本發(fā)明涉及建筑用外加劑領(lǐng)域，具體涉及一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著國(guó)家大力進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)，混凝土已經(jīng)成為土木工程中使用最廣泛的人造石材。雖然混凝土有諸多優(yōu)點(diǎn)，但考慮到混凝土所處環(huán)境因素的影響，混凝土在實(shí)際工程中要受到各種各樣的侵蝕，其耐久性面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。其中，對(duì)氯離子侵蝕的研究是混凝土耐久性設(shè)計(jì)中的重要課題。氯離子在混凝土中的滲透和積聚，會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的鋼筋銹蝕，進(jìn)而破壞混凝土結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重影響混凝土的使用壽命。

2、大量研究表明，水泥基材料的氯離子固化和阻遷可以提高混凝土結(jié)構(gòu)的服役壽命。即在水泥基材料中添加化學(xué)外加劑、礦物外加劑等，提升自由氯離子的固化能力和阻遷能力，從而降低自由氯離子含量，阻止氯離子遷移。水泥基材料的氯離子固化方法可分為兩種：物理固化和化學(xué)固化。物理固化是通過靜電引力或范德華力，以物理吸附的形式固化自由氯離子。化學(xué)固化的機(jī)理是通過cl﹣主要與水泥基中的c3a相和水化產(chǎn)物相結(jié)合，生成friedel鹽或kuzel鹽，兩種鹽穩(wěn)定無害，達(dá)到固化氯離子的目的。

3、粉煤灰是燃煤后產(chǎn)生的礦物質(zhì)殘留物，是一種類似細(xì)粉末狀的物質(zhì)，主要成分是二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣等無機(jī)物質(zhì)。在建筑材料中，粉煤灰有著重要的作用，通常被用作混凝土中的一種重要外加劑，因?yàn)樗哂屑?xì)碎度高、粘結(jié)強(qiáng)度好、耐久性好等特點(diǎn)，可以有效提高混凝土的強(qiáng)度、抗壓性和抗凍性等性能。同時(shí)，粉煤灰的使用還有助于降低混凝土的生產(chǎn)成本，減少對(duì)環(huán)境的污染，因此被廣泛應(yīng)用于建筑工程中。

4、高鋁粉煤灰混凝土是以高鋁粉煤灰為摻合料的混凝土，充分利用了固廢資源。但該混凝土亦不可避免氯離子侵蝕的問題，因此，研究提升其抗氯離子侵蝕能力，對(duì)于提高混凝土的使用壽命，延長(zhǎng)工程價(jià)值，具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決高鋁粉煤灰混凝土不能避免氯離子的侵蝕的問題，本發(fā)明提供了一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑及其制備方法，包括：

2、將硅酸鈉溶液和硝酸鈣溶液加入氨基磺酸鹽減水劑溶液中反應(yīng)并將反應(yīng)后的溶液ph值調(diào)節(jié)至設(shè)定范圍得到水化硅酸鈣凝膠懸浮液；

3、將鋁相促溶劑和氨基磺酸鹽減水劑加入所述水化硅酸鈣凝膠懸浮液中得到粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑。

4、優(yōu)選的，所述硅酸鈉溶液、硝酸鈣溶液和氨基磺酸鹽減水劑溶液按1：0.8-1.2：5-8重量計(jì)的比例混合反應(yīng)。

5、優(yōu)選的，所述鋁相促溶劑和氨基磺酸鹽減水劑以5-10％0.5-1.5％重量份計(jì)的比例混合反應(yīng)。

6、優(yōu)選的，所述混合反應(yīng)的條件包括：在室溫環(huán)境下攪拌20-24h和攪拌1-2h。

7、優(yōu)選的，水化硅酸鈣凝膠懸浮液的制備方法包括下述步驟：

8、將25-30wt％重量份計(jì)的硅酸鈉溶液和25-30wt％的硝酸鈣溶液同時(shí)向4-6wt％的氨基磺酸鹽減水劑溶液中滴加得到所述水化硅酸鈣凝膠懸浮液。

9、優(yōu)選的，所述滴加時(shí)間為15-20min。

10、優(yōu)選的，鋁相促溶劑的制備方法包括下述步驟：

11、將三異丙醇胺、三乙醇胺、硫氰酸鈉以1∶1-3∶1-3的重量計(jì)的比例混合得到所述鋁相促溶劑。

12、基于同一發(fā)明構(gòu)思本發(fā)明還提供了一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑，所述粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑包括，按重量份計(jì)的硅酸鈉、硝酸鈣、氨基磺酸鹽減水劑及鋁相促溶劑。

13、優(yōu)選的，所述鋁相促溶劑包括：三異丙醇胺、三乙醇胺、硫氰酸鈉。

14、優(yōu)選的，所述早強(qiáng)外加劑的摻量為粉煤灰混凝土總量的2-4％。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

16、本發(fā)明提供了一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，所述方法包括：將硅酸鈉溶液和硝酸鈣溶液加入氨基磺酸鹽減水劑溶液中反應(yīng)并將反應(yīng)后的溶液ph值調(diào)節(jié)至設(shè)定范圍得到水化硅酸鈣凝膠懸浮液；將鋁相促溶劑和氨基磺酸鹽減水劑加入所述水化硅酸鈣凝膠懸浮液中得到粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑。本發(fā)明通過溶液沉淀法得到抗氯離子侵蝕能力的早強(qiáng)劑的方法，解決了高鋁粉煤灰混凝土不能避免氯離子的侵蝕，提高混凝土的使用壽命，延長(zhǎng)工程價(jià)值。

技術(shù)特征：

1.一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于,所述方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于，所述硅酸鈉溶液、硝酸鈣溶液和氨基磺酸鹽減水劑溶液按1：0.8-1.2：5-8重量計(jì)的比例混合反應(yīng)。

3.如權(quán)利要求2所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于，所述鋁相促溶劑和氨基磺酸鹽減水劑以5-10％0.5-1.5％重量份計(jì)的比例混合反應(yīng)。

4.如權(quán)利要求3所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于，所述混合反應(yīng)的條件包括：在室溫環(huán)境下攪拌20-24h和攪拌1-2h。

5.如權(quán)利要求1所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于，水化硅酸鈣凝膠懸浮液的制備方法包括下述步驟：

6.如權(quán)利要求5所述一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于，所述滴加時(shí)間為15-20min。

7.如權(quán)利要求3所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑的制備方法，其特征在于，鋁相促溶劑的制備方法包括下述步驟：

8.一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑，其特征在于，所述粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑包括，按重量份計(jì)的硅酸鈉、硝酸鈣、氨基磺酸鹽減水劑及鋁相促溶劑。

9.如權(quán)利要求8所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑，其特征在于，所述鋁相促溶劑包括：三異丙醇胺、三乙醇胺、硫氰酸鈉。

10.如權(quán)利要求9所述的一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑，其特征在于，所述早強(qiáng)外加劑的摻量為粉煤灰混凝土總量的2-4％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑及其制備方法，所述方法包括：將硅酸鈉溶液和硝酸鈣溶液加入氨基磺酸鹽減水劑溶液中反應(yīng)并將反應(yīng)后的溶液PH值調(diào)節(jié)至設(shè)定范圍得到水化硅酸鈣凝膠懸浮液；將鋁相促溶劑和氨基磺酸鹽減水劑加入所述水化硅酸鈣凝膠懸浮液中得到粉煤灰混凝土用固氯早強(qiáng)外加劑。本發(fā)明通過溶液沉淀法得到抗氯離子侵蝕能力的早強(qiáng)劑的方法，解決了高鋁粉煤灰混凝土不能避免氯離子的侵蝕，提高混凝土的使用壽命，延長(zhǎng)工程價(jià)值。

技術(shù)研發(fā)人員：王騰,王福升,劉建廷,葉冬,張琰,譚洪波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濰坊供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2