一種混凝土的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混凝土，包括以下組分，各組分按照重量份分別為：水泥180～280重量份；礦粉50～70重量份；粉煤灰50～80重量份；石子920～980重量份；碎屑700～750重量份；砂100～200重量份；水170～200重量份；減水劑5～9重量份；CTF混凝土增效劑1.8～2.5重量份。本發(fā)明采用碎屑取代大部分砂和一部分石子，充分發(fā)揮CTF混凝土增效劑的作用提高水泥顆粒的分散性，提升減水劑的功效，解決了石子和砂級(jí)配不良導(dǎo)致的新拌混凝土粘聚性、保水性差，易離析、泌水，并降低和易性和流動(dòng)性，使混凝土強(qiáng)度、耐久性降低，早期收縮增大，混凝土硬化其表面水波紋嚴(yán)重，影響混凝土結(jié)構(gòu)物的感觀質(zhì)量。
【專利說明】—種混凝土【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種混凝土。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的建筑業(yè)也在迅猛發(fā)展，混凝土的使用量也大大增加，但是混凝土在澆筑硬化過程中，由于化學(xué)減縮、冷縮和干縮等原因會(huì)引起體積收縮。而且單位水泥用量和用水量越多，混凝土體積越大，水分蒸發(fā)越快，則收縮越明顯。一般情況下，每Im3混凝土收縮值為0.04~0.09%,導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生開裂、滲漏、鋼筋銹蝕、預(yù)應(yīng)力損失等不良后果。
[0003]為了解決這一問題，針對(duì)不同的混凝土配合比、養(yǎng)護(hù)制度和約束狀態(tài)，摻入適量的膨脹劑或防水劑可以解決混凝土的開裂、滲漏、鋼筋銹蝕、預(yù)應(yīng)力損失等不良后果，并使處于約束狀態(tài)下的混凝土密實(shí)性提高，改善其抗?jié)B性，因此很多工程應(yīng)用了膨脹劑或防水劑。
[0004]((CTF混凝土增效劑對(duì)混凝土抗?jié)B性能的影響》(李青川、陳洪韜、陳向榮、梁景懷、黃崇奕，中國(guó)期刊《商品混凝土》第2011年第03期)的CTF混凝土增效劑對(duì)混凝土抗?jié)B性能的試驗(yàn)結(jié)果與分析中提到了:滲入CTF混凝土增效劑在不改變配合比用量時(shí)，混凝土的坍落度均有明顯加大，保塌性好，和易性好，即使減少15%水泥用量時(shí)也能保持混凝土的工作性能，甚至有所改善；摻入CTF混凝土增效劑不改變配合比用量時(shí)，混凝土的抗?jié)B等級(jí)和抗壓強(qiáng)度均有較大幅度提升，能提高混凝土強(qiáng)度一個(gè)等級(jí)以上，且結(jié)構(gòu)致密，內(nèi)部孔隙以超細(xì)居多，分布穩(wěn)定均勻，減少15%水泥用量時(shí)，其抗?jié)B性能和抗壓強(qiáng)度與對(duì)比樣相當(dāng)甚至有所改善，內(nèi)部結(jié)構(gòu)密實(shí)，孔隙分布良好。文獻(xiàn)中還提到:有研究表明，混凝土中有15-30%左右的水泥是不完全水化 的，只起到填充作用，不能被有效分散發(fā)生反應(yīng)，實(shí)際屬于富余水泥。究其CTF混凝土增效劑產(chǎn)品的作用機(jī)理就是:能快速提高水泥顆粒的分散性，提升混凝土高效減水劑的功效，改善新拌混凝土的性能，從而增強(qiáng)混凝土中各物相之間的連接力，達(dá)到混凝土結(jié)構(gòu)增強(qiáng)目的。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01310107118.X的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種混凝土制造配方，主要包含水泥、礦粉、粉煤灰、外加劑、水、砂、碎石及CTF混凝土增效劑，各個(gè)組分按照重量份分別為:水泥為270重量份-290重量份，礦粉為55重量份-65重量份，粉煤灰為55重量份-65重量份，外加劑為5重量份-6重量份，水為180重量份-190重量份，砂為725重量份-745重量份，碎石為1040重量份-1060重量份,CTF混凝土增效劑為2重量份_3重量份。該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:改善砼料和易性，減少泌水，泵送摩阻小，減少水泥使用量10-15%，可保持或超過基準(zhǔn)強(qiáng)度。
[0006]但CTF混凝土增效劑在摻量、限制程度和養(yǎng)護(hù)條件等方面都有苛刻的要求，受制于水泥及混凝土的適應(yīng)性，其與碎石、砂和水的配比更是嚴(yán)格苛刻，現(xiàn)有技術(shù)中指出影響混凝土抗裂性的主要因素是水泥，卻忽略了配方中大量的砂會(huì)對(duì)抗裂性造成重要影響，由于砂的細(xì)度模數(shù)小，需水量減少，在縮短凝結(jié)時(shí)間上有不能忽視的貢獻(xiàn)，而在CTF混凝土增效劑摻入混凝土已經(jīng)大大縮短凝結(jié)時(shí)間的基礎(chǔ)上，使得混凝土急劇凝結(jié)，CTF混凝土增效劑來不及分散富余水泥顆粒和提升減水劑性能，易產(chǎn)生坍落度損失大和泌水率降低、凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，使CTF混凝土增效劑的作用不能充分發(fā)揮，得到的混凝土性能難以保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種混凝土，充分發(fā)揮CTF混凝土增效劑的作用提高水泥顆粒的分散性，提升減水劑的功效，而且解決凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，保證優(yōu)異的坍落度、和易性和抗壓強(qiáng)度。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種混凝土，包括以下組分，各組分按照重量份分別為:
[0009]
水泥謂O~280重量份；
礦粉50~70重量份；
粉煤灰50~80重量份；
子920~980重量份；
碎_700~750重量份；
砂100~200東S份；
水170~200重量 份；
減水劑5~9重最份；
CTF混凝十增效劑1.8~2.5 mm?
[0010]其中，所述水泥可以是強(qiáng)度等級(jí)為C25、C30、C35或C40的水泥。現(xiàn)有技術(shù)中，只有石子和砂，而且兩者的用量較大，特別是砂的用量達(dá)到700~800重量份，由于砂的細(xì)度模數(shù)小，需水量減少，在縮短凝結(jié)時(shí)間上有不能忽視的貢獻(xiàn)，而在CTF混凝土增效劑摻入混凝土已經(jīng)大大縮短凝結(jié)時(shí)間的基礎(chǔ)上，使得混凝土急劇凝結(jié)，CTF混凝土增效劑來不及分散富余水泥顆粒和提升減水劑性能，易產(chǎn)生坍落度損失大和泌水率降低、凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，使CTF混凝土增效劑的作用不能充分發(fā)揮，得到的混凝土性能難以保障。本發(fā)明加入碎屑這一組分，其細(xì)度模數(shù)比砂大，在相同的條件下，配制相同坍落度的混凝土，碎屑比天然砂需水量增加10~20kg/m3。充分發(fā)揮CTF混凝土增效劑的作用提高水泥顆粒的分散性，提升減水劑的功效，而且解決凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，保證優(yōu)異的坍落度、和易性和抗壓強(qiáng)度。解決了石子和砂級(jí)配不良往往容易導(dǎo)致的新拌混凝土粘聚性、保水性差，易離析、泌水，并降低和易性和流動(dòng)性，使混凝土強(qiáng)度、耐久性降低，而且早期收縮增大，混凝土硬化其表面水波紋嚴(yán)重，影響混凝土結(jié)構(gòu)物的感觀質(zhì)量。
[0011]CTF混凝土增效劑是一種以聚合物為主體的高效復(fù)合混凝土添加劑，為半透明液體，無毒無害，無污染，無放射性，比重為1.03g/cm3，不含氯離子和堿等對(duì)混凝土有害的成分。CTF混凝土增效劑主要是通過提高水泥顆粒及細(xì)集料的分散度，最大限度地激發(fā)每一個(gè)單位水泥分子的作用，提升減水劑功效，并增強(qiáng)混凝土的綜合性能，降低水泥用量，改善了新拌混凝土粘聚性、保水性差，易離析、泌水，和易性和流動(dòng)性降低的現(xiàn)象。另外，在降低水泥用量的同時(shí)，不必要增大砂率，并能增加粗骨料的用量。CTF混凝土增效劑對(duì)泵送混凝土還能減少泵送阻力，提高混凝土的密實(shí)度期收縮，并減少混凝土的裂縫，提高了混凝土的耐久性。
[0012]優(yōu)選的，各組分按照重量份分別為:
[0013]
水泥180重量份；
礦粉60重量份；
粉煤灰70重量份；
石子980重量份；
碎屑724重量份；
砂181重量份；
水185 重量份；
減水劑5.03重量份
CTF混凝土增效劑1.86重量份
[0014]優(yōu)選的，各組分按照重量份分別為:
[0015]水泥220 份；
礦粉50,1:W:份；
粉煤灰75 +敗域份；
4 i f965 M份；
碎屑712 Eift份；
砂丨78敗缺份；
水175重最份； 減水劑6.38 ―重量份；
CTF混凝土增效劑2.1重量份。
[0016]優(yōu)選的，各組分按照重量份分別為:
[0017]
水泥250
礦粉70 ?I MJh
粉煤灰50+CM:份；
'-H f928.11Μ:份；
碎W700 >R+W:份；
砂123 份；
水200:?|1:份；
減水劑7.29 mm；
CTF混凝土増效劑2.3.HUh
[0018]優(yōu)選的，各組分按照重量份分別為:
[0019]
水泥280>RM:份；
礦粉50.Ι?^#?
粉煤灰65[0020]
4i f957 f:-?_〖:份；
碎屑748 份；
砂100重量份；
水180東:B:份；
減水劑8.7重麗份；
CTF浞凝土增效劑2.37東+S份。
[0021]優(yōu)選的，所述石子的顆粒粒徑為5~31.5mm。
[0022]優(yōu)選的，所述碎屑的細(xì)度模數(shù)為3.2。
[0023]優(yōu)選的，所述砂的細(xì)度模數(shù)為1.6。
[0024]碎屑的細(xì)度模數(shù)為3.2，砂的細(xì)度模數(shù)為1.6。在相同的條件下，配制相同坍落度的混凝土，碎屑比天然砂需水量增加10~20kg/m3。充分發(fā)揮CTF混凝土增效劑的作用提高水泥顆粒的分散性，提升減水劑的功效，而且解決凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，保證優(yōu)異的坍落度、和易性和抗壓強(qiáng)度。
[0025]優(yōu)選的，所述減水劑為脂肪族高效減水劑。脂肪族高效減水劑以羰基化合物為主要原料，在適當(dāng)?shù)臈l件下通過碳負(fù)離子的產(chǎn)生而縮合成脂肪族高分子鏈，形成憎水部分的碳?xì)滏?，并通過亞硫酸鹽對(duì)羰基的加成在分子鏈中引入親水的磺酸基。脂肪族高效減水劑屬陰離子高分子表面活性劑，其顯著特點(diǎn)是減水率高、不引氣、不緩凝、耐高溫、無氯、低堿，易與其它減水劑復(fù)配，添加保塑、引氣或防凍組份，可形成具有復(fù)合性能的高效減水劑。月旨肪族高效減水劑減水率高，摻量I~2%，減水率可達(dá)15~25%，在同等強(qiáng)度坍落度條件下，摻脂肪族高效減水劑可節(jié)約25~30%的水泥用量。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明采用細(xì)度模數(shù)為3.2的碎屑取代大部分砂和一部分石子，需水量雖然比現(xiàn)有技術(shù)中稍多，但是能充分發(fā)揮CTF混凝土增效劑的作用提高水泥顆粒的分散性，提升減水劑的功效，而且解決凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，保證優(yōu)異的坍落度、和易性和抗壓強(qiáng)度。解決了石子和砂級(jí)配不良往往容易導(dǎo)致的新拌混凝土粘聚性、保水性差，易離析、泌水，并降低和易性和流動(dòng)性，使混凝土強(qiáng)度、耐久性降低，而且早期收縮增大，混凝土硬化其表面水波紋嚴(yán)重，影響混凝土結(jié)構(gòu)物的感觀質(zhì)量。而且使用CTF混凝土增效劑，改善了混凝土工作性能，保水性好，無泌水；CTF混凝土增效劑對(duì)各種水泥適應(yīng)性好，對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土具有同樣的增效效果，在減少水泥用量的同時(shí)能保證混凝土的強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本；摻CTF混凝土增效劑7d強(qiáng)度比基準(zhǔn)配比略低，28d強(qiáng)度增長(zhǎng)比較迅速，能達(dá)到或超越基準(zhǔn)配比；摻CTF混凝土增效劑坍落度損失比基準(zhǔn)混凝土小，并且有利泵送；摻CTF混凝土增效劑能增強(qiáng)混凝土拌合物的密實(shí)性，提高混凝土的抗?jié)B性，并能減少混凝土裂縫，提高混凝土的耐久性。
[0027]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明一種混凝土實(shí)施例1，包括以下組分，各組分按照重量份分別為:
[0029]
水泥180 份；
f 粉60'>RM:份 I
粉ft灰70爪MJh
4i f980
If-1fl724.1R M-:份;
砂觀份；
水185 份；
減水劍5.03晚丨別分；
CTF混凝土增效劑1.86重量份。
[0030]
[0031]本發(fā)明一種混凝土實(shí)施例2，包括以下組分，各組分按照重量份分別為: [0032]
水泥220 +(6:?份；
it?so 份；
粉煤灰75翁從份；
石/.965爪M份；
碎W712.1?!μ:#;
砂178耽!it粉I
水丨 75i+H:+!iH分；
減水劑6.38+.(6:?份；
CTF混凝土增效劑2.1重量份。
[0033]本發(fā)明一種混凝土實(shí)施例3，包括以下組分，各組分按照重量份分別為:
[0034]水Il250
礦粉70 f:+M:份I
粉煤灰50 1R M.:份；
4i'f928 巾:!射分；
碎W700艱份；
砂123敗Μ.:份；
水2001Tt.M:份；
減水麵7.29重S份；
CTF混凝上增效劑2.3東:醫(yī):份8
[0035]本發(fā)明一種混凝土實(shí)施例4，包括以下組分，各組分按照重量份分別為:
[0036]
水泥280重量份?
礦粉50重:量份；
粉煤灰65重量份；
￥子957重量份；
If Jl748重量份；
砂100重量份；
水丨so IftM份；
減水劑8.7重量份；
CTF混凝.....h增效劑2.37朮貸份e
[0037]
[0038]碎屑的細(xì)度模數(shù)為3.2，砂的細(xì)度模數(shù)為1.6。在相同的條件下，配制相同坍落度的混凝土，碎屑比天然砂需水量增加10~20kg/m3。充分發(fā)揮CTF混凝土增效劑的作用提高水泥顆粒的分散性，提升減水劑的功效，而且解決凝結(jié)時(shí)間縮短等問題，保證優(yōu)異的坍落度、和易性和抗壓強(qiáng)度。
[0039]所述減水劑為脂肪族高效減水劑。脂肪族高效減水劑以羰基化合物為主要原料，在適當(dāng)?shù)臈l件下通過碳負(fù)離子的產(chǎn)生而縮合成脂肪族高分子鏈，形成憎水部分的碳?xì)滏?，并通過亞硫酸鹽對(duì)羰基的加成在分子鏈中引入親水的磺酸基。脂肪族高效減水劑屬陰離子高分子表面活性劑，其顯著特點(diǎn)是減水率高、不引氣、不緩凝、耐高溫、無氯、低堿，易與其它減水劑復(fù)配，添加保塑、引氣或防凍組份，可形成具有復(fù)合性能的高效減水劑。脂肪族高效減水劑減水率高，摻量I~2%，減水率可達(dá)15~25%，在同等強(qiáng)度坍落度條件下，摻脂肪族高效減水劑可節(jié)約25~30%的水泥用量。
[0040]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1至4的混凝土進(jìn)行性能測(cè)試，并與不加CTF混凝土增效劑的對(duì)比例進(jìn)行比較。
[0041]表1
[0042]單位:kg/m3
[0043]
【權(quán)利要求】
1.一種混凝土，其特征在于:包括以下組分，各組分按照重量份分別為:水泥〖80~280 _f:-Μ:份；礦粉50~70.?RM份；粉煤灰50~80氓MJh
/.920~養(yǎng)O 分；碎屬700~750 >R-Μ:份；砂丨側(cè)~200:?RM份；水HO~200 HtS份；減水劑5-9 HtS份ICTF混凝土增效劑1.8~2.5重量份σ
2.如權(quán)利要求1所述的一種混凝土，其特征在于:各組分按照重量份分別為:
水泥180 IRS份；礦粉60重量份； 粉煤灰70:歌:5:份；石子980 IRJIih碎Ipl724 IRjS:份；砂181重量份；水185重量份；減水劑5.03 1R M份；CTF 凝土增效劑1.86重量份ο
3.如權(quán)利要求1所述的一種混凝土，其特征在于:各組分按照重量份分別為:
水泥220重量份；礦粉50.重量份；粉煤灰75:_ti+丨+?:份；石 /.965 ΦΜ；份；碎W7丨2:歐域份；砂178,?-M份；水丨75 Eift份；減水劑6.38東過份；CTF ?I凝土增效劑2.1敢景份β
4.如權(quán)利要求1所述的一種混凝土，其特征在于:各組分按照重量份分別為:
水泥250重量份；r#70重量份；粉煤灰50 Ifttt份；石子928 份I碎屑700重量份；砂123重Il份；水200 IRS份；.減水劑7.29重Jt份ICTF濕凝丄增效劑2.3東量份ο
5.如權(quán)利要求1所述的一種混凝土，其特征在于:各組分按照重量份分別為:
水泥280重量份；礦粉50屯量份;粉煤灰65呎歟份；4i i957 ?Rht份:碎M748.!Rm份；砂iOO?lU.;水ISO ?KIiH分；^義水 jfljjb.tCTF混凝上增效劑2.37笊量份。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種混凝土，其特征在于:所述石子的顆粒粒徑為5~31.5mm。
7.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種混凝土，其特征在于:所述碎屑的細(xì)度模數(shù)為3.2。
8.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種混凝土，其特征在于:所述砂的細(xì)度模數(shù)為 1.6。
9.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種混凝土，其特征在于:所述減水劑為脂肪族聞效減水劑。
【文檔編號(hào)】C04B28/00GK103467014SQ201310385757
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】沈凱華, 張根龍, 聶興梅, 楊曉偉, 任春雷 申請(qǐng)人:平湖南方混凝土制品有限公司