低热硅酸盐水泥胶凝材料、浆体及有效降低其总孔隙率的方法、添加剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及建筑材料技术领域，尤其设及一种低热娃酸盐水泥胶凝材料、浆体及 有效降低其总孔隙率的方法、添加剂。
【背景技术】
[0002] 在水工大巧建设中，为防止溫度裂缝的出现，要求水泥具有低热和低收缩等特性。 低热娃酸盐水泥具有比普通娃酸盐水泥、中热水泥更低的水化热、低干缩率和高耐久性，配 制的水工大体积混凝±干缩小，抗折强度高，绝热溫升比中热水泥混凝±低5~10°C，综合 抗裂性能优于中热水泥混凝±，是配制水工大体积混凝±首选的胶凝材料。目前已成功应 用于=峡、深溪沟、溪洛渡、向家巧等水电工程建设，呈现良好的推广应用前景。但低热娃酸 盐水泥强度偏低，对混凝±工程的施工进度和工程质量不利，阻碍了其在水工大巧建设中 的规模应用。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明实施例提供一种有效降低低热娃酸盐水泥净浆硬化浆体总孔隙 率的添加剂，主要目的是通过降低总孔隙率增加水泥强度。
[0004] 为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案： 阳〇化]一方面，本发明实施例提供了一种有效降低低热娃酸盐水泥净浆硬化浆体总孔隙 率的添加剂，其为偏高岭± (MK)。
[0006] 作为优选，所述偏高岭±由高岭±般烧制得。 阳007] 作为优选，般烧溫度为800~850°C。
[0008] 作为优选，高岭±般烧时，用25-40min从室溫升至般烧溫度。
[0009] 作为优选，般烧时保持般烧溫度2-化。
[0010] 作为优选，所述偏高岭±按照水泥熟料的标准磨细。
[0011] 作为优选，所述偏高岭±的细度为80ym方孔筛筛余重量百分比小于等于15%。
[0012] 另一方面，本发明实施例提供了一种有效降低低热娃酸盐水泥净浆硬化浆体总孔 隙率的方法，具体为向低热娃酸盐水泥中渗入上述实施例的添加剂。
[0013] 作为优选，所述偏高岭±的渗入量为低热娃酸盐水泥质量的10~20%。
[0014] 作为优选，所述偏高岭±与低热娃酸盐水泥的熟料一同磨细。
[0015] 另一方面，本发明实施例提供了一种低热娃酸盐水泥胶凝材料，包括低热娃酸盐 水泥和添加剂，所述添加剂为上述实施例的添加剂。
[0016] 作为优选，所述偏高岭±的渗入量为低热娃酸盐水泥质量的10~20%。
[0017] 作为优选，所述偏高岭±与低热娃酸盐水泥的熟料一同磨细。
[0018] 另一方面，本发明实施例提供了一种低热娃酸盐水泥浆体，所述水泥浆体由胶凝 材料和水组成，所述胶凝材料为上述实施例所述的胶凝材料。
[0019]与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0020] 本发明实施例的添加剂有效降低了低热娃酸盐水泥净浆硬化浆体的总孔隙率，进 而提高了强度。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。在 下述说明中，不同的"一实施例"或"实施例"指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实 施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。 阳0巧实施例1
[0023] 将高岭±置于快升溫电炉中，经30min从室溫升至800°C进行般烧，保溫化后出 炉，置于空气中自然冷却，制得偏高岭上。所得偏高岭上即为有效降低低热娃酸盐水泥净浆 硬化浆体孔隙率的添加剂。
[0024]般烧得到的偏高岭±进行磨细W便随时作为添加剂添加到水泥中。磨细时可按照 水泥熟料磨细的标准进行。偏高岭±的细度优选为80ym方孔筛筛余重量百分比小于等于 15%。 阳〇2引 实施例2 阳0%] 将实施例1中磨细的偏高岭±按水泥质量的10%的渗量配入低热娃酸盐水泥中， 获得低热娃酸盐水泥胶凝材料。
[0027]也可将实施例1中般烧得到的偏高岭±按比例与低热娃酸盐水泥的熟料一起进 行磨细。W便获得低热娃酸盐水泥胶凝材料。
[0028]将渗加了偏高岭±的低热娃酸盐水泥进行压隶孔结构测试。低热娃酸盐水泥胶 凝材料和水按照0. 30水灰比得到水泥浆，并成型，得到的试体尺寸为2X2X2cm，标准养护 (20°C，RH> 90% )至3d、M、28d时，用无水乙醇中止试体的水化。各龄期水泥净浆孔径分 布及总孔隙率见下表1。表1中编号1为未渗偏高岭±的低热娃酸盐水泥试样，编号2为渗 加水泥质量的10%的偏高岭±的低热娃酸盐水泥的试样。
[0029] 表1渗偏高领±低热娃酸盐水泥净浆中各类型孔的结构分布
[0031] 随着水泥水化龄期的延长，不断生成的水化产物填充于浆体结构的空隙，相比于 空白样品渗MK低热娃酸盐水泥各龄期浆体毛细孔数量明显减少，凝胶孔数量显著增加，总 孔隙率也明显下降，处于10~50nmW及IOnmW下对水泥混凝±性能基本不造成不利影响 的微孔比例增加，而孔径在IOOnmW上的有害孔显著减少。可见，将偏高岭±添加到低热娃 酸盐水泥中可有效降低低热娃酸盐水泥净浆硬化浆体总孔隙率。 阳03引将实施例1得到的偏高岭±MK磨细，按水泥质量的10 %的渗量配入低热娃酸 盐水泥中并配制砂浆来检验3d、M、28d强度，胶砂比1 :2. 5,W/C= 0.44,砂浆试体尺寸 4X4X16cm。所得性能数据见下表2。表2中编号3为未渗偏高岭±的低热娃酸盐水泥砂 浆试样，编号4为渗加水泥质量10%的偏高岭±的低热娃酸盐水泥砂浆试样。 阳03引表2未渗和渗10%MK低热娃酸盐水泥砂浆的强度性能
[003引低热娃酸盐水泥中渗入其质量10%的MK后，早期强度略有增加，28d强度明显提 高10%左右。可见，将偏高岭±添加到低热娃酸盐水泥中可有效提高低热娃酸盐水泥砂浆 的强度，同时也证明了偏高岭±作为添加剂添加到低热娃酸盐水泥中可提高水泥净浆硬化 浆体的强度。
[0036] 本发明实施例中是W高岭±为原材料，高岭±经高溫处理脱水作用后，侣氧八面 体群发生较大的改变，成为不稳定的侣氧八面体网络，形成偏高岭± (简称MK)。本发明实 施例W得到的活性偏高岭±作为水泥混合材与低热娃酸盐水泥一起混合均匀，从而达到有 效降低低热娃酸盐水泥净浆硬化浆体总孔隙率W及提高水泥强度的目的。
[0037] 按照实施1的方法改变般烧时间，将得到的偏高岭±分别按照水泥质量10%的渗 量渗入低热娃酸盐水泥中，并将渗加了不同般烧时间偏高岭±的低热娃酸盐水泥分别进行 压隶孔结构测试。低热娃酸盐水泥胶凝材料和水按照0. 30水灰比得到水泥浆，并成型，得 至IJ的试体尺寸为2X2X2cm，标准养护（20。RH> 90% )至28d时，用无水乙醇中止试体 的水化。28d水泥净浆总孔隙率见下表3。
[0038] 表3渗不同般烧时间偏高岭±低热娃酸盐水泥净浆中28d孔的结构分布
[0039]
[0040] 可见偏高岭±的最佳般烧时间范围为2~化。
[0041] 按照实施1的方法改变般烧时间，将得到的偏高岭±分别按照水泥质量10%的渗 量渗入低热娃酸盐水泥中，将渗加了不同般烧溫度偏高岭±的低热娃酸盐水泥分别进行压 隶孔结构测试。低热娃酸盐水泥胶凝材料和水按照0. 30水灰比得到水泥浆，并成型，得到 的试体尺寸为2X2X2cm，标准养护（20°C，RH> 90% )至28d时，用无水乙醇中止试体的 水化。28d水泥净浆总孔隙率见下表4。
[0042] 表4渗不同般烧溫度偏高岭±低热娃酸盐水泥净浆中28d孔的结构分布
[0043]
[0044] 可见偏高岭±的最佳般烧溫度范围为800~850°C。
[0045] W上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应W所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 有效降低低热硅酸盐水泥净浆硬化浆体总孔隙率的添加剂，其特征在于，其为偏高 岭土。2. 根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述偏高岭土由高岭土煅烧制得。3. 根据权利要求2所述的添加剂，其特征在于，煅烧温度为800°C_850°C;煅烧时保持 煅烧温度2-3h。4. 根据权利要求2所述的添加剂，其特征在于，高岭土煅烧时，用25-40min从室温升至 煅烧温度。5. 根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述偏高岭土的细度为80μm方孔筛筛 余重量百分比< 15%。6. 有效降低低热硅酸盐水泥净浆硬化浆体总孔隙率的方法，具体为向低热硅酸盐水泥 中掺入权利要求1所述的添加剂。7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，偏高岭土的掺入量为低热硅酸盐水泥质 量的10~20%。8. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述偏高岭土与低热硅酸盐水泥的熟料 一同磨细。9. 低热硅酸盐水泥胶凝材料，其特征在于，包括低热硅酸盐水泥和添加剂，所述添加剂 为权利要求1所述的添加剂。10. 根据权利要求9所述的低热硅酸盐水泥胶凝材料，其特征在于，所述偏高岭土的掺 入量为低热硅酸盐水泥质量的10~20%。11. 根据权利要求9所述的低热硅酸盐水泥胶凝材料，其特征在于，所述偏高岭土与低 热硅酸盐水泥的熟料一同磨细。12. 低热硅酸盐水泥浆体，所述水泥浆体由胶凝材料和水组成，其特征在于，所述胶凝 材料为权利要求9所述胶凝材料。
【专利摘要】本发明公开了一种低热硅酸盐水泥胶凝材料、浆体及有效降低其总孔隙率的方法、添加剂，所述添加剂其为偏高岭土。本发明的添加剂可降低低热硅酸盐水泥硬化浆体总孔隙率，进而提高低热硅酸盐水泥硬化浆体强度。
【IPC分类】C04B22/08, C04B28/04
【公开号】CN105271864
【申请号】CN201510872712
【发明人】文寨军, 王敏, 王晶
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年12月2日