[发明专利]混凝土膨胀剂母料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，特别是指一种混凝土膨胀剂母料及其制备方法。

背景技术

近年来，我国混凝土技术发展迅速，但在施工过程中，出现工程裂缝的现象正不断增加。一般来说，混凝土由于自身的自缩、干缩、冷缩，以及结构受力、施工工艺及流程等原因造成裂缝，由此导致的建筑物裂缝减少了建筑物寿命，增加了事故风险。目前，国内外解决混凝土开裂、渗漏的的方法，除了日常选材和设计混凝土施工工艺外，主要是在混凝土中添加膨胀剂，使混凝土的抗裂性能和抗渗性能得到提升，从而提高混凝土的耐久性，减少混凝土的开裂。混凝土膨胀剂是在混凝土开始收缩时或在开始收缩前产生微膨胀，给混凝土构件施加压应力，用以抵消、消弱或平衡由于收缩而导致的拉应力，从而达到结构内应力最小、防止裂纹出现、避免开裂的目的。

目前，现有的混凝土膨胀剂多是采用煅烧高岭土、明矾石、铝矿渣、铝酸钙熟料或硫铝酸钙熟料与石膏配制的钙矾石类膨胀剂，存在膨胀能低、掺量大、碱含量高、膨胀速率慢等不利因素。

发明内容

本发明提出一种混凝土膨胀剂母料及其制备方法，解决了现有技术中混凝土膨胀剂存在膨胀能低、掺量大、碱含量高、膨胀速率慢的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种混凝土膨胀剂母料，以重量份计其原料包括：含铝酸钙的工业废渣150-300份、高钙粉煤灰270-350份、石膏粉450-550份。

作为本发明的进一步改进，工业废渣含铝酸钙为60％重量分数以上；高钙粉煤灰中铝酸钙含量在40％重量分数以上。

作为本发明的进一步改进，石膏粉为脱硫石膏粉、磷石膏粉或工业石膏粉。

作为本发明的进一步改进，原料均为120目。

作为本发明的进一步改进，以重量份计其原料包括：工业废渣200份、高钙粉煤灰300份、石膏粉500份；或者，工业废渣150份、高钙粉煤灰320份、石膏粉470份；或者，工业废渣230份、高钙粉煤灰270份、石膏粉550份；或者，工业废渣300份、高钙粉煤灰350份、石膏粉450份。

本发明还涉及上述混凝土膨胀剂母料的制备方法，包括以下步骤：以重量份计，将含铝酸钙的工业废渣150-300份、高钙粉煤灰270-350份、石膏粉450-550份混合，即得混凝土膨胀剂母料。

本发明的有益效果为：

本发明采用工业废渣为主要原料之一，可以充分利用资源，降低成本；同时，本发明中还采用石膏粉为主要原料，优选脱硫石膏或磷石膏，进一步优选磷石膏，可以降低混凝土内部因水泥水化产生的水化热，延长水化过程，避免裂缝、延长使用年限，确保强度；本发明的混凝土膨胀剂母料可以防止大体积混凝土的开裂，提高抗渗透性和防水性，防止混凝土收缩。将实施例中制备的混凝土膨胀剂母料加入混凝土中(混凝土膨胀剂母料占混凝土胶凝重量的10％，后面的实施例相同)，其具体性能指标如表1所示。

表1

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例中混凝土膨胀剂母料以重量份计其原料包括：含铝酸钙的工业废渣150-300份、高钙粉煤灰270-350份、石膏粉450-550份。

实施例中优选工业废渣含铝酸钙为60％以上(重量分数)，工业废渣的用量随铝酸钙的含量增加而减少；高钙粉煤灰中铝酸钙含量在40％重量分数以上。

优选地，上述原料均为120目细粉。

优选地，上述石膏粉为脱硫石膏粉、磷石膏粉或工业石膏粉；更优选磷石膏粉。

上述各原料的配比不同，可以构成不同的实施例，具体如下。

实施例1

一种混凝土膨胀剂母料，以重量份计：将工业废渣200份、高钙粉煤灰300份、石膏粉500份混合，即得混凝土膨胀剂母料。将实施例中制备的混凝土膨胀剂母料加入混凝土中，其具体性能指标如表2所示。

表2

实施例2

一种混凝土膨胀剂母料，以重量份计：将工业废渣150份、高钙粉煤灰320份、石膏粉470份混合，即得混凝土膨胀剂母料。将实施例中制备的混凝土膨胀剂母料加入混凝土中，其具体性能指标如表3所示。