[发明专利]WHDF型混凝土减水防渗抗裂剂

说明书

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体的是涉及一种WHDF型混凝土减水防渗抗裂剂。

背景技术

目前我国基础设施建设处于高速发展阶段。水利水电建设中的堤坝、交通建设中的公路、铁路、桥梁、码头、隧道以及民用建设工程中大量使用混凝土。这些混凝土不同程度地存在着收缩以及由此产生的开裂，出现渗水现象，引起混凝土表、里的侵蚀及混凝土内部钢筋的锈蚀，影响了混凝土的耐久性能，降低了混凝土工程的使用寿命。随着高性能混凝土（HPC）和高强混凝土（HSC）的产生，混凝土中水泥用量增大，用水量减小，活性掺合料增加，使上述开裂程度增大。目前市面上应用于抗裂方面的外加剂有内掺与外涂两类，内掺的有：补偿收缩的膨胀剂，增大抗拉强度的钢纤维或聚丙烯纤维，降低收缩的有机表面活性剂等；外涂的有：有机养护剂（专利公开号为CN101219867A）或有机减缩养护剂（专利公开号为CN101565284）等。无论是内掺还是外涂，它们之中，膨胀剂收缩补偿的时间不同步，不能实现补偿收缩的目的；纤维增大抗拉强度只能在一定的范围内适用，因此，不能抗裂，只能在一定的范围内限制裂缝的产生；所有的有机材料与混凝土无机类材料相容性差，效果不明显，特别是容易老化，且使用成本高；特别是上述材料功能单一，在使用时，必须同时掺用改善混凝土工作性能的减水剂，使混凝土施工工艺复杂起来，同时，外加剂之间又存在配伍性问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术而提出一种WHDF型混凝土减水防渗抗裂剂，其具有良好的抗裂防渗性能，且不易老化，成本低，简化了施工工艺，避免外加剂配伍性问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

WHDF型混凝土减水防渗抗裂剂，其特征在于其组分及其组分含量按重量百分数计为：晶化激发组分18-28%；活性激发组分12-18%；铝酸三钙抑制组分7-15%；和易调节组分10～20；防微生物组分2-6%；粉煤灰30-40%。

按上述方案，所述的晶化激发组分为明矾或六偏磷酸钠；

按上述方案，所述的活性激发组分为半水石膏或绿矾；

按上述方案，所述的铝酸三钙抑制组分为硼酸或磷石膏；

按上述方案，所述的和易调节组分为萘磺酸钠或氨基磺酸钠；

按上述方案，所述的防微生物组分为尿素或水玻璃。

本发明的混凝土减水防渗抗裂剂使用掺量为：混凝土掺量为胶材用量的2%；防渗水泥砂浆掺量为2-2.5kg/ m²；防漂水泥砂浆掺量为0.5-1.5 kg/ m²。

本发明的主要反应机理以及各组成部分的作用是：粉末中的晶化激发组分与水和水泥熟料中的硅酸钙发生反应，形成改性硅酸钙水化物（M-C-S-H）和堵孔沉积物；活性激发组分激发了混凝土体系内粉煤灰中的活性混合材料（游离的钙，SiO₂和Al₂O₃等）的活性，使它们与Ca(OH)₂进行二次水化，生成水化硅酸钙（C-S-H）和水化石榴石矿物（C₃AS₂Hn）；铝酸三钙抑制组分与混凝土中部分铝酸三钙在水化初期形成一种络合物（此络合物是一种非稳定的化合物，随着体系中Ca(OH)₂的增多而逐渐分解，使得铝酸三钙在水化后期逐渐得以水化），选择性地抑制了水化早期铝酸三钙的快速水化反应，既确保了硅酸二钙和硅酸三钙的充分水化，又降低了早期体系中的水化热和干缩；和易调节组分在减少用水量的前提下，改善混凝土拌和物的流动性与粘结性，确保其工作性能；防微生物组分主要作用是让微生物不寄生在混凝土的表面而受侵蚀。

上述作用使混凝土体系中的凝胶（C-S-H和 M-C-S-H）增多，密度增大，孔隙率下降，水泥石及其骨料界面处的粘结力和密实性增强，产生良好的界面效应。同时，早期的水化热和干缩下降，混凝土的工作性能也得到明显改善。因而，使混凝土具有良好的抗裂防渗性能。