[发明专利]一种基于改性的早强型混凝土及其制备工艺

说明书

本发明提供了一种基于改性的早强型混凝土及其制备工艺，所述混凝土中包括早强剂、减水剂以及矿物掺合料，所述早强剂包括以下组分：改性纳米C‑S‑H、甲酸钙、三乙醇胺、硫酸钠；所述改性纳米C‑S‑H占早强剂质量的30～45％；所述矿物掺合料包括以下组分：氯化钙、碳酸氢钙、铝矿砂；所述减水剂为聚羧酸减水剂；所述早强剂的掺杂量为2.5％～7％。通过在混凝土中添加改性的早强剂以及矿物掺合料，将有机早强剂与无机早强剂进行复合，同时添加改性的纳米C‑S‑H增强混凝土在低温下的抗压强度；硫酸钠能对混凝土的水化过程起到明显的促进作用，能够加速水泥的水化反应，减少水泥的凝结时间。

技术领域

本发明涉及一种早强型混凝土的制备工艺，更具体的是涉及一种基于改性的早强型混凝土及其制备工艺。

背景技术

混凝土是基础建设使用最多的材料，面对不同的使用场景对混凝土性能的要求也不尽相同，因此需要在混凝土中添加外加剂以使混凝土获得不同的性能。例如早强剂作为混凝土的外加剂之一，用于加快水泥砂浆水化的速度，增强混凝土的早期强度，通常适用于抢险应急类工程、低温环境内施工等。

目前常见的早强剂有有机类、无机类以及复合系，但过度使用早强剂会对混凝土产生不良的后果，例如无机盐类中的硫酸盐类，硫酸根离子的过度使用将会导致混凝土产生不可恢复的塑性变形，破坏混凝土的结构，有机类的三乙醇胺掺杂过量时会使得混凝土的凝结时间减缓，大大降低施工效率。因此，如何合理使用早强剂成为亟待解决的问题。

发明内容

为进一步提高混凝土的早强性能，本发明提供了一种基于改性的早强型混凝土及其制备工艺，具体方案如下：

一种基于改性的早强型混凝土，所述混凝土中包括早强剂、减水剂以及矿物掺合料，所述早强剂包括以下组分：

改性纳米C-S-H、甲酸钙、三乙醇胺、硫酸钠；所述改性纳米C-S-H占早强剂质量的30～45％；

所述矿物掺合料包括以下组分：

氯化钙、碳酸氢钙、铝矿砂；

所述减水剂为聚羧酸减水剂；

所述早强剂的掺杂量为2.5％～7％。

进一步的，所述改性纳米C-S-H的制备方法如下：

S1：将丙酮与去离子水按比例进行混合配制改性溶剂；

S2：称取复合硅烷偶联剂加入至S1的改性溶剂中；

S3：超声分散后，使用PH调节剂调节溶液的PH＜5；

S4：加入纳米C-S-H，并超声分散，转移溶液进行冷凝回流，得到凝胶；

S5：对所述凝胶进行洗涤提纯，然后进行恒温抽滤、干燥最终得到改性纳米C-S-H。

进一步的，甲酸钙与三乙醇胺的质量比为1：(0.08～0.25)。

进一步的，复合硅烷偶联剂与纳米C-S-H的质量比为(0.25～0.7)：1，所述复合硅烷偶联剂包括KH550和KH570。

进一步的，S5恒温的温度范围为50～60℃。

一种基于改性的早强型混凝土的制备工艺，包括以下步骤：

S1：将早强剂、减水剂、氯化钙以及碳酸氢钙置于拌合机内，低速干拌至混合均匀；

S2：粉料搅拌均匀后，加水进行搅拌；

S3：当加水搅拌出现一定流度时加入铝矿砂，维持低速搅拌后加速至中速；

S4：再次出现流度时，维持中速2～3min，停止搅拌。

有益效果：