一种保温型抗裂防渗建筑材料 |
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| 申请号 | CN201611210277.2 | 申请日 | 2016-12-24 | 公开(公告)号 | CN106810138A | 公开(公告)日 | 2017-06-09 |
| 申请人 | 安徽雷萨重工机械有限公司; | 发明人 | 陶小飞; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于 建筑材料 技术领域，具体涉及一种保温型抗裂防渗建筑材料，所述建筑材料为 混凝土 ，所述混凝土由以下成分制成： 水 泥、细 骨料 砂子、粗骨料石子、 粉 煤 灰 、玻璃 纤维 、生石灰、椰壳 活性炭 、微 硅 粉、 废 橡胶 粉、改性 硅藻土 、增强剂、木质素磺酸钠、水。本发明一种保温型抗裂防渗建筑材料，通过各组分含量范围的确定，确保各组分达到更优的协同效应，使混凝土同时具有较好的抗裂性、抗冲击 力 、防水性能、优异的坍落度、施工性能等优点，保温 隔热 性能非常好。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种保温型抗裂防渗建筑材料，其特征在于，所述建筑材料为混凝土，所述混凝土按重量份计由以下成分制成：水泥230-280、细骨料砂子120-140、粗骨料石子130-180、粉煤灰 |
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| 说明书全文 | 一种保温型抗裂防渗建筑材料技术领域[0001] 本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种保温型抗裂防渗建筑材料。 背景技术[0002] 建筑材料，在建筑物中使用的材料统称为建筑材料。新型的建筑材料包括的范围很广，而混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料，颗粒状集料（也称为骨料），水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。现有的混凝土，其在使用过程中普遍存在抗拉、抗折强度及抗冲击性能差，强度、保温隔热性能等方面都不能满足工程要求，另外，还易出现裂缝现象，严重影响到工程质量。 发明内容[0003] 本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种保温型抗裂防渗建筑材料。 [0004] 本发明是通过以下技术方案实现的：一种保温型抗裂防渗建筑材料，所述建筑材料为混凝土，所述混凝土按重量份计由以下成分制成：水泥230-280、细骨料砂子120-140、粗骨料石子130-180、粉煤灰130-150、玻璃纤维20-25、生石灰85-120、椰壳活性炭45-58、微硅粉32-58、废橡胶粉32-34、改性硅藻土60-70、增强剂52-56、木质素磺酸钠11-15、水180-260；所述改性硅藻土按重量份计由以下成分制成：硅藻土82、电气石粉4、珍珠岩12；所述增强剂按重量份计由以下成分制成：木薯淀粉18、杉木粉32、壳聚糖11、羧甲基纤维素钠22。 [0005] 进一步的，所述改性硅藻土制备方法为：（1）将硅藻土按1:58质量比例加入水中以350r/min转速进行搅拌，得硅藻土悬浮液； （2）在30℃下，将十二烷基二甲基氧化胺按1:25质量比例溶于水，然后再加入十二烷基二甲基氧化胺质量1.2倍的司盘80，以200r/min转速搅拌18min，得到混合溶液； （3）将步骤（1）所得的硅藻土悬浮液与步骤（2）中所得混合溶液混合，进行在60℃下进行振荡30min，然后保温静置15min，再自然冷却冷却至室温后经离心、洗涤、干燥、粉碎、过 350目筛后，得到改性硅藻土。 [0006] 进一步的，所述离心时速度为2800r/min。 [0007] 进一步的，所述干燥时温度为220℃。 [0008] 进一步的，所述增强剂制备方法为：（a）将分子量为8.2万的壳聚糖按1:70质量比例溶于6 wt%乙酸水溶液，52℃下搅拌溶解，得壳聚糖溶液； （b）将柠檬酸按1:85质量比例溶于去离子水中，搅拌得到柠檬酸溶液，然后添加木薯淀粉，混合均匀，得到混合溶液A； （c）将壳聚糖溶液与混合溶液A均匀混合到一起，然后添加杉木粉、羟甲基纤维素钠，加热至48℃，以450r/min转速搅拌30min，然后置于超声波环境下35min，即得。 [0009] 进一步的，所述木薯淀粉粒度为200目，所述杉木粉粒度为150目。 [0010] 进一步的，所述超声波功率为600W。 [0011] 进一步的，所述细骨料砂子的粒径在为2.4mm，所述粗骨料石子粒径为5.2mm。 [0012] 一种保温型抗裂防渗建筑材料的制备方法，按各重量份将水泥、细骨料砂子、粗骨料石子、粉煤灰、玻璃纤维、生石灰、椰壳活性炭、微硅粉、废橡胶粉添加到混凝土搅拌机中搅拌均匀后，再添加水，继续搅拌1.8小时后，添加改性硅藻土、增强剂、木质素磺酸钠，然后调节温度至82℃，继续搅拌3.8小时，即可进行浇注使用。 [0013] 本发明有益效果：本发明一种保温型抗裂防渗建筑材料，通过各组分含量范围的确定，确保各组分达到更优的协同效应，使混凝土同时具有具有较好的抗裂性、抗冲击力、防水性能、优异的坍落度、施工性能等优点；本发明各成分之间协同配合作用使得制备的混凝土可以降低对水分吸收，从而降低混凝土材料的含水量，增强抗冻性能；采用的微硅粉与废橡胶粉的协同作用可以降低混凝土的孔隙率，从而减小水分的破坏作用，进一步提高抗冻性能；通过增强剂的使用，显著的提高了混凝土的抗拉性能，可以提高极大的提高其抗裂性能，能够在混凝土的结构内部引入大量的细小封闭气泡，形成一定的伸缩空间，使得混凝土昼夜温差大的情况下有一定的缓冲的空间，从而提高混凝土的耐久性，采用的椰壳活性炭、废橡胶粉和改性硅藻土的协同作用，极大的降低混凝土的导热系数，提高其保温隔热性能，并且，能够增强混凝土的导电性能，可以应用于工业防静电方面，通过改性硅藻土均匀分布在混凝土内部，能极大的提高其抗渗性，同时改性硅藻土还能赋予混凝土较强的耐机械力性能，并且具有良好的隔绝固体声性能。 具体实施方式[0015] 实施例1一种保温型抗裂防渗建筑材料，所述建筑材料为混凝土，所述混凝土按重量份计由以下成分制成：水泥230、细骨料砂子120、粗骨料石子130、粉煤灰130、玻璃纤维20、生石灰85、椰壳活性炭45、微硅粉32、废橡胶粉32、改性硅藻土60、增强剂52、木质素磺酸钠11、水180； 所述改性硅藻土按重量份计由以下成分制成：硅藻土82、电气石粉4、珍珠岩12；所述增强剂按重量份计由以下成分制成：木薯淀粉18、杉木粉32、壳聚糖11、羧甲基纤维素钠22。 [0016] 实施例2一种保温型抗裂防渗建筑材料，所述建筑材料为混凝土，所述混凝土按重量份计由以下成分制成：水泥280、细骨料砂子140、粗骨料石子180、粉煤灰150、玻璃纤维25、生石灰 120、椰壳活性炭58、微硅粉58、废橡胶粉34、改性硅藻土70、增强剂56、木质素磺酸钠15、水 260；所述改性硅藻土按重量份计由以下成分制成：硅藻土82、电气石粉4、珍珠岩12；所述增强剂按重量份计由以下成分制成：木薯淀粉18、杉木粉32、壳聚糖11、羧甲基纤维素钠22。 [0017] 实施例3一种保温型抗裂防渗建筑材料，所述建筑材料为混凝土，所述混凝土按重量份计由以下成分制成：水泥250、细骨料砂子130、粗骨料石子150、粉煤灰140、玻璃纤维22、生石灰 100、椰壳活性炭50、微硅粉40、废橡胶粉33、改性硅藻土65、增强剂54、木质素磺酸钠14、水 220；所述改性硅藻土按重量份计由以下成分制成：硅藻土82、电气石粉4、珍珠岩12；所述增强剂按重量份计由以下成分制成：木薯淀粉18、杉木粉32、壳聚糖11、羧甲基纤维素钠22。 [0018] 以上实施例中： 所述改性硅藻土制备方法为：（1）将硅藻土按1:58质量比例加入水中以350r/min转速进行搅拌，得硅藻土悬浮液； （2）在30℃下，将十二烷基二甲基氧化胺按1:25质量比例溶于水，然后再加入十二烷基二甲基氧化胺质量1.2倍的司盘80，以200r/min转速搅拌18min，得到混合溶液； （3）将步骤（1）所得的硅藻土悬浮液与步骤（2）中所得混合溶液混合，进行在60℃下进行振荡30min，然后保温静置15min，再自然冷却冷却至室温后经离心、洗涤、干燥、粉碎、过 350目筛后，得到改性硅藻土。 [0019] 所述离心时速度为2800r/min。 [0020] 所述干燥时温度为220℃。 [0021] 所述增强剂制备方法为：（a）将分子量为8.2万的壳聚糖按1:70质量比例溶于6 wt%乙酸水溶液，52℃下搅拌溶解，得壳聚糖溶液； （b）将柠檬酸按1:85质量比例溶于去离子水中，搅拌得到柠檬酸溶液，然后添加木薯淀粉，混合均匀，得到混合溶液A； （c）将壳聚糖溶液与混合溶液A均匀混合到一起，然后添加杉木粉、羟甲基纤维素钠，加热至48℃，以450r/min转速搅拌30min，然后置于超声波环境下35min，即得。 [0022] 所述木薯淀粉粒度为200目，所述杉木粉粒度为150目。 [0023] 所述超声波功率为600W。 [0024] 所述细骨料砂子的粒径在为2.4mm，所述粗骨料石子粒径为5.2mm。 [0025] 一种保温型抗裂防渗建筑材料的制备方法，按各重量份将水泥、细骨料砂子、粗骨料石子、粉煤灰、玻璃纤维、生石灰、椰壳活性炭、微硅粉、废橡胶粉添加到混凝土搅拌机中搅拌均匀后，再添加水，继续搅拌1.8小时后，添加改性硅藻土、增强剂、木质素磺酸钠，然后调节温度至82℃，继续搅拌3.8小时，即可进行浇注使用。 [0026] 本发明实施例1、2、3制备的混凝土性能测试如下（平均值）：初凝时间为550min； 终凝时间为680min； 绝热温升为39.1℃； 90d干燥收缩系数为140×10-6； 3d抗压强度为36.2MPa； 28d抗压强度为61.8MPa； 56d抗压强度为69.9MPa，抗折强度为10.5MPa； 28d 抗水压渗透等级大于P35； 抗裂安全系数为1.49。 [0027] 经测试，本发明中改性硅藻土添加重量份对混凝土（0-100℃）导热系数影响：表1 改性硅藻土重量份 W/（m·K） 55 0.097 58 0.068 62 0.044 68 0.045 70 0.045 由表1可以看出，本发明中改性硅藻土添加量提高混凝土混凝土（0-100℃）导热系数降低，超过一定添加量无法继续降低导热系数。 [0028] 经测试，本发明中增强剂添加重量份对混凝土56d抗压强度和抗折强度影响：表2 增强剂重量份 抗压强度MPa 抗折强度/MPa 45 66.9 8.8 50 69.8 10.4 55 69.9 10.5 60 69.8 10.4 65 69.9 10.4 由表2可以看出，本发明中增强剂添加量提高，能提高对混凝土56d抗压强度和抗折强度，超过一定的量，无法继续提高抗压强度和抗折强度。 |
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