[发明专利]一种石灰石机制砂混凝土改性剂及含其的混凝土

说明书

本发明公开了一种石灰石机制砂混凝土改性剂及含其的混凝土，石灰石机制砂混凝土改性剂，由以下质量份数的原材料制成：固含量为15‑50％的纳米胶体二氧化硅5‑7份、疏水剂4‑7份；所述疏水剂选自荷叶型疏水剂、水性蜡基型疏水剂中的一种，其制备方法按水泥质量的5％‑7％进行融合搅拌，搅拌均匀，即可得到新型石灰石机制砂混凝土改性剂。本发明所述的石灰石机制砂混凝土改性剂，通过其材料的二次水化反应、晶核效应以及微集料填充效应，能提高混凝土的抗压强度、抗折强度以及耐久性，并且制备工艺简单,成本较低，应用范围广泛。

【技术领域】

本发明涉及道路建筑材料领域，特别涉及建筑材料外加剂技术领域，具体涉及一种石灰石机制砂混凝土改性剂及含其的混凝土。

【背景技术】

水泥混凝土路面作为高等级路面的一种，近年来，在我国公路建设中尤其是在交通繁忙和轴载作用大的路段占有相当大的比例。在修筑新水泥混凝土路面时常用天然砂作为细集料，天然砂是指粒径在0-5mm范围的集料，由岩石风化流水冲刷而形成，天然砂是一种分地方性的不可再生资源。

国内由于基础建设的需要，天然砂需求量很大，于是在利益的驱使下，毁田挖砂、破坏河道挖砂的情况比目皆是，不但破坏了有限耕地，而且由此引发了不少工程事故。近几年，随着国家对环保的重视，天然砂的采集越来越难，很多地区的天然砂资源短缺，供不应求的现象随时发生，因而在工程中广泛运用机制砂替代天然砂。目前，机制砂已成为建设用砂的重要来源。机制砂可大大缓解天然砂资源稀缺的地区压力。

但是，由于石灰岩制得的机制砂化学成分主要是碳酸钙，基于石灰岩的机制砂水泥混凝土路面的耐磨性比天然砂水泥混凝土路面差。为了解决这一问题，现有研究一般是使用混凝土改性剂来改善混凝土的早期强度、耐磨性之类，因为水泥、砂浆和混凝土是多种材料的混合物，有一定的孔隙率，使用过程中常受到外界环境的侵蚀而被破坏，如氯离子侵蚀、硫酸盐破坏和碳化破坏等。对水泥、砂浆和混凝土表面进行处理是最常用的防护措施，主要是在表面形成防护层抑制外部腐蚀介质的进入从而抵抗侵蚀。目前国内外有一些应用技术的研究，如专利文献CN02136959.3公开了一种渗透性混凝土防护剂及其制备方法，采用水化硅酸钠为主剂，并加入激发促进剂，将其混合制得。再如专利文献CN200610029739.0公开了一种混凝土防护溶胶，主要成分为硅酸钠、硅酸钾和水组成，该溶胶能克服混合水溶液在水泥、砂浆和混凝土结构防护中出现的问题，可以全面、有效地保护水泥、砂浆和混凝土，提高水泥、砂浆和混凝土的耐久性。

因此，加强对石灰石机制砂水泥混凝土的抗压抗折强度和耐磨性能的研究，开发新型石灰石机制砂混凝土改性剂具有很好的市场前景。

【发明内容】

本发明的目的是针对现有技术中的缺陷，提供一种石灰石机制砂混凝土改性剂及含其的混凝土，本发明的石灰石机制砂混凝土改性剂是一种新型石灰石机制砂混凝土改性剂，能提高石灰石机制砂水泥混凝土的抗压抗折强度和耐磨性，为新型改性剂应用于道路路面提供了参考。

本发明所述的一种石灰石机制砂混凝土改性剂，由以下质量份数的原材料制成：

固含量为15-50％的纳米胶体二氧化硅5-7份、疏水剂4-7份；

所述疏水剂选自荷叶型疏水剂、水性蜡基型疏水剂中的一种。

优选的，本发明所述的纳米胶体二氧化硅为纳米无机材料。

优选的，本发明所述的一种石灰石机制砂混凝土改性剂，由以下质量份数的原材料制成：固含量为50％的纳米胶体二氧化硅5-7份、荷叶型疏水剂4-6份。

优选的，本发明所述的一种石灰石机制砂混凝土改性剂，由以下质量份数的原材料制成：固含量为50％的纳米胶体二氧化硅6份、水性蜡基型疏水剂7份。

优选的，本发明所述的一种石灰石机制砂混凝土改性剂，由以下质量份数的原材料制成：固含量为15％的纳米胶体二氧化硅7份、荷叶型疏水剂7份。