水剂能够提高水泥砂浆和砼的密实性，减少毛细孔，并在剩余的毛细孔中形成微晶颗粒，形成许多互不连通的小孔，显著提高防水抗渗功能，抗渗等级可达P25以上。

3)本发明的抗裂密实防水剂的混凝土可大幅降低收缩率，减小混凝土的徐变，具有补偿收缩性能，大量减少混凝土的微小裂缝。

4)本发明的抗裂密实防水剂含碱量较低，且会与水泥浆体中的碱迅速起反应，进而有效防止发生碱-骨料反应。

5)本发明的抗裂密实防水剂可提高混凝土的致密性，改变了混凝土中的孔结构，使混凝土具有抗氯盐、硫酸盐侵蚀的性能，可显著延长混凝土的使用寿命，特别是在氯盐、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下，可使混凝土的耐久性提高一倍至数倍。

具体实施方式

粉煤灰选用符合GB/T 18376-2002的II级产品。

实施例1

1、称取原料：

萘系减水剂FDN8kg，硅灰15kg，UEA低碱膨胀剂75kg，粉煤灰2kg。

2、按如下步骤制备：

按顺序依次加入硅灰、膨胀剂搅拌5分钟，然后加入萘系减水剂和粉煤灰，一起搅拌4分钟，制备完成。

本实施例所制防水剂在山西三元煤矿井筒施工中的应用

水泥采用晋牌水泥P·O42.5；石子粒径为10～31.5mm；砂子为中砂。

表1混凝土配比

表2I号混凝土抗压强度测试值

经测试I号混凝土抗渗等级为P 30。

对比实施例1

水泥采用晋牌水泥P·O42.5；石子粒径为10～31.5mm；砂子为中砂。

按表3配比制备混凝土

表3

本对比实施例所制II号混凝土：3d强度为27MPa，7d强度为36.4MPa，28d强度为47.2MPa。抗渗压力为1.5MPa，抗渗等级为P14。

实施例2

1、称取原料：

萘系减水剂FDN 7kg，硅灰10kg，UEA低碱膨胀剂80kg，粉煤灰3kg。

2、按如下步骤制备：

按顺序依次加入硅灰、膨胀剂搅拌5分钟，然后加入萘系减水剂和粉煤灰，一起搅拌4分钟，制备完成。

实施例3

1、称取原料：

萘系减水剂FDN11kg，硅灰18kg，UEA低碱膨胀剂70kg，粉煤灰1kg。

2、按如下步骤制备：