本发明涉及建筑领域，更确切地说是一种防水混凝土、混凝土构件及其制备方法。
背景技术：
：自1824年阿斯普丁(J.Aspdin)发明波特兰水泥以来，水泥基材料在工程中大量使用已经有近200年的历史，水泥基材料已经成为土木工程、水利工程、交通运输等现代工程结构的重要结构材料。水泥基材料已经是土木工程中用途最广泛、用量最大的建筑材料之一，为人类的发展和进步做出了极为重要的贡献。随着土木工程中大跨度等复杂结构的发展以及工程环境的越来越复杂，人们对水泥基材料的工作性能、强度、抗渗性、耐久性以及智能化等等都提出了更高的要求。混凝土在建筑结构中能起到一定的防水作用，所以在防水建筑中广泛应用。然而，在很多的工程项目中，混凝土并没有达到预期的防水效果，造成许多建筑结构存在严重的漏水现象，给生产生活带来了极大的不便。同时，漏水在一定程度上腐蚀钢筋，损坏建筑物，造成安全隐患。此外，经常性的维修补漏增大了经济支出，也未必收到良好的效果。随着现代社会的发展，地下空间的利用已呈普及之势，对防水技术的要求越来越高。工程实践中，深基坑的工程越来越多，水压越来越大，防水越来越困难，原先的防水材料不尽如人意。市场需要新技术和新材料来解决这一难题。技术实现要素：本发明的目的是提供一种防水混凝土、混凝土构件及其制备方法，其可以解决现有技术中的上述缺点。本发明采用以下技术方案：一种防水混凝土，包括以下组分：42.5R普通硅酸盐水泥、发泡剂、促凝剂、减水剂、稳泡剂、防水剂和纳米SiO2。各组分的质量份数为：水泥100份、水灰比0.44、发泡剂7份、复合促凝剂2.25份、稳泡剂3份、聚羧酸减水剂0.09份、硬脂酸钠2份、纳米SiO22份。复合促凝剂包括质量份数如下的各组分：2.5份无机盐NC和0.05份三乙醇胺。还包括增强纤维，且所述增强纤维由以下原料制备得到：第一组分聚烯烃43～64份，第二组分聚烯烃41～62份，填充剂22～53份，偶联剂1.1～2.2份。所述第一组分聚烯烃是经茂金属催化聚合的丙烯－乙烯二元共聚物、α-烯烃-乙烯二元共聚物或是丙烯-乙烯-丁烯三元共聚物；所述第二组分聚烯烃是熔融指数为0.2～5.2的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯或聚丙烯；所述的填充剂是1250目～5000目的轻质碳酸钙、重质碳酸钙、氢氧化镁或是氢氧化铝；所述的偶联剂是钛酸酯或是铝酸酯偶联剂。一种混凝土构件，其由防水混凝土制备得到。一种混凝土构件的制备方法，包括以下步骤：模具制作，根据预制构件的几何尺寸来选择模具的板材；钢筋绑扎，按照构件的配筋图，对钢筋编号标示、下料及放样，每类型的钢筋均需编号标示，且编号是唯一的，分别对钢筋进行堆放，以便绑扎钢筋笼使用，钢筋笼骨架的绑扎在预制好的钢架内进行，钢架需按照构件轮廓图制作，注意设置好保护层间距；钢架上有标示好主筋及分配钢筋的相对位置；预埋件的安装与定位，在模板底表面刻横纵细凹槽，该凹槽，在模板加工制作过程中需考虑，并且应该作为检验模具合格与否的重要内容，待产品成型出模后，根据痕印弹线，并且引到产品的室内面，该线提供安装时的重要参考线；混凝土的浇筑与养护，每个预制构件产品在浇筑过程，同时制作一组试块，随产品同条件养护，以备拆模时送实验室试压，方可拆模起吊，否则继续养护；脱模，将构件在水平模具内完成浇筑，待混凝土达到一定强度后，水平起吊脱模；平脱模具既可以完成水平构件的制作，也可以完成竖向构件的制作，如果是竖向构件，则需要通过翻转台装置将构件翻转成竖向状态，以方便后续处理、运输以及现场安装；产品的存放和运输，出模后的产品，翻转正位后，需借助堆放货架来固定堆放，根据产品的特点，可设计货架将产品成对堆放，有利于稳定，同时也节约空间与运输成本。本发明的优点是：本发明的防水混凝土内部泡孔变得更加细小、均一，球形度增高，泡孔间连通率降低；塑性收缩开裂值下降了82.1％，塑性收缩裂缝中2级以上裂缝消失，1级裂缝比例高达70.1％；3d抗折、抗压强度分别增加了41.7％及16.0％，28d抗折、抗压强度分别增加了25.0％及10.0％；试样初裂后能在一段时间内保持一定的承载能力和较好的假延性，弯曲韧性得到显著提高，还具有防火功能。具体实施方式下面进一步阐述本发明的具体实施方式：一种防水混凝土，包括以下组分：42.5R普通硅酸盐水泥、发泡剂、促凝剂、减水剂、稳泡剂、防水剂和纳米SiO2。各组分的质量份数为：水泥100份、水灰比0.44、发泡剂7份、复合促凝剂2.25份、稳泡剂3份、聚羧酸减水剂0.09份、硬脂酸钠2份、纳米SiO22份。复合促凝剂包括质量份数如下的各组分：2.5份无机盐NC和0.05份三乙醇胺。还包括增强纤维，且所述增强纤维由以下原料制备得到：第一组分聚烯烃43～64份，第二组分聚烯烃41～62份，填充剂22～53份，偶联剂1.1～2.2份。所述第一组分聚烯烃是经茂金属催化聚合的丙烯－乙烯二元共聚物、α-烯烃-乙烯二元共聚物或是丙烯-乙烯-丁烯三元共聚物；所述第二组分聚烯烃是熔融指数为0.2～5.2的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯或聚丙烯；所述的填充剂是1250目～5000目的轻质碳酸钙、重质碳酸钙、氢氧化镁或是氢氧化铝；所述的偶联剂是钛酸酯或是铝酸酯偶联剂。一种混凝土构件，其由防水混凝土制备得到。一种混凝土构件的制备方法，包括以下步骤：模具制作，根据预制构件的几何尺寸来选择模具的板材；钢筋绑扎，按照构件的配筋图，对钢筋编号标示、下料及放样，每类型的钢筋均需编号标示，且编号是唯一的，分别对钢筋进行堆放，以便绑扎钢筋笼使用，钢筋笼骨架的绑扎在预制好的钢架内进行，钢架需按照构件轮廓图制作，注意设置好保护层间距；钢架上有标示好主筋及分配钢筋的相对位置；预埋件的安装与定位，在模板底表面刻横纵细凹槽，该凹槽，在模板加工制作过程中需考虑，并且应该作为检验模具合格与否的重要内容，待产品成型出模后，根据痕印弹线，并且引到产品的室内面，该线提供安装时的重要参考线；混凝土的浇筑与养护，每个预制构件产品在浇筑过程，同时制作一组试块，随产品同条件养护，以备拆模时送实验室试压，方可拆模起吊，否则继续养护；脱模，将构件在水平模具内完成浇筑，待混凝土达到一定强度后，水平起吊脱模；平脱模具既可以完成水平构件的制作，也可以完成竖向构件的制作，如果是竖向构件，则需要通过翻转台装置将构件翻转成竖向状态，以方便后续处理、运输以及现场安装；产品的存放和运输，出模后的产品，翻转正位后，需借助堆放货架来固定堆放，根据产品的特点，可设计货架将产品成对堆放，有利于稳定，同时也节约空间与运输成本。实施例第一组分聚烯烃60份、第二组分聚烯烃40份、填充剂30份、偶联剂1份、光屏蔽剂5份、抗氧剂0.5份、光稳定剂0.5份、所述的第一组分聚烯烃，是以茂金属催化的丙烯-乙烯二元共聚物、α-烯烃-乙烯二元共聚物或是丙烯-乙烯-丁烯三元共聚物。可以采用市售产品，如陶氏化学VERSIFY2300、2400等，这类TPO可以提供优异的柔性、抗穿刺性和可焊接性等。所述的第二组分聚烯烃，是熔融指数为0.5～5线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯或聚丙烯。可以采用市售产品，如扬子石化线性低密度聚乙烯7042、无规聚丙烯K8003等。这类树脂可以提高机械性能、耐热性等。所述的填充剂，是1250～5000目的轻质碳酸钙、重质碳酸钙、氢氧化镁或是氢氧化铝。当采用氢氧化镁或氢氧化铝时可以提高防水卷材的阻燃性。所述的偶联剂是钛酸酯或是铝酸酯偶联剂。在30份填充剂中加入1份偶联剂高速搅拌，对填充剂进行表面活化处理。经过处理后，能提高树脂和填充剂界面结合力，从而可以最小程度降低对防水卷材的机械性能的影响。本发明中采用的纳米材料采用的纳米二氧化硅，其检测报告单见表1，检验项目质量标准实测结果外观白色粉末平均粒径50±550比表面积，m2/g200±30200含量％≥99.599.7PH值5-76.8灼烧失重(％)950×2h≤62.3砷(ppm)，≤1.0合格铅(ppm)，≤1.0合格混凝土成型和养护方法采用中华人民共和国国家标准GB/T50081.2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》，进行原材料的选取，试模的选用等，步骤如下：抗压强度试验的试件是100mm×100mm×100mm的立方体，这是非标准试件，所以在数据处理的时候乘上O.95的尺寸换算系数。抗渗试验的试件是上口径175mm，下口径185mm，高150mm的圆台体。抗碳化试验的试件是100mm×100mm×400mm的棱柱体。抗氯离子渗透试验的试件是100mm×100mmx50mm啪的棱柱体，试验时该试件直接从抗碳化试件上直接切割获得。装模第一天用保鲜膜密封，防止水分的蒸发。拆模后，对各试件进行编号，并放入养护室养护(温度20士2℃，相对湿度95％以上)。养护时，将试件完全浸泡于水中，并实时观察添水，避免因水分蒸发使试件暴露于空气中。当达到预定的龄期时，将相关的试件取出做相应的试验。流动性测试方法混凝土流动性使用坍落度进行表征，混凝土的坍落度测试根据GB厂r50080.2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》。测试前，用湿布将坍落度筒内壁及捣棒润湿，并在筒顶部加漏斗，放在铁板上，用双脚踩紧踏板，固定位置。取拌好的混凝土分三层装入筒内，每层高度约为筒高的1/3，每层周捣棒插捣25次，插捣成螺旋形由外向中心进行，各插捣点均应在界面上均匀分布。插捣底层时捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插穿本层至下一层表面。在插捣顶层时，应注意加混凝土，使其不低于坍落度筒顶层，插捣完成后，用抹刀抹平。清除筒边地板上的混凝土后，5s一10s内垂直平稳的提起坍落度筒。用两钢尺测量筒高与试体最高点之间的高度差，此值即为坍落度。导热系数测定试件尺寸为300mmx300mmx25mm。按密度测定中所述方法，将试件烘干至恒重并冷却至室温。取两个试件置于IM.DRY3001智能型双平板导热系数测定仪中，按照IM-DRY3001智能型双平板导热系数测定仪的操作规程，测试出此两个试件的导热系数。制品的导热系数为两个试件导热系数的算术平均值，精确至0.001W/(m·k)。微观性能测试利用QUANTAFEG250型扫描电子显微镜及OLYMPUSFE-45型数码相机观察试样微观形貌；利用Nicolet380傅里叶变换型红外光谱仪对试样红外光谱进行测定。掺入不同量的纳米Si02后，电通量都有较大程度的减小，抗氯离子渗透能力得到明显提高。其次，掺入不同量的纳米Si02，各组数据变化规律不明显，纳米材料的含量的多少对抗氯离子渗透能力的强弱无明显线性关系。本发明的防水混凝土内部泡孔变得更加细小、均一，球形度增高，泡孔间连通率降低；塑性收缩开裂值下降了82.1％，塑性收缩裂缝中2级以上裂缝消失，1级裂缝比例高达70.1％；3d抗折、抗压强度分别增加了41.7％及16.0％，28d抗折、抗压强度分别增加了25.0％及10.0％；试样初裂后能在一段时间内保持一定的承载能力和较好的假延性，弯曲韧性得到显著提高。本发明还公开了一种混凝土构件，其通过以下方法制备得到：1、模具制作。根据预制构件的几何尺寸来选择模具的板材，如果构件尺寸大就选择厚一些的钢材，能够承受较大的力，否侧构件容易变形。保证构件的边、角、面在拆模时不易破损，也保证模具在拆模、组模时容易。模具运到构件工厂后，需要对模具进行打磨，同时把模具内部进行抛光，还要把模具边角的缝隙用胶条垫好密封，以免影响构件的外观和强度。模具是决定构件质量的决定性因素，同时模具设计的合理化也将大大提高构件的生产效率。2、钢筋绑扎按照构件的配筋图，对钢筋编号标示、下料及放样，每类型的钢筋均需编号标示，且编号是唯一的，分别对钢筋进行堆放，以便绑扎钢筋笼使用。钢筋笼骨架的绑扎在预制好的钢架内进行，钢架需按照构件轮廓图制作，注意设置好保护层间距；钢架上有油漆(或焊接记号)标示好主筋及分配钢筋的相对位置，同时有利于控制钢筋笼的质量，提高工作效率；钢架需具有醒目的标示，以方便拿取，以免吊错钢筋笼，需借助吊架吊运或者多吊点吊运，以免造成钢筋笼的变形甚至散架。3、预埋件的安装与定位预制构件产品中，预埋件的种类很多，但归纳起来可分为：永久性的结构预埋件、临时性的吊装与堆放预埋件、电器类预埋件、给排水预埋件、煤气类预埋件以及接地线预埋件。预埋件的安装主要固定在模具旁板上，或采用吊杆固定，或固定在底模上，理论上认为采用此方法定位可满足精度要求，但在实践过程中发现，旁板容易变形而导致相对位置错位，为此，工程质检人员需逐个复核。另外，为方便构件安装时精确定位，控制水平标高及垂直度，在模板底表面刻横纵细凹槽，该凹槽，在模板加工制作过程中需考虑，并且应该作为检验模具合格与否的重要内容。待产品成型出模后，根据痕印弹线，并且引到产品的室内面，该线提供安装时的重要参考线。吊点的位置设定需考虑起吊后水平及竖向平衡，工程师可绘制单件产品的三维立体图来确定重心，从而对称均匀的布置起吊点，保证起吊后产品倾斜角度不超过15度为宜。外墙砖的做法有两种：①是作为预埋件安装于模板底面，具体做法如下：选择确定面砖模具格一在模具格中放入面砖嵌入定制分格条一用滚筒压平一粘贴保护纸一用专用刷刷粘牢固一专用工具压粘分格条一板块面砖成型产品；②是后贴瓷砖，产品堆放在货仓场地时，弹控制线，黏贴瓷砖，勾缝并包装。前者一次成型，能保证瓷砖的黏贴力，后者能很好的控制瓷砖缝的高度，确保产品安装完后砖缝的一致，确保建筑美观。4、混凝土的浇筑与养护混凝土一般可采用料斗布料，混凝土坍落度取125+-25mm；外震机振捣或插入式振捣机振捣；当气温低于12℃时，可采用蒸汽养护，以缩短生产周期，提高生产效率。每个预制构件产品在浇筑过程，同时制作一组(一般可为2件)试块，随产品同条件养护，以备拆模时送实验室试压，当达到一定强度(实践中定为15MPa)，方可拆模起吊，否则继续养护。对于与现浇墙连接处以及叠合结构的预制构件(如外露台、楼板、外墙混凝土模板等)，在结构缝处需凿毛处理，也可采用喷涂缓凝剂，浇完混凝土养护约64,时后进行冲水洗涮，让骨料干净外露，形成良好的混凝土连接面。5、脱模构件脱模一般有两种方式：平脱法和翻转法。一“平脱法模具”是指将构件在水平模具内完成浇筑，待混凝土达到一定强度(通常为不低于15MPa)后，水平起吊脱模；平脱模具既可以完成水平构件的制作，也可以完成竖向构件的制作，如果是竖向构件，则需要通过翻转台装置将构件翻转成竖向状态，以方便后续处理、运输以及现场安装。该模具制作工艺相对简单用钢量较少；但由于脱模后不能在原地方翻转，需通过翻转台装置将其竖直，为此需要相对多的厂房空间及多翻转工序，在人工及机械台班需额外的付出。二“翻转台法模具”是指将构件在水平模具内完成浇筑，待混凝土达到一定强度(通常为不低15MPa)后，既可以水平起吊脱模，也可以通过模具自带的翻转装置翻转后，垂直起吊拆模；该模具制作工艺相对复杂，用钢量较大；但由于脱模后不能在原地方翻转，需要相对多的厂房空间较少，同时能节省人工及机械台班。6、产品的存放和运输出模后的产品，翻转正位后，需借助堆放货架来固定堆放，根据产品的特点，可设计货架将产品成对堆放，有利于稳定，同时也节约空间与运输成本。产品的运输主要依靠汽车陆路运输，因此，受城市高架桥及隧道的影响(一般高架桥限高为5m)，在选择运输工具以及堆放货架时，需特别考虑，同时需要对产品加固及保护.因为混凝土在硬化凝固的过程中的作用力很大，这就决定了模具的材料要有足够的强度和硬度，基本上局限于钢材。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 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