[发明专利]混凝土抗裂防水剂

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料的辅助材料技术领域，具体涉及一种混凝土抗裂防水剂。

背景技术

  随着城市化进程的加快，人们对建筑的安全和可靠性要求越来越高，混凝土是主要的建筑材料，混凝土的强度和耐久性等性能直接影响建筑物质量，而建筑物质量与住户的安全和满意程度息息相关。混凝土作为非均质的脆性材料，经常会出现收缩开裂现象，尤其是在钢筋混凝土施工过程中，混凝土在凝结硬化后出现收缩，由于受钢筋约束作用产生开裂现象，严重影响混凝土的耐久性，为了解决这种现象，人们先后采用了调整混凝土的配合比、添加防缩剂、膨胀剂、纤维等来提高混凝土的抗裂性能。抗裂防水剂用于水泥混凝土中，起到收缩补偿作用，防止混凝土开裂。但现有抗裂防水剂使用时需要添加膨胀剂、纤维等，施工成本高；像膨胀剂的施工要求需要在潮湿环境下才能达到效果，施工时对环境要求较高，一般施工环境不容易达到施工要求，混凝土受此影响而造成收缩增加；纤维在使用时容易成团而不易搅拌均匀，即便添加了足够的量，仍然很难达到预期的效果，施工时会认为是添加纤维的量不够而增加纤维的掺量，从而使得掺量不易控制，强度下降。

发明内容：

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种施工成本低、养护较容易、掺量容易控制的混凝土抗裂防水剂。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种以铝渣粉、钢渣粉、矿渣、粉煤灰等为原材料及少量外加剂的新型混凝土抗裂防水剂—铝渣粉混凝土抗裂防水剂，该材料由以下重量百分比的各组分制备：铝渣粉3~7‰，钢渣粉10~30%，矿渣20~70%，粉煤灰5~20%，外加剂1~3%，以上各组分的重量百分比之和为100%。

其组成成分中铝渣粉的掺量为3~7‰，如铝渣粉的掺量小于3‰，造成混凝土膨胀量不够，如铝渣粉的掺量大于7‰，造成混凝土膨胀量过大而影响混凝土性能；钢渣粉的掺量为10~30%，如钢渣粉的掺量大于30%，由于钢渣粉中f-CaO的存在，造成混凝土膨胀量过大而影响混凝土强度，以及钢渣粉掺量过大还会使混凝土早期强度下降。如钢渣粉的掺量小于10％，造成混凝土膨胀量不够；矿渣掺量为20~70%，在允许范围内，矿渣掺量高可使矿渣得到充分利用，降低成本，但若超出70%，其它成分掺入量降低将影响混凝土抗裂防水剂性能；粉煤灰掺量为5~20%，粉煤灰起到减水作用、致密作用和匀质作用，如粉煤灰掺量低于5％，混凝土抗裂效果较差，如粉煤灰掺量高于20%，会影响配制混凝土的强度；如外加剂掺量若高于3％，对渣粉、矿渣、粉煤灰激发作用增加不明显，而且成本会过高。

作为优选，所述钢渣粉f-CaO含量5%~10%，f-CaO含量过高会影响混凝土的强度，钢渣粉中f-CaO含量在5%~10%起到膨胀作用的同时对混凝土性能影响不大。

作为优选，所述外加剂是硅酸钠、硫酸钠、高岭土、硫酸铝、硅酸钙、熟石灰、三乙醇胺中的一种或几种，外加剂作为激发剂能提高钢渣粉、矿渣、粉煤灰及铝渣粉水化及化学反应能力，加快早期反应速度，其中高岭土能起到调节铝渣粉发泡膨胀程度的作用，使混凝土不至于膨胀过量而影响混凝土性能。

所述铝渣粉是电解铝生产过程中产生的含铝固体废弃物经100℃烘干、粉磨后得到细度比表面积大于350~500m²/kg的材料，回收利用含铝固体废弃物，实现减轻企业排废负担，改善生态环境。

本发明的优点和有益效果：

本发明采用钢渣粉、铝渣粉起双重收缩补偿作用，防止混凝土收缩开裂；铝渣粉作为膨胀源发挥混凝土膨胀效果，采用外加剂作为激发剂提高钢渣粉、矿渣、粉煤灰及铝渣粉水化及化学反应能力。

制备得到的抗裂防水剂能提高混凝土的抗裂性能，对混凝土的强度没有大的影响，与现有抗裂防水剂相比，不需要添加膨胀剂、纤维，施工成本低，也更容易达到施工要求，养护较容易；由于不需要添加纤维，因此铝渣粉、钢渣粉、矿渣等原料较容易搅拌均匀，掺量容易控制。

具体实施方式

下面通过实施例进一步详细描述本发明，但本发明不仅仅局限于以下实施例。

实施例1

铝渣粉混凝土抗裂防水剂配合比为铝渣粉3‰，钢渣粉30%，矿渣50%，粉煤灰17%，外加剂2.7%。

在混凝土中掺10%铝渣粉混凝土抗裂防水剂，混凝土抗渗等级从未掺铝渣粉混凝土抗裂防水剂的6提高到10，混凝土强度等级不变。

实施例2

铝渣粉混凝土抗裂防水剂配合比为铝渣粉7‰，钢渣粉20%，矿渣60%，粉煤灰17%，外加剂2.3%。