[发明专利]一种提高水泥混凝土韧性的外加剂

说明书

技术领域

本发明属于水泥混凝土材料技术领域，具体涉及一种提高水泥混凝土韧性的外加剂。

背景技术

水泥混凝土具有刚度大、抗压强度高的特性，但其抗裂性、抗冲击性和变形能力比较差，导致水泥混凝土易出现疲劳开裂、脆性断裂等破坏。通过加入水泥混凝土外加剂，提高水泥混凝土韧性、抗裂性，降低脆性是解决以上问题的有效方法。

水泥混凝土的韧性是表示材料抵抗开裂，在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好，则发生开裂、断裂的可能性越小。水泥混凝土韧性增大，水泥混凝土的抗开裂和变形能力增强，水泥混凝土裂纹扩展速率降低，疲劳寿命延长，相应的水泥混凝土耐久性提高。目前，提高韧性主要有四种方法：(1)采用钢筋补强；(2)采用带筋、钢板、钢管、纤维粘结提高整体强度，以提高韧性；(3)在水泥混凝土中掺入短纤维材料补强；(4)加入浸渍聚合物来改善韧性。上述四种方法在实际使用中造价昂贵，工艺复杂，没有得到广泛使用。基于水泥混凝土材料细观尺度，以减少水泥浆与集料界面损伤，提高界面粘结强度为目标，从材料方面研究开发一种能有效提高路面水泥混凝土韧性的外加剂，对提高水泥混凝土的使用性能，延长水泥混凝土使用寿命具有很大的必要性以及较好的社会和经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种能够提高水泥混凝土韧性的外加剂，该外加剂使用方便，易于保存，有效期长，成本低廉。添加该外加剂的水泥混凝土材料使用7天后韧性比常规材料提高约10％～20％，使用28天后韧性比常规材料提高约20％～30％，且抗压强度和抗拉强度也有所提高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种提高水泥混凝土韧性的外加剂，其特征在于，该外加剂由SiO₂、Al₂O₃、Na₂O、MgO、己二酸、己二胺和聚对苯二甲酸混合而成；所述外加剂中SiO₂的质量百分含量为7.9％～9.1％，Al₂O₃的质量百分含量为6.5％～8.2％，Na₂O的质量百分含量为5.1％～6.9％，MgO的质量百分含量为6.2％～7.5％，己二酸的质量百分含量为11.6％～19.8％，己二胺的质量百分含量为10.5％～22.9％，余量为聚对苯二甲酸。

上述的一种提高水泥混凝土韧性的外加剂，所述外加剂中SiO₂的质量百分含量为8.2％～8.6％，Al₂O₃的质量百分含量为7.0％～7.8％，Na₂O的质量百分含量为6.3％～6.7％，MgO的质量百分含量为6.5％～7.0％，己二酸的质量百分含量为13.2％～17.5％，己二胺的质量百分含量为13.9％～18.9％，余量为聚对苯二甲酸。

上述的一种提高水泥混凝土韧性的外加剂，所述外加剂中SiO₂的质量百分含量为8.5％，Al₂O₃的质量百分含量为7.4％，Na₂O的质量百分含量为6.5％，MgO的质量百分含量为6.8％，己二酸的质量百分含量为15.8％，己二胺的质量百分含量为14.6％，余量为聚对苯二甲酸。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的外加剂使用方便，易于保存，有效期长，成本低廉，使用过程中对生产工艺没有特殊要求，采用传统的混凝土拌合设备即可。

2、本发明的外加剂经过实验室验证，与常规水泥混凝土材料相比，添加本发明外加剂的水泥混凝土材料使用7天后韧性比常规材料提高约10％～20％，使用28天后韧性比常规材料提高约20％～30％，且抗压强度和抗拉强度也有所提高。

3、本发明的外加剂本身具有的阻裂效应，外加剂的加入提高了水泥混凝土的抗损伤和抗开裂能力，增加了水泥混凝土的韧性，同时外加剂颗粒分散在水泥混凝土界面过渡区，增强了水泥混凝土界面的粘结强度，进一步提高了水泥混凝土的韧性。

下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

具体实施方式

实施例1