【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于機(jī)場(chǎng)道面建筑材料應(yīng)用，具體涉及一種利用多元固廢制備機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料及其制備方法
技術(shù)介紹
1、混凝土是常見的、應(yīng)用廣泛的建筑材料，其具有強(qiáng)度高、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。因混凝土在機(jī)場(chǎng)道面施工技術(shù)成熟，有豐富的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，故混凝土道面也得到了廣泛的應(yīng)用?；炷恋烂婢哂泻芨叩目箟簭?qiáng)度，適合承受飛機(jī)起降帶來(lái)的重載。由于其耐久性，混凝土道面需要的維護(hù)和修復(fù)頻率較低，長(zhǎng)期看維護(hù)成本較低。但是由于混凝土本身易脆性的特性，機(jī)場(chǎng)道面中的混凝土結(jié)構(gòu)在服役過(guò)程中很容易由于溫差、應(yīng)力等因素在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫，隨著服役時(shí)間的增加，應(yīng)力的累積會(huì)讓微裂縫持續(xù)地拓展、拓寬，甚至可能發(fā)展到貫穿混凝土結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)開裂是影響機(jī)場(chǎng)道面正常使用的關(guān)鍵因素。裂縫的產(chǎn)生使更多的有害介質(zhì)進(jìn)入混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，不斷的交換混凝土中溶解出的ca(oh)2，使裂縫不斷增大，嚴(yán)重影響混凝土的抗?jié)B性能以及使用壽命。
2、針對(duì)于此，有通過(guò)給混凝土外部涂抹或外表鋪貼防水材料的方法，可以一定程度上提升混凝土的防水能力。但該類防水材料的老化破損在所難免，這意味著高昂的修復(fù)費(fèi)用。既費(fèi)事費(fèi)力，也無(wú)法保證此類防水材料的防水可靠性。還有一種滲透結(jié)晶型防水材料可以有效解決混凝土滲漏問(wèn)題；其可以和機(jī)場(chǎng)道面形成結(jié)構(gòu)防水，大大提升了混凝土的防水能力。滲透結(jié)晶防水材料的優(yōu)點(diǎn)在于擁有自修復(fù)能力，可以使機(jī)場(chǎng)道面實(shí)體擁有永久防水能力，既保證了結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)年限內(nèi)的安全使用，也大大減少了維護(hù)方面的高額費(fèi)用。
3、但是，目前國(guó)內(nèi)的滲透結(jié)晶型混凝土防水材料主要是依賴國(guó)外進(jìn)口滲透結(jié)晶
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中滲透結(jié)晶型混凝土防水材料中滲透結(jié)晶母料成本比較高以及固體廢棄物堆存量大的問(wèn)題，降低成本、利于環(huán)保，進(jìn)一步增強(qiáng)混凝土道面性能和耐久性；本專利技術(shù)同時(shí)提供了該機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料的其制備方法。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，該防水材料至少包括以下重量份組分：水泥48-52份、工業(yè)固廢15-20份、石英砂30-35份、活性硅防水助劑0.25-0.75份、絡(luò)合劑0.2-0.4份、防水助劑0.1-0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2-0.6份。
3、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，該防水材料至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.25份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.1份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2份。
4、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，該防水材料至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.5份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.4份。
5、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，該防水材料至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.75份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.2份、鈣離子補(bǔ)償劑0.6份。
6、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，所述工業(yè)固廢至少包括粉煤灰和礦渣，粉煤灰和礦渣的重量比為1～2：1，粉煤灰相對(duì)密度1.9-2.4g/cm3，礦渣研磨至比表面積大于400m2/kg。
7、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，所述水泥為42.5普通硅酸鹽水泥，水泥中粒徑小于5μm的顆粒占水泥總重量的14％-16％；所述石英砂的粒徑為0.1-0.3mm，含泥量為0.04％。
8、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，所述活性硅防水助劑為甲基硅酸鈉和偏鋁酸鈉按重量比為3：1混合而成。
9、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，所述絡(luò)合劑為甘氨酸和木質(zhì)素磺酸鈣按重量比為2.5：1混合而成。
10、進(jìn)一步作為優(yōu)選地，所述防水助劑為煅燒煤矸石和脫硫石膏按重量比為1：1混合而成。所述鈣離子補(bǔ)償劑為鋼渣粉。
11、本專利技術(shù)同時(shí)提供了一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料的制備方法，其特征在于，該制備方法包括以下步驟：
12、s1、將水泥48-52份、工業(yè)固廢15-20份、石英砂30-35份在干粉混合機(jī)中混合均勻，得到預(yù)混物a；所述混合時(shí)間為4-8分鐘；
13、s2、在步驟s1中得到的預(yù)混物a中依次加入活性硅防水助劑0.25-0.75份、絡(luò)合劑0.2-0.4份、防水助劑0.1-0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2-0.6份；攪拌均勻后制得機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料。
14、本專利技術(shù)機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料以硅酸鹽水泥和石英砂為基礎(chǔ)材料，另外在保證其防水性能的基礎(chǔ)上，添加了工業(yè)固廢材料；再結(jié)合活性硅防水助劑、絡(luò)合劑、防水助劑、鈣離子補(bǔ)償劑的應(yīng)用配伍，提升了機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料的防水抗?jié)B性能，改善和增強(qiáng)混凝土的裂縫自愈合能力，從而進(jìn)一步提升混凝土力學(xué)性能及耐久性。
15、本專利技術(shù)的防水材料中，活性硅防水助劑可以提升防水材料的在水泥基材料中的滲透能力，達(dá)到深層結(jié)晶的效果；同時(shí)，活性硅防水助劑和防水助劑可以補(bǔ)充結(jié)晶反應(yīng)所需的so42-、alo3-、sio32-等離子；鈣離子補(bǔ)償劑可以為混凝土補(bǔ)充鈣離子，在混凝土里面發(fā)生同離子效應(yīng)，促進(jìn)晶體的生長(zhǎng)過(guò)程；絡(luò)合劑可以與混凝土中部分溶解的ca(oh)2發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成不穩(wěn)定的鈣離子絡(luò)合物。當(dāng)鈣離子絡(luò)合物隨著水分介質(zhì)四處擴(kuò)散，遇到酸根離子(如硅酸根離子、鋁酸根離子、碳酸根離子)時(shí)，鈣離子絡(luò)合物將為與其發(fā)生置換，生成更為穩(wěn)定的硅酸鈣凝膠、鋁酸鈣和碳酸鈣晶體。不溶結(jié)晶體生成后，絡(luò)合劑離子將恢復(fù)自由基，繼續(xù)和ca2+結(jié)合，把ca2+搬移至開裂處。不溶的結(jié)晶體不斷累積，相互交錯(cuò)，搭接擴(kuò)展至整個(gè)空間。防水材料中各化學(xué)組分互相作用，可以提升混凝土的防水抗?jié)B性能。
16、本專利技術(shù)具有如下有益效果：
17、本專利技術(shù)的滲透結(jié)晶型防水材料對(duì)混凝土具有永久的自修復(fù)效果，最大愈合寬度可達(dá)到0.54mm。防水材料中的活性化學(xué)物質(zhì)性能穩(wěn)定，不分解也不會(huì)老化。混凝土處于干燥環(huán)境時(shí)，防水劑組分中的絡(luò)合物類物質(zhì)處于休眠狀態(tài)。當(dāng)水分侵入時(shí)，防水劑中的絡(luò)合物會(huì)被激活，與水泥的水化產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，生成不穩(wěn)定的鈣離子絡(luò)合物。當(dāng)遇到活性氧化硅、活性氧化鋁或硅酸鹽時(shí)，絡(luò)合物離子會(huì)被替換出來(lái)，生成不溶于水的晶體，隨著不溶晶體數(shù)量的增多，不斷縮小裂縫空間，直至裂縫愈合。當(dāng)混凝土內(nèi)部恢復(fù)干燥時(shí)，絡(luò)合物組分再次休眠。在整個(gè)過(guò)程中，絡(luò)合物組分充當(dāng)“搬運(yùn)工”的角色，不斷將ca2+從高濃度向低濃度本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥48-52份、工業(yè)固廢15-20份、石英砂30-35份、活性硅防水助劑0.25-0.75份、絡(luò)合劑0.2-0.4份、防水助劑0.1-0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2-0.6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.25份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.1份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.5份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.4份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.75份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.2份、鈣離子補(bǔ)償劑0.6份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，所述水泥為42.5普通硅酸鹽水泥，水泥中粒徑小于5μm的顆粒占水泥總重量的14％-16％；所述石英砂的粒徑為0.1-0.3mm，含泥量為0.04％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，所述活性硅防水助劑為甲基硅酸鈉和偏鋁酸鈉按重量比為3：1混合而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，所述絡(luò)合劑為甘氨酸和木質(zhì)素磺酸鈣按重量比為2.5：1混合而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，所述防水助劑為煅燒煤矸石和脫硫石膏按重量比為1：1混合而成；所述鈣離子補(bǔ)償劑為鋼渣粉。
10.如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料的制備方法，其特征在于，該制備方法包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥48-52份、工業(yè)固廢15-20份、石英砂30-35份、活性硅防水助劑0.25-0.75份、絡(luò)合劑0.2-0.4份、防水助劑0.1-0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2-0.6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.25份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.1份、鈣離子補(bǔ)償劑0.2份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.5份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.3份、鈣離子補(bǔ)償劑0.4份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，其特征在于，至少包括以下重量份組分：水泥50份、工業(yè)固廢18份、石英砂30份、活性硅防水助劑0.75份、絡(luò)合劑0.2份、防水助劑0.2份、鈣離子補(bǔ)償劑0.6份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)場(chǎng)道面滲透結(jié)晶型混凝土防水材料，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：來(lái)勇，吳凱，馬新巖，徐玲琳，李博，周冰，薛劍，王靜文，馬道迅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京中企卓創(chuàng)科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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