一种混凝土膨胀剂 【技术领域】
本发明涉及一种混凝土膨胀剂,其特点是一种微碱混凝土膨胀剂。
背景技术
混凝土膨胀剂广泛应用于地下室、人防、隧道、贮水池以及水工混凝土工程,混凝土膨胀剂对混凝土耐久性的影响是人们关注的焦点。混凝土中碱含量过高,易引发碱—骨料反应,引起结构破坏,是影响混凝土耐久性的重要原因之一,混凝土中的碱含量来源于胶凝材料及外加剂。国外对水泥的碱含量都有规定,小于0.6%的为低碱水泥,高于0.8~1.0%以上的为高碱水泥。北京市在1995年率先提出由外加剂带入混凝土中碱含量控制在1kg/m3以下。明矾石是配制混凝土膨胀剂的常用材料之一,目前我国的膨胀剂产品大多使用这种材料,明矾石中含有k2O和Na2O(折算成Na2O计)为2~4%,因此以明矾石为原材料的膨胀剂含碱量高,且在混凝土中的掺量较大,一般掺混凝土中水泥量的11%以上。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种不易引发碱—骨料反应、性能较好、掺量小的混凝土膨胀剂。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案是:一种混凝土膨胀剂,包含以下组份:铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为:铝矿石20~55%,石膏20~60%,石灰5~20%,粉煤灰0~35%,糖钙0~1%,将所述组份放入球磨机,经粉磨后制得。
由于采用了上述技术方案,用不含有k2O和Na2O的铝矿石代替含有k2O和Na2O的明矾石,所以采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂中几乎不含有k2O和Na2O成份,所以不会发生碱—骨料反应,也不会导致混凝土结构的破坏,而且采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂掺入混凝土中,早期有体积增大的氢氧化物生成,并提高液相的碱度,使产生地钙矾石晶体较细小,同时有凝胶状的水化产物生成并不填充,能产生较大的膨胀性能,使膨胀和强度协调发展,而且用本技术经粉磨后制得的产品,强度和其它性能更好。如果磨细至比表面积大于500m2/kg,可作为微膨胀超细粉配制高强高性能混凝土,能显著改善混凝土拌合物和硬化混凝土的性能,尤其能提高混凝土的耐久性(包括减少混凝土收缩的性能)。
【具体实施方式】
实施例一,一种混凝土膨胀剂,包含以下组份:铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为:铝矿石30%,石膏40%,石灰10%,粉煤灰19.5%,糖钙0.5%,将所述组份放入球磨机,经粉磨后制得。
实施例二,一种混凝土膨胀剂,包含以下组份:铝矿石、石膏、石灰、粉煤灰、糖钙。所述组份的重量百分比为:铝矿石40%,石膏30%,石灰15%,粉煤灰14.2%,糖钙0.8%,将所述组份放入球磨机,经粉磨后制得。
根据上述试验结果进行对比如下:
混凝土水泥中掺入6~8%采用本发明技术方案制成的混凝土膨胀剂,随着掺量增加胶砂的膨胀率增大,掺量6%时,七天的膨胀率为0.032%,而掺量8%时,七天膨胀率就大于0.04%;掺6~8%时,28天的膨胀率小于规定的0.1%;水养七天在空气中养护21天,膨胀率也不小于规定的-0.02%;如下表所示,表中膨胀剂用DBC代替。 编 号 胶结材 (%) 标准砂 (g) W/C 水中养护限制膨胀率(%) 水养7天 后空气中 养护21天 水泥 DBC 3天 7天 14天 28天 1 100 1350 0.40 0.0045 0.0057 0.0071 0.0078 -0.0272 2 90 10 1350 0.40 0.040 0.055 0.064 0.071 0.014 3 92 8 1350 0.40 0.038 0.045 0.048 0.054 0.002 4 94 6 1350 0.40 0.028 0.032 0.036 0.040 -0.010
由此可见,掺6~8%的膨胀剂的胶砂膨胀性能达到JC476-1998的要求。按照混凝土外加剂应用技术规范(GBJ119-88)中的试验方法试验,配合比为1∶1.73∶2.82,结果见下表, 编 号 胶结材 (%) W/C 坍 落 度 (mm) 抗压强度(MPa) 水中养护限制膨胀率 (×10-4) 水泥 DBC 3天 7天 28天 60天 3天 7天 14天 28天 1 100 0.462 40 26.8 45.8 51.8 59.1 0.14 0.16 0.20 0.20 2 88 12 0.446 50 21.8 35.8 50.0 56.7 2.11 3.21 4.09 4.46 3 90 10 0.446 60 22.9 40.2 52.6 63.2 1.96 3.12 3.58 3.61 4 92 8 0.446 45 24.4 45.2 52.4 62.6 1.8 2.02 2.31 2.41 5 94 6 0.446 45 25.9 47.5 54.2 61.0 1.49 1.62 1.87 1.97
由上表可见,掺入6~8%的膨胀剂时,混凝土14天的限制膨胀率为1.87~2.31×10-4完全符合混凝土外加剂应用技术规范的要求,规定大于1.5×10-4。按照JC476-1998中试验方法试验胶砂的强度性能,胶砂1∶2.5,结果列于下表 编 号 胶结材(%) 标准砂 (g) W/C 抗折强度(MPa) 抗压强度(MPa) 水泥 DBC 7天 28天 7天 28天 1 100 1350 0.44 7.10 8.55 43.4 52.9 2 90 10 1350 0.44 6.51 8.35 40.3 53.1 3 92 8 1350 0.44 6.79 8.42 43.0 55.7 4 94 6 1350 0.44 7.17 8.50 45.2 56.5
由上表可见,胶砂强度都达到了JC476-1998中的要求,28天龄期抗折强度与基准胶砂的相近,但抗压强度都略有提高。