一種地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于地下防水工程的水泥基摻合料。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保證地下工程在竣工后的正常使用，以減少維護(hù)費(fèi)用，解決好地下工程的防滲漏工作是地下工程的關(guān)鍵所在。通過對一些地下工程施工過程及竣工后使用情況的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)造成地下工程滲漏的主要原因就是防水層質(zhì)量達(dá)不到要求，而混凝土的開裂和滲漏一直是建筑工程難以解決的質(zhì)量問題。具體表現(xiàn)為:一方面，由于化學(xué)收縮、塑性收縮、干燥收縮、溫度收縮以及自干燥收縮等原因，混凝土在體積上具有強(qiáng)烈收縮的傾向；另一方面，混凝土為典型的脆性材料，拉壓比低，極限變形小。當(dāng)大的收縮遇到強(qiáng)的約束時(shí)，質(zhì)脆材料很容易形成裂縫。由于混凝土這些性質(zhì)的存在，使普通水泥混凝土不適合應(yīng)用于對抗裂抗?jié)B要求較高的地下工程。
[0003]CN 101786811 A公開了一種多元粉體膠凝材料的制備方法，將細(xì)度為600m2/kg?1000m2/kg的磨細(xì)石粉、細(xì)度為350m2/kg-450m2/kg的磨細(xì)礦渣粉和I級或II級粉煤灰按一定比例組合成多元粉體摻合料:然后將細(xì)度為300m2/kg-320m2/kg的硅酸鹽水泥和多元粉體摻合料按一定的比例混合即可制備出多元粉體膠凝材料。CN 103880322 A公開了一種建筑用復(fù)合礦物摻合料的制備方法，原料為(重量):鋁氧熟料45-50份、煅燒明磯石15-20份、硫酸鋅5-10份、地開石25-30份、凹凸棒粘土 25-30份、粉煤灰20-25份、沸石粉1_5份、硅藻土 2-4份、膨潤土 2-5份、甲基纖維素1-2份、亞硫酸鈾0.5-1份，生石灰0.5-1份，碳酸鈉0.3-0.5份，石膏0.5-1份，硅酸鈉0.2-1份。CN 103864335 A公開了一種以硅藻土為主要原料的摻合料的制備方法，所述以硅藻土為主要原料的摻合料原料為(重量):硅藻土25-30份，地開石25-30份、蒙脫石15-20份、水鋁英石10_15份、蛙石15-25份、芒硝15-20份、聚乙烯醇3-4份、氧化鐵3-4份、硼砂1-3份，石膏2-4份，硅酸鈉2_3份，硫酸亞鐵1_2份、甲基纖維素2-3份，碳酸鈉1-2份。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種可改善高流動性水泥基膠凝材料拌合物的抗沉降性，減小其離析泌水的幾率；確?；炷梁笃隗w積穩(wěn)定性、密實(shí)性的地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料。
[0005]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)方式為，一種地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料，由下述重量百分比的原料制成:
[0006]碳酸鈣粉料:20-45% ;
[0007]膨脹劑:20-40%；
[0008]多孔輕質(zhì)粉料:10-30% ;
[0009]硅灰:5-20%;
[0010]塑性膨脹劑:0.02-0.1% ；
[0011]所述碳酸鈣粉料為石灰石粉、重鈣和輕鈣；
[0012]所述膨脹劑為硫鋁酸鈣類膨脹劑和/或硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑；
[0013]多孔輕質(zhì)粉料為硅藻土、沸石粉、空心微珠中的一種或多種；
[0014]所述塑性膨脹劑的主要成分為一種脂肪族偶氮化合物或N-亞硝基化合物的塑性膨脹劑。
[0015]本產(chǎn)品具有以下特點(diǎn):
[0016]1、高和易性:塑性膨脹劑組分在水泥基漿液中水解的氣體中含有氨氣，釋放后溶解于漿體中，轉(zhuǎn)變?yōu)檎扯扔|變組分；活性碳酸鈣可輔助改善流動性，而多孔輕質(zhì)粉料可進(jìn)一步改善高流動性水泥基膠凝材料拌合物的抗沉降性，減小其離析泌水的幾率。
[0017]2、補(bǔ)償收縮:本品含膨脹劑、塑性膨脹劑的雙效膨脹源，可使?jié){體在塑性及硬化階段均產(chǎn)生適度膨脹，以補(bǔ)償水泥漿體的早期收縮和自身體積變形；漿體早期不產(chǎn)生收縮，24h膨脹率> 0.4%,28d后膨脹率< 0.07%，更可確保7d、28d后期體積的穩(wěn)定性。
[0018]3、高耐久性:活性碳酸鈣、多孔輕質(zhì)粉料在細(xì)度上相對比一般膨脹劑、水泥的比表面積，都有一個(gè)數(shù)量級上優(yōu)化，再匹配硅灰的火山灰效應(yīng)，混凝土的密實(shí)性得以保證。
[0019]本發(fā)明主要適用于大開挖基坑工程、隧道，淺埋基礎(chǔ)、質(zhì)構(gòu)襯砌結(jié)構(gòu)，頂管法、沉井、沉管、等地下防水工程。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明組分中的多孔輕質(zhì)粉料、碳酸鈣粉料對地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土拌合物的保水性、包裹性、粘聚性有協(xié)調(diào)輔助調(diào)整作用，多孔輕質(zhì)粉料還具有一定自養(yǎng)護(hù)效果；碳酸鈣粉料、硅灰對硬化后混凝土的密實(shí)性、力學(xué)強(qiáng)度有增幅作用；膨脹劑、塑性膨脹劑對混凝土塑性階段、中后齡期的體積穩(wěn)定性起改善作用。
[0021]本發(fā)明由下述重量百分比的原料制成:20-45%碳酸鈣粉料，20-40%膨脹劑、10-30%多孔輕質(zhì)粉料、5-20%硅灰、0.02-0.1%塑性膨脹劑。
[0022]所述碳酸鈣粉料為石灰石粉、重鈣、輕鈣，根據(jù)其親水性、流動性、分散性、細(xì)度可分為非活性鈣和活性鈣兩類，石灰石粉為非活性鈣，重鈣、輕鈣趨向于為活性鈣。
[0023]所述膨脹劑為硫鋁酸鈣類膨脹劑和/或硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑。
[0024]多孔輕質(zhì)粉料為硅藻土、沸石粉、空心微珠中的一種或多種；
[0025]所述塑性膨脹劑的主要成分為一種脂肪族偶氮化合物或N-亞硝基化合物的塑性膨脹劑。
[0026]下面用具體實(shí)施例詳述本發(fā)明。
[0027]實(shí)施例1:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由35%輕鈣、10%重鈣、24.97%硫鋁酸鈣類膨脹劑、10%硅藻土、15%沸石粉、5%硅灰和0.03%塑性膨脹劑制備而成。
[0028]實(shí)施例2:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由25%輕鈣、20%重鈣、24.98%硫鋁酸鈣類膨脹劑、10%空心微珠、15%沸石粉、5%硅灰和0.02%塑性膨脹劑制備
ΟΤΙ D
[0029]實(shí)施例3:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由20%輕鈣、20%重鈣、29.95%硫鋁酸鈣類膨脹劑、10%硅藻土、10%空心微珠、10%硅灰和0.05%塑性膨脹劑制備而成。
[0030]實(shí)施例4:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由20%石灰石粉、40%硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑、20%硅藻土、10%空心微珠、9.95%硅灰和0.05%塑性膨脹劑制備
ΟΤΙ D
[0031]實(shí)施例5:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由20%石灰石粉、40%硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑、20%硅藻土、10%空心微珠、9.9%硅灰和0.1%塑性膨脹劑制備而成。
[0032]實(shí)施例6:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由10%石灰石粉、20%重鈣、20%硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑、30%空心微珠、19.92%硅灰和0.08%塑性膨脹劑制備而成。
[0033]實(shí)施例7:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由10%輕鈣、20%重鈣、25%硫鋁酸鈣類膨脹劑、30%空心微珠、14.92%硅灰和0.08%塑性膨脹劑制備而成。
[0034]實(shí)施例8:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由5%石灰石粉、20%重鈣、20%輕鈣、10%硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑、10%硫鋁酸鈣類膨脹劑、10%空心微珠、10%硅藻土、14.94%硅灰和0.06%塑性膨脹劑制備而成。
[0035]實(shí)施例9:地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料由5%石灰石粉、20%重鈣、30%輕鈣、20%硫鋁酸鈣類膨脹劑、10%沸石粉、14.94%硅灰和0.06%塑性膨脹劑制備而成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料，其特征在于:由下述重量百分比的原料制成: 碳酸鈣粉料:20-45% ; 膨脹劑:20-40% ; 多孔輕質(zhì)粉料:10-30% ； 硅灰:5-20% ； 塑性膨脹劑:0.02-0.1% ； 所述碳酸鈣粉料為石灰石粉、重鈣和輕鈣； 所述膨脹劑為硫鋁酸鈣類膨脹劑和/或硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑； 多孔輕質(zhì)粉料為硅藻土、沸石粉、空心微珠中的一種或多種； 所述塑性膨脹劑的主要成分為一種脂肪族偶氮化合物或N-亞硝基化合物的塑性膨脹劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高適應(yīng)性混凝土用減膠劑，其特征在于:所述多孔輕質(zhì)粉料為容重小于2.0g/cm3的粉料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料，其特征在于:所述硅灰為煉硅鐵和工業(yè)硅煙囪收塵物，其中主組分Si02為無定形態(tài)，比表面積大于20000m2/kgo
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土用復(fù)合摻合料，由下述重量百分比的原料制成：20-45％碳酸鈣粉料，20-40％膨脹劑、10-30％多孔輕質(zhì)粉料、5-20％硅灰、0.02-0.1％塑性膨脹劑。本發(fā)明與減水劑、功能小料復(fù)合使用時(shí)，多孔輕質(zhì)粉料、碳酸鈣粉料對地下結(jié)構(gòu)剛性自防水混凝土拌合物的保水性、包裹性、粘聚性有協(xié)調(diào)輔助調(diào)整作用，多孔輕質(zhì)粉料還具有一定自養(yǎng)護(hù)效果；碳酸鈣粉料、硅灰對硬化后混凝土的密實(shí)性、力學(xué)強(qiáng)度有增強(qiáng)作用；膨脹劑、塑性膨脹劑對混凝土塑性階段、中后齡期的體積穩(wěn)定性起改善作用。本發(fā)明主要適用于大開挖基坑工程、隧道，淺埋基礎(chǔ)、質(zhì)構(gòu)襯砌結(jié)構(gòu)，頂管法、沉井、沉管、等地下防水工程。
【IPC分類】C04B24/12
【公開號】CN105417980
【申請?zhí)枴緾N201510752846
【發(fā)明人】柯凱, 王迎斌, 蘇英, 賀行洋, 常鷹, 代飛, 孫藝恒
【申請人】湖北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月6日