含活性添加劑的混凝土材料制造技術

本發明專利技術公開了一種含活性添加劑的混凝土材料，所述混凝土材料包括：硅酸鹽水泥、活性添加劑、硅酸鈉、石英砂和水；其中，活性添加劑由材料A、材料B和材料C組成；所述材料A的原料成分包括：水鋁英石和碳酸鉀；所述材料B的原料成分包括：酒石酸、順丁烯二酸、甲酸銨、偏鋁酸鈣、草酸、酒石酸鈉和氯化鈣；所述材料C的原料成分包括：硅酸鈉、檸檬酸鈉、甲酸鋅、碳酸鈣、碳酸鉀、三水醋酸鈉、甲酸鈣、偏鋁酸鈣和氯化鈣；解決了傳統的混凝土材料整體機械強度和抗滲能力不足的問題。

Concrete Materials Containing Active Additives

The invention discloses a concrete material containing active additives, which comprises Portland cement, active additives, sodium silicate, quartz sand and water, in which the active additives are composed of material A, material B and material C, the raw material components of material A include: dacite and potassium carbonate, and the raw material components of material B include: tartaric acid and maleedine. Acid, ammonium formate, calcium metaaluminate, oxalic acid, sodium tartrate and calcium chloride; the raw materials of material C include sodium silicate, sodium citrate, zinc formate, calcium carbonate, potassium carbonate, sodium acetate trihydrate, calcium formate, calcium metaaluminate and calcium chloride; the problems of insufficient mechanical strength and impermeability of traditional concrete materials are solved.

【技術實現步驟摘要】
含活性添加劑的混凝土材料
本專利技術涉及混凝土材料領域，具體地，涉及一種含活性添加劑的混凝土材料。
技術介紹
防水材料是建筑物的圍護結構要防止雨水、雪水和地下水的滲透；要防止空氣中的濕氣、蒸汽和其他有害氣體與液體的侵蝕；分隔結構要防止給排水的滲翻。這些防滲透、滲漏和侵蝕的材料統稱。例如，專利號為CN2017100474779的專利技術公開了一種水泥基滲透結晶防水劑，包括由以下重量份數表示的組分：硅酸鹽水泥570-630份；石英砂275-325份；粉煤灰95-105份；減水劑2-17份；滲透結晶母料80-95份；滲透結晶母料包括五水偏硅酸鈉、氯化鈣、羥丙基甲基纖維素、硅油和酒石酸。在硅酸鹽水泥中摻和滲透結晶母料，遇到水時，滲透結晶母料中的活性物質與水反應，填充滿裂縫，提高抗壓抗折性能。但是水泥基滲透結晶防水液使用偏多，制得的混凝土材料整體機械強度和抗滲能力不足。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種含活性添加劑的混凝土材料，解決了傳統的混凝土材料整體機械強度和抗滲能力不足的問題。為了實現上述目的，本專利技術提供了一種含活性添加劑的混凝土材料，所述混凝土材料包括：硅酸鹽水泥、活性添加劑、硅酸鈉、石英砂和水；其中，活性添加劑由材料A、材料B和材料C組成；所述材料A的原料成分包括：水鋁英石和碳酸鉀；所述材料B的原料成分包括：酒石酸、順丁烯二酸、甲酸銨、偏鋁酸鈣、草酸、酒石酸鈉和氯化鈣；所述材料C的原料成分包括：硅酸鈉、檸檬酸鈉、甲酸鋅、碳酸鈣、碳酸鉀、三水醋酸鈉、甲酸鈣、偏鋁酸鈣和氯化鈣。通過上述技術方案，本專利技術提供了一種含活性添加劑的混凝土材料，制得的混凝土材料組織均勻致密，具有良好的防水性能，同時也具有良好的穩定性和實用性，可廣泛應用于建筑領域等。本專利技術制備方法較簡單，生產成本低，適合于工業化生產。由于水泥的水化反應是一個不完全的反應過程，在不失水的狀態下，多年以后反應仍有進行，而在后期的水化反應過程中，結晶體骨架周圍任有未反應的材料A和材料C為反應提供游離離子，而未反應的材料B同樣能繼續催化活性化合物而繼續生成結晶。因此，混凝土結構即使被水再次穿透或局部受損開裂，在結晶的作用下能自行修補愈合，具有多次抗滲的能力，從本質上改善了普通混凝土結構體積的不穩定帶來的再次裂滲。材料A中經改性的水鋁英石等有助于松散性的針狀組織本身的強度。所形成的不溶于水的結晶體對基層缺陷的填充可大大增強基層對液態水的抗滲性能，并達到良好的阻水效果。材料B提供了有活性添加劑在涂層和基層的空穴中逐步聚合的活性。其中草酸、酒石酸有助于大分子或高分子的結晶體含有較多的疏水基團，致使結晶體不溶于水。順丁烯二酸、甲酸胺有助于松散性的針狀組織本身的強度。酒石酸鈉有助于針狀組織與基體的強度銜接。材料C提供了活性添加劑在涂層和基層的空穴中與游離鈣鋁等氧化物交互反應的活性離子，如甲酸鋅、甲酸鈣、碳酸鉀、檸檬酸鈉、硅酸鈉。碳酸鈉、三水醋酸鈉有助于結晶物在結構孔縫中吸水膨脹，由疏至密，使混凝土結構表層向縱深逐漸形成一個致密的抗滲區域，大大提高了結構整體的抗滲能力。材料A、B、C中的碳酸鈣、氯化鈣有助于松散性的針狀組織本身的強度。在水泥水化過程中，有水的情況下，活性添加劑溶于水，并隨水帶入涂層和基層的空隙。在硅酸鹽的催化下，活性添加劑在涂層和基層的空穴中逐步聚合，即滲透到砼內部的孔隙中的活性添加劑與混凝土中的以及自身帶入的游離鈣鋁等氧化物進行交互反應，形成一種不溶于水的但與混凝土牢固結合的枝狀結晶物，起到阻水、增強的作用。本專利技術的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本專利技術，但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中：圖1是本專利技術提供的含活性添加劑的混凝土材料的組織結構圖。具體實施方式以下對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍，這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。本專利技術提供了一種含活性添加劑的混凝土材料，其特征在于，所述混凝土材料包括：硅酸鹽水泥、活性添加劑、硅酸鈉、石英砂和水；其中，活性添加劑由材料A、材料B和材料C組成；所述材料A的原料成分包括：水鋁英石和碳酸鉀；所述材料B的原料成分包括：酒石酸、順丁烯二酸、甲酸銨、偏鋁酸鈣、草酸、酒石酸鈉和氯化鈣；所述材料C的原料成分包括：硅酸鈉、檸檬酸鈉、甲酸鋅、碳酸鈣、碳酸鉀、三水醋酸鈉、甲酸鈣、偏鋁酸鈣和氯化鈣。在本專利技術的一種優選的實施方式中，為了進一步提高混凝土材料的機械強度和防滲能力，所述混凝土材料包括以下重量份的原料組分：硅酸鹽水泥100份、活性添加劑0.4-0.8份、硅酸鈉15-30份、石英砂50-60份和水110-130份。在本專利技術的一種優選的實施方式中，為了進一步提高混凝土材料的機械強度和防滲能力，材料A、材料B和材料C的重量比為：0.2-0.8:2-5:10。在本專利技術的一種優選的實施方式中，為了進一步提高混凝土材料的機械強度和防滲能力，在材料A中，水鋁英石和碳酸鉀的重量比為1：0.11-0.14。在本專利技術的一種優選的實施方式中，為了進一步提高混凝土材料的機械強度和防滲能力，所述材料B中各成分的重量百分比含量為：酒石酸10-15％、順丁烯二酸0.5-0.9％、甲酸銨0.3-0.8％、偏鋁酸鈣40-55％、草酸0.4-0.8％、酒石酸鈉4-9％和余量氯化鈣。在本專利技術的一種優選的實施方式中，為了進一步提高混凝土材料的機械強度和防滲能力，所述材料C中各成分的重量百分比含量為：硅酸鈉4-10％、檸檬酸鈉3-8％、甲酸鋅0.5-0.9％、碳酸鈣2-8％、碳酸鉀5-9％、三水醋酸鈉2-8％、甲酸鈣0.2-0.8％、偏鋁酸鈣32-38％和余量氯化鈣。以下將通過實施例對本專利技術進行詳細描述。以下實施例中，混凝土材料的制備方法包括：按照重量配料，稱量硅酸鹽水泥、活性添加劑、硅酸鈉、石英砂和水，混合均勻即可使用；其中，材料A的制備方法包括：取平均粒徑為9微米的水鋁英石和碳酸鉀粉體，混合均勻后，按固液重量比為1:9，在混合物粉中加入4mol/L的鹽酸，混合均勻后放入100℃爐中，加熱1.5h，冷卻到室溫后用水洗至中性，然后放入爐中，加熱到,420℃保持1.5h，最后將產物在研磨機中使粉體粒徑達到10.5微米，得到材料A；材料B的制備方法包括：將酒石酸，順丁烯二酸，甲酸胺，偏鋁酸鈣，草酸，酒石酸鈉和氯化鈣進行配料，原料為純物質(含量大于99.9％)，其中固相粉體平均粒徑為9微米，將各原料在攪拌機中進行混合，而后將混合均勻的粉料在120℃下烘干，烘干后再過篩，篩網為200目，然后放入燒結爐進行焙燒，焙燒溫度為240℃，最后將焙燒產物在研磨機中使粉體粒徑達到10.5微米，得到材料B；材料C的制備方法包括：將硅酸鈉，檸檬酸鈉，甲酸鋅，碳酸鈣，碳酸鉀，三水醋酸鈉，甲酸鈣，偏鋁酸鈣和氯化鈣進行配料，原料為純物質(含本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種含活性添加劑的混凝土材料，其特征在于，所述混凝土材料包括：硅酸鹽水泥、活性添加劑、硅酸鈉、石英砂和水；其中，活性添加劑由材料A、材料B和材料C組成；所述材料A的原料成分包括：水鋁英石和碳酸鉀；所述材料B的原料成分包括：酒石酸、順丁烯二酸、甲酸銨、偏鋁酸鈣、草酸、酒石酸鈉和氯化鈣；所述材料C的原料成分包括：硅酸鈉、檸檬酸鈉、甲酸鋅、碳酸鈣、碳酸鉀、三水醋酸鈉、甲酸鈣、偏鋁酸鈣和氯化鈣。

【技術特征摘要】
1.一種含活性添加劑的混凝土材料，其特征在于，所述混凝土材料包括：硅酸鹽水泥、活性添加劑、硅酸鈉、石英砂和水；其中，活性添加劑由材料A、材料B和材料C組成；所述材料A的原料成分包括：水鋁英石和碳酸鉀；所述材料B的原料成分包括：酒石酸、順丁烯二酸、甲酸銨、偏鋁酸鈣、草酸、酒石酸鈉和氯化鈣；所述材料C的原料成分包括：硅酸鈉、檸檬酸鈉、甲酸鋅、碳酸鈣、碳酸鉀、三水醋酸鈉、甲酸鈣、偏鋁酸鈣和氯化鈣。2.根據權利要求1所述的混凝土材料，其中，所述混凝土材料包括以下重量份的原料組分：硅酸鹽水泥100份、活性添加劑0.4-0.8份、硅酸鈉15-30份、石英砂50-60份和水110-130份。3.根據權利要求1所述的混凝土材料，其中，材料A、...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙浩峰，張椿英，夏俊，陳姍姍，韓海東，岳浩，
申請(專利權)人：安徽信息工程學院，
類型：發明
國別省市：安徽,34