CN102674886A - 水玻璃基混凝土养护与增强剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水玻璃基混凝土养护与增强剂的制备方法，其原料的质量百分数为：模数为1.8-3.0的水玻璃40-45%，甲基硅醇钠0.5-4%，重铬酸钾0.1-1%，尿素1-5%，水余量。本发明的混凝土养护与增强剂不含有毒的有机成分，各组分都是水溶性物质，与混凝土相容性好；甲基硅醇钠可与混凝土表层硅氧键结合形成薄膜，成膜性好；水玻璃能渗入混凝土表层，促进混凝土早期水化反应，能封堵混凝土表层的孔隙，减少水分蒸发；重铬酸钾和尿素可提高水玻璃在混凝土表层的渗透性；本发明的产品能明显提高混凝土的抗压强度、耐磨性和抗渗性。
Description
技术领域
本发明涉及一种普通建筑及公路用混凝土养护与增强剂、尤其是水玻璃基混凝土养护与
增强剂的制备方法。
背景技术
养护剂是一种喷涂于新制混凝土表面、阻止混凝土水分蒸发，使混凝土充分水化的混合物。现在的养护剂主要有有机和无机两种，常见的有机类养护剂为丙烯酸及其聚合物类养护剂，其保水性较好，但其有机成分易挥发、有毒，而且进行再装饰时，需要除去表面的有机物层； 常见的无机类养护剂主要为硅酸盐类养护剂，这类养护剂价格低廉，但不足之处是保水性差，有些反应性或渗透性也差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可以激发和促进混凝土的早期水化反应和降低混凝土表面水化初期水分、保水性和施工性能较好、省工省时的水玻璃基混凝土养护与增强剂。
本发明以如下方案解决上述技术问题：
本发明的混凝土养护与增强剂各成分的质量百分数为：
| 模数为1.8-3.0的水玻璃 | 40-45% |
| 固含量为30±2%的甲基硅醇钠 | 0.5-4% |
| 重铬酸钾 | 0.1-1% |
| 尿素 | 1-5% |
| 水 | 余量 |
混凝土养护与增强剂制备的工艺步骤是：
① 将尿素、重铬酸钾用水分别配制成质量百分数为10%、5%的溶液；
② 将质量百分数为10%的尿素溶液与固含量为30±2%的甲基硅醇纳混合并搅拌均匀；
③ 将②的混合溶液注入水玻璃中，边倒入边搅拌直至混合均匀；
④ 将质量百分数为5%的重铬酸钾溶液和余量水加入到③的混合溶液中并搅拌均匀，最终得到本养护与增强剂。
搅拌速度为100～300转/分钟。
本发明方法的有益效果是：
1、该混凝土养护与增强剂不含有毒的有机成分，各组分都是水溶性物质，与混凝土有很好的相容性；
2、该混凝土养护与增强剂中甲基硅醇钠组分可与混凝土表层硅氧键结合形成薄膜，阻止水分挥发，表现出较好的成膜性；
3、该混凝土养护与增强剂中的水玻璃能渗入混凝土表层，并促进混凝土早期水化反应，水玻璃及其水化产物能封堵混凝土表层的孔隙，同时减少水分蒸发；
4、重铬酸钾和尿素在混凝土养护与增强剂中作为水玻璃的分散剂，可提高水玻璃在混凝土表层的渗透性；
5、该混凝土养护与增强剂喷涂于混凝土表面后，能明显提高混凝土的抗压强度、耐磨性和抗渗性。
具体实施方式
本发明的混凝土养护与增强剂以一定模数的水玻璃为基料，加入甲基硅醇钠、重铬酸钾、尿素进行改性。该养护与增强剂含有的水玻璃和甲基硅醇钠能迅速渗透进入混凝土表层，与混凝土表层硅氧键结合，形成薄膜，加速混凝土中水泥的水化，封堵混凝土表层的孔隙，阻滞水分的蒸发。喷涂该养护与增强剂的混凝土试块表面比较致密，能提高混凝土的抗压强度、耐磨性和抗渗性。
各原料的质量百分数为：水玻璃（模数1.8-3.0） 40-45%；甲基硅醇钠0.5-4%；重铬酸钾0.1-1%；尿素1-5%；水余量。
制备方法是将尿素、重铬酸钾用去离子水分别配制成质量百分数10%、5%的溶液；然后将质量分数为10%尿素溶液与固含量为30±2%的甲基硅醇纳混合并搅拌均匀；将上述混合溶液加入水玻璃中搅拌混合均匀；最后将质量分数为5%的重铬酸钾溶液和余量水加入到混合溶液中搅拌均匀，即得到本发明的混凝土养护与增强剂。
以下实施例分别对砂浆和混凝土进行试验，试验制备的砂浆配比为：水灰比0.5，灰砂比1:3。砂浆采用70×70×70mm3的塑料试模成型。试验制备的C30混凝土配方如表1，采用150×150×150mm3的塑料试模成型。
表1 混凝土的配方
养护与增强剂的喷涂方法：新拌的砂浆或混凝土成型后，当表面用手指轻压无自由水时，对试块未成型面进行喷涂，养护24h后，脱模并喷涂混凝土的成型面，养护到一定的龄期。
喷涂养护与增强剂砂浆试块在室内养护，空白试块在标准养护室养护，达到龄期后，进行抗压强度的测试；喷涂养护与增强剂的混凝土试块分别在室内、室外条件下养护，空白试块在标准养护室养护和室外条件下自然养护，达到龄期后，进行抗压强、抗渗性和耐磨性的测试。
抗压强度、磨损量和抗渗性试验：按照GBJ/T 81T和JTG E30-2005进行试验。
实施例1
养护与增强剂的配比（质量比,以下同）为：水玻璃（模数3.0）45；甲基硅醇钠2.5；重铬酸钾0.5；尿素2.0；水余量。
砂浆的制备，砂浆配比为：水灰比0.5，灰砂比1:3，砂浆采用70*70*70mm的塑料试模成型；混凝土试块未成型面无自由水时，进行喷涂，养护24h后，拆模并对混凝土成型面进行喷涂；在室内进行养护，达到龄期后测定抗压强度；实验结果见表2。
实施例2
养护与增强剂的配比为：水玻璃（模数2.4）44.6；甲基硅醇钠2.5；重铬酸钾0.4；尿素2.5；水余量。
砂浆制备、喷涂和养护与实例1相同，对试块进行抗压强度检测，实验结果见表2。
实施例3
养护与增强剂的配比为：水玻璃（模数2.4）45.9；甲基硅醇钠1.5；重铬酸钾0.6；尿素2.0；水余量。
砂浆制备、喷涂和养护与实例1相同，对试块进行抗压强度检测，实验结果见表2。
实施例4
养护与增强剂的配比为：水玻璃（模数1.8）45.5；甲基硅醇钠1.5；重铬酸钾0.5；尿素2.5；水余量。
砂浆制备、喷涂和养护与实例1相同，对试块进行抗压强度检测，实验结果见表2。
上述实施例1-4的试验结果见表2
表2实施例试验结果
实施例5
养护与增强剂的配比为：水玻璃（模数1.8）46.1；甲基硅醇钠1.5；重铬酸钾0.4；尿素2.0；水余量。
按表1的配方制备混凝土，采用150*150*1500mm的塑料试模成型，混凝土试块未成型面无自由水时，进行喷涂，养护24h后，拆模并对混凝土试块成型面进行喷涂，喷涂养护与增强剂的混凝土试块分别在室内、室外条件下养护，空白试块分别在室外和标准养护室养护，达到龄期后，进行抗压强、耐磨性的测试，实验结果如表3所示。
表3 实施例试验结果
Claims (3)
1.一种水玻璃基混凝土养护与增强剂的制备方法，其特征是原料的质量百分数为：
模数为1.8-3.0的水玻璃40-45%，甲基硅醇钠0.5-4%，重铬酸钾0.1-1%，尿素1-5%，水余量。
2.一种水玻璃基混凝土养护与增强剂的制备方法，其特征是制备方法是：
原料的质量百分数为：
模数为1.8-3.0的水玻璃40-45%，甲基硅醇钠0.5-4%，重铬酸钾0.1-1%，尿素1-5%，水余量；
工艺步骤为：
⑴ 将尿素、重铬酸钾用水分别配制成质量百分数为10%、5%的溶液；
⑵ 将质量百分数为10%的尿素溶液与固含量为30±2%的甲基硅醇纳混合并搅拌均匀；
⑶ 将⑵的混合溶液注入水玻璃中，边倒入边搅拌，直至混合均匀；
⑷ 将质量百分数为5%的重铬酸钾溶液和余量水加入到⑶的混合溶液中并搅拌均匀，最终得到水玻璃基混凝土养护与增强剂产品。
3.如权利要求2所述的水玻璃基混凝土养护与增强剂的制备方法，其特征是搅拌速度为100～300转/分钟。
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