【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土，尤其是涉及一种抗冻混凝土及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土是一种由水泥、砂、石等组成的多孔复合材料。为了保证混凝土施工时良好的工作性，混凝土中加入的拌和水总要多于水泥所需的水化用水，这部分多余水便以游离水的形式滞留于混凝土中，形成占有一定体积的连通毛细孔，这些连通的毛细孔是导致混凝土遭受冻害的主要原因。
2、我国地域辽阔，大部分地区的年平均气温变化极大，尤其是在季节交替的时候，昼夜温差变化更加明显，尤其是当气温不断在冰点上下变化时，气温变化会导致混凝土毛细孔中含有的水分不断冻结融化，当混凝土处于饱水状态时，混凝土毛细孔中的水在结晶时会产生膨胀压力，从而破坏、挤压混凝土的内部结构导致混凝土出现微裂缝，而在反复冻融过程中，混凝土的微裂缝会逐渐增长、扩大，进一步破坏混凝土结构，严重影响混凝土的耐久性，从而严重影响混凝土建筑的工程质量。
3、针对上述中的相关技术，专利技术人认为有必要提高混凝土的抗冻性。
技术实现思路
1、为了提高混凝土的抗冻性，本申请提供一种抗冻混凝土及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供的一种抗冻混凝土采用如下的技术方案：
3、一种抗冻混凝土，包括以下质量份数的组分：150～180份水泥、65～78份粉煤灰、370～430份砂、560～720份碎石、1.5～2份聚羧酸减水剂、1.2～1.5份十二烷基苯磺酸钠、1.7～2.1份三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、1.6～1.9份聚甘油脂肪酸酯、75～90份水。
4、上述技术方案中，本申请通过添加十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚和聚甘油脂肪酸酯，可以有效降低混凝土中水相的表面张力，促进微小晶核的形成，从而抑制大冰晶的生成，并改变冰晶的形态，这样形成的冰晶结构质地疏松、强度较低，显著减少了冰晶的膨胀压力。同时，十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚与聚羧酸减水剂配合使用，能够在混凝土拌和物中形成稳定的微小气泡，减少气泡的破裂，从而在混凝土内形成一定体积的封闭气泡。这些封闭气泡不仅可以阻断混凝土中的毛细孔通道，降低毛细孔作用，还能在混凝土冻结过程中释放冰晶内部的膨胀压力，避免对混凝土内部结构的破坏，显著提高混凝土的抗冻性能。
5、优选的，所述十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯的质量比为1.4：1.8：1.7。
6、上述技术方案中，本申请通过进一步限定十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯的质量比为1.4：1.8：1.7，达到最佳的降低混凝土中水相的表面张力，促进微小晶核的形成，从而抑制大冰晶的生成，并改变冰晶的形态的效果，进一步减少冰晶的膨胀压力，显著提高混凝土的抗冻性能。
7、优选的，所述抗冻混凝土还包括1.2～1.5份聚丙烯酰胺。
8、上述技术方案中，本申请通过进一步加入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺具有很强的吸附力，配合十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯使用，能够稳定地吸附在十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯促进水分子形成的微小晶核表面，明显抑制晶核的进一步增长，进一步抑制大冰晶的形成并进一步促进形成质地疏松的冰晶结构，进一步减少冰晶的膨胀压力，显著提高混凝土的抗冻性能。
9、优选的，所述十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺的质量比为1.4：1.8：1.7：1.2。
10、上述技术方案中，本申请通过进一步限定十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺的质量比为1.4：1.8：1.7：1.2，十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺之间具备更好的配合作用，能够进一步促进水分子形成质地疏松的冰晶结构，进一步减少冰晶的膨胀压力，显著提高混凝土的抗冻性能。
11、优选的，所述抗冻混凝土还包括6～7.5份纤维素纤维。
12、优选的，所述纤维素纤维的长度在3～5mm，直径在30～50μm之间。
13、上述技术方案中，本申请通过进一步加入6～7.5份纤维素纤维，纤维素纤维不仅能够促进混凝土的充分水化，还能够在混凝土中形成立体三维结构，有效抑制混凝土在反复冻融过程中裂缝的扩展，同时部分纤维素纤维穿插于十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚与聚羧酸减水剂配合形成的微小气孔中，不仅能够更多的吸收微小气孔中的游离水，还能够进一步抑制水分子形成大冰晶，避免大冰晶对混凝土内部结构的破坏，显著提高混凝土的抗冻性能。
14、第二方面，本申请提供的一种抗冻混凝土的制备方法采用如下的技术方案：
15、一种抗冻混凝土的制备方法，包括如下步骤：
16、步骤1：将水、聚羧酸减水剂、十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯混合并搅拌均匀，再加入水泥、粉煤灰，搅拌混合均匀后得浆体；
17、步骤2：在步骤1所得浆体中加入砂、碎石，搅拌均匀后，得抗冻混凝土。
18、优选的，包括如下步骤：
19、步骤1：将水、聚羧酸减水剂、十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺混合并搅拌均匀，再加入水泥、粉煤灰，搅拌混合均匀后得浆体；
20、步骤2：在步骤1所得浆体中加入砂、碎石，搅拌均匀后，得抗冻混凝土。
21、优选的，包括如下步骤：
22、步骤1：将水、聚羧酸减水剂、十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺、纤维素纤维混合并搅拌均匀，再加入水泥、粉煤灰，搅拌混合均匀后得浆体；
23、步骤2：在步骤1所得浆体中加入砂、碎石，搅拌均匀后，得抗冻混凝土。
24、上述技术方案中，通过上述制备方法制备的抗冻混凝土具备良好的抗冻性能。
25、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
26、1.本申请通过在混凝土中添加十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚和聚甘油脂肪酸酯，可以有效降低混凝土中水相的表面张力，促进微小晶核的形成，从而抑制大冰晶的生成，并改变冰晶的形态，这样形成的冰晶结构质地疏松、强度较低，显著减少了冰晶的膨胀压力。
27、2.本申请通过十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚与聚羧酸减水剂配合使用，能够在混凝土拌和物中形成稳定的微小气泡，减少气泡的破裂，从而在混凝土内形成一定体积的封闭气泡。这些封闭气泡不仅可以阻断混凝土中的毛细孔通道，降低毛细孔作用，还能在混凝土冻结过程中释放冰晶内部的膨胀压力，避免对混凝土内部结构的破坏，显著提高混凝土的抗冻性能。
28、3.本申请通过在混凝土中加入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺具有很强的吸附力，配合十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯使用，能够稳定地吸附在十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯促进水分子形成的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗冻混凝土，其特征在于，包括以下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯的质量比为1.4：1.8：1.7。
3.根据权利要求1所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述抗冻混凝土还包括1.2~1.5份聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺的质量比为1.4：1.8：1.7：1.2。
5.根据权利要求3所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述抗冻混凝土还包括6~7.5份纤维素纤维。
6.根据权利要求5所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述纤维素纤维的长度在3~5mm，直径在30~50μm之间。
7.一种如权利要求1或2所述的抗冻混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
8.一种如权利要求3或4所述的抗冻混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.一种如权利要求5或6所述的抗冻混凝土的制备方法，其特征在于，包
...【技术特征摘要】
1.一种抗冻混凝土，其特征在于，包括以下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯的质量比为1.4：1.8：1.7。
3.根据权利要求1所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述抗冻混凝土还包括1.2~1.5份聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述的抗冻混凝土，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸钠、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、聚丙烯酰胺的质量比为1.4：1.8：1.7：1.2。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：翁杰，钟梁，陈程，叶章伟，朱海卫，
申请(专利权)人：杭州三中新型建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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