[发明专利]一种环保抗裂混凝土

说明书

本发明提供了一种环保抗裂混凝土，该环保抗裂混凝土包含：水、细度模数为1.0~1.5和1.6~2.2的天然细砂、水泥、抗裂膨胀剂、减水剂、抑泥剂、粉煤灰和聚丙烯纤维，其中，细度模数为1.0~1.5的天然细砂与细度模数为1.6~2.2的天然细砂的质量比为1:1~2。这种混凝土使用环境友好型原料，改善了混凝土的韧性，有效提高了混凝土的抗拉强度、抗变形能力，同时能有效解决混凝土的裂缝问题，提高抗裂能力，延缓裂纹的出现。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种环保抗裂混凝土。

背景技术

混凝土材料是一种来源广泛、价格低廉的建筑材料，随着混凝土科学技术的发展，混凝土材料在各种建筑工程中的应用也越来越广泛。然而，水泥混凝土由于自身的水化反应及周围环境介质的失水过程，存在着自收缩、干燥收缩和温降收缩，约束条件下易产生收缩开裂，严重影响混凝土的耐久性。

水泥混凝土的收缩变形开裂已经为工程界普遍关注，公开号CN1139079A的中国专利文献公开了一种采用石灰石、粉煤灰、铁粉和矿化剂作为原料混合煅烧制备膨胀剂的方法，此膨胀剂可有效防止混凝土裂缝产生，但存在膨胀效能低的缺点，且采用赤铁矿等自然矿源作为铁粉原料，浪费资源，不利于环境保护。正如混凝土专家吴中伟在《混凝土科学技术的反思》一文中指出：“混凝土材料发展至今，出现了流动性与密实性的矛盾，出现了早期和后期裂缝的问题，出现了耐久性的问题。”在建筑领域，尤其是桥梁、道路的建设和使用过程中，混凝土的裂缝问题作为混凝土耐久性问题的一个重要课题一直困扰着工程技术人员，在此背景下，研发出一种抗裂混凝土具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，针对建筑领域混凝土的裂缝问题，开发出一种环保抗裂混凝土。

为达到本发明的目的，按重量份数计，本发明的环保抗裂混凝土包含：水40～60份、细度模数为1.0～1.5和1.6～2.2的天然细砂120～130份、水泥200～220份、抗裂膨胀剂20～25份、减水剂20～24份、抑泥剂10～15份、粉煤灰40～50份和聚丙烯纤维3～5份，其中，细度模数为1.0～1.5的天然细砂与细度模数为1.6～2.2的天然细砂的质量比为1:1～2。

优选的，本发明中，所述环保抗裂混凝土包含：水45～55份、细度模数为1.0～1.5和1.6～2.2的天然细砂125份、水泥210份、抗裂膨胀剂22份、减水剂22份、抑泥剂13份、粉煤灰45份和聚丙烯纤维4份，其中，细度模数为1.0～1.5的天然细砂与细度模数为1.6～2.2的天然细砂的质量比为1:1.5。

本发明中，按重量份数计，所述抗裂膨胀剂包含：氧化钙熟料50～60份、硫铁矿烧渣35～46份、稻壳灰15～20份和硅灰石粉10～18份。

本发明中，所述抗裂膨胀剂的制备方法为：将氧化钙熟料、硫铁矿烧渣、稻壳灰和硅灰石粉混合，粉磨成比表面积420～550m²/kg的生料，所得生料置于1200～1300℃下煅烧1.5～2h，然后在空气中淬冷，粉磨至比表面积300～350m²/kg，即得抗裂膨胀剂。

本发明中，所述抑泥剂按重量份数计，包含乙烯基三甲氧基硅烷4～5份、烯丙基磺酸钠3～4份、甲基烯丙基磺酸钠3～4份、去离子水95～120份、正丁醇90～100份、聚丙烯酸40～45份和过氧化氢3～4份。

本发明中，所述抑泥剂的制备方法为：将乙烯基三甲氧基硅烷、烯丙基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠溶于去离子水和正丁醇的混合溶液中，搅拌溶解，保持温度为80℃～85℃，滴加聚丙烯酸和过氧化氢，其中聚丙烯酸在1.5～2h内滴完，过氧化氢在1～1.5h内滴完，滴加完后保温反应4～5小时，然后冷却至室温，调节溶液pH值为7～8，即得抑泥剂。

本发明中，所述减水剂中包含分子量2000～3000的聚丙烯酸、丙烯醇、对苯二酚、甲基丙烯磺酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷、木质素溶液、过硫酸钠和异丙醇。