[发明专利]一种环保抗冻型混凝土及其制备方法

说明书

本申请涉及建筑材料技术领域，具体公开了一种环保抗冻型混凝土及其制备方法。混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥10‑30份、卵石30‑50份、再生粗骨料20‑40份、砂子30‑40份、水11.2‑20.7份、引气剂1‑3份、减水剂0.8‑1.5份、助剂5‑10份、中空玻璃微珠8‑18份和分散剂0.1‑1份；助剂由以下原料制成：有机聚合乳液、有机硅组分、无机硅组分、络合剂、增强剂、聚羧酸减水剂和水。本申请中各组分相互配合，可制得强度好且抗冻性高的抗冻混凝土；此外，本申请采用再生粗骨料，实现了废物利用，减少对天然石料的开采，有利于保护环境。

技术领域

本申请涉及建筑材料技术领域，更具体地说，它涉及一种环保抗冻型混凝土及其制备方法。

背景技术

在冬季或温度较低的地区，很多建筑物经常出现开裂、剥落、缺损等质量通病，即容易出现冻融破坏现象。混凝土冻融破坏是高寒地区混凝土工程较常见的病害之一，是混凝土受到的物理作用(干湿变化、温度变化、冻融变化等)产生的损伤。引起混凝土冻融剥蚀的主要原因是混凝土空隙中的水，在干湿交替、冻融循环作用下，形成冰涨压力和渗透压力联合作用的疲劳应力，使混凝土产生由表及里的剥蚀破坏，从而降低混凝土强度。饱水状态和外界气温正负变化是混凝土发生冻融破坏的必要条件，混凝土孔隙中的水反复发生冻融循环，会使混凝土表面开始的层层剥蚀破坏。

为了解决混凝土出现冻融破坏的问题，现有技术中经常采用的方法是向混凝土中加入引气剂。混凝土中加入引气剂，会在混凝土中产生封闭的微小气泡，微小气泡彼此隔离，切断毛细孔通道，使水分不易渗入，从而缓解水分的结冰膨胀，从而增强了混凝土的抗冻性能。但是，引气剂的加入，在增强混凝土抗冻性的同时也会降低混凝土的强度和弹性模量，因此，有必要研发一种强度好的抗冻型混凝土。

发明内容

为了提高抗冻混凝土的强度，本申请提供一种环保抗冻型混凝土及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种环保抗冻型混凝土，采用如下的技术方案：一种环保抗冻型混凝土，由包含以下重量份的原料制成：

水泥10-30份、卵石30-50份、再生粗骨料20-40份、砂子30-40份、水11.2-20.7份、引气剂1-3份、减水剂0.8-1.5份、助剂5-10份、中空玻璃微珠8-18份和分散剂0.1-1份；

以助剂的总量计，所述助剂由以下重量份的原料制成：

有机聚合乳液8-12份、有机硅组分2-5份、无机硅组分1-3份、络合剂0.1-1份、增强剂0.1-1份、聚羧酸减水剂0.1-1份和水67-87.7份。

通过采用上述技术方案，各组分相互配合，可制得强度好且抗冻性高的环保抗冻混凝土。水泥、卵石、再生粗骨料和砂子的无机材料相互配合，赋予混凝土一定的抗压强度；而引气剂的加入，会在混凝土中产生封闭的微小气泡，微小气泡彼此隔离，切断毛细孔通道，使水分不易渗入，从而缓解水分的结冰膨胀，从而增强了混凝土的抗冻性能；中空玻璃微珠可填充再生粗骨料的缝隙，一方面可增强混凝土的强度，另一方面可阻止水分进入混凝土内，从而增强混凝土的抗冻性，助剂中的机聚合乳液、有机硅组分和无机硅组分相互配合，可形成有机-无机双组份体系，使得助剂既有有机组分的优异成膜性能，也具有无机组分的高渗透性，助剂与混凝土混合后，可提高混凝土的强度，且可在混凝土表面形成保护膜，阻止水分进入混凝土内，从而提高混凝土的抗冻性。分散剂可更好的分散中空玻璃微珠和水泥，使混凝土的性能更均质。

本申请中，有机硅组分具有良好的成膜能力，有机聚合乳液也具有良好的成膜能力，将两者复合后，可在混凝土表层紧密结合形成防护层，混凝凝土的结构特性得到保障。无机硅组分可通过微孔进入混凝土内，作为增密组分提高混凝土的密闭性，从而减少水分进入混凝土内，从而可增强混凝土的抗冻性能和抗压强度。机聚合乳液、有机硅组分和无机硅组分相互配合，可增强混凝土的强度的同时增强混凝土发抗冻性。