一种利用高石粉含量机制砂制备的抗裂耐蚀海工混凝土的制作方法

文档序号:12775295阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用高石粉含量机制砂制备的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,各组分及含量分别为:水泥300~380kg/m3,硅灰25~35kg/m3,粉煤灰微珠90~135kg/m3,碎石1100~1140kg/m3,机制砂680~710kg/m3,仿钢纤维6~10kg/m3,减水剂5.5~8.0kg/m3,侵蚀性离子抑制剂6~10kg/m3,内养护减缩功能材料0.4~1.2kg/m3,水140~160kg/m3

2.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述水泥为P·O42.5或P·O52.5硅酸盐水泥。

3.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述硅灰比表面积≥15000m2/kg,活性指数≥105%,SiO2质量含量≥85%。

4.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述粉煤灰微珠烧失量≤3.5%,需水量比≤95%,球形颗粒体积率≥96%。

5.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述碎石为5~20mm连续级配碎石,自然堆积状态下的空隙率≤40%,压碎值≤9%。

6.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述机制砂的细度模数2.2~2.7,石粉质量含量为10~20%,压碎值≤6%。

7.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述仿钢纤维公称长度为15~30mm,当量直径为0.4~0.8mm,断裂强度为500~800MPa,弹性模量为4~10GPa。

8.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述侵蚀性离子抑制剂的制备方法包括以下步骤:1)将硬脂酸与乙基硅酸钠按1:(1.5~2)的质量比进行称量,将称量的硬脂酸加热至60~70℃,待全部融化后加入乙基硅酸钠继续加热至80~90℃,保温2~2.5h进行聚合反应,得聚合物I;2)按质量百分比称取以下各原材料,碳酸钠20~30%、氢氧化钾10~20%、硅酸钠35~45%、余量为水,将称取的水加热至70~80℃,然后把碳酸钠、氢氧化钾、硅酸钠溶于水中,得溶液II;3)按质量百分比称取40~50%的聚合物I、25~35%的溶液II、1~5%的硝酸钡、5~10%的纳米二氧化硅、8~15%的氨水,然后将聚合物I加热至50~60℃,再加入溶液II,并以800~850r/min搅拌制得皂液,然后将转速降至90~100r/min,再加入硝酸钡和纳米二氧化硅,搅拌至均匀状态,待溶液冷却至20~30℃,加入称取的氨水,继续搅拌均匀,冷却至常温得所述侵蚀性离子抑制剂。

9.根据权利要求1所述的抗裂耐蚀海工混凝土,其特征在于,所述内养护减缩功能材料的制备方法包括以下步骤:1)将二丙二醇单丁醚、丁二酸酐和马来酸酐以1:(1.5~2):(1.2~1.5)的摩尔比混合,在100~140℃下反应3~5h,缩合成具有减缩功能的聚合物大单体A;2)将质量百分比分别为50~70%的菱镁矿和30~50%的白云岩经粉磨均化后,700~900℃预煅烧60~80min,然后在80~150℃下水化30~40min,再经过滤、提纯、干燥,然后再于500~600℃低温煅烧50~60min,经自然冷却后,粉磨至60μm方孔筛余≤5%,得膨胀组分B,其中MgO和CaO所占质量百分数分别为60~70%和30~40%;3)将质量百分比分别为30~40%的钠蒙脱石与60~70%的高岭土粉磨均化后,控制60μm方孔筛余≤5%,获得具有保水性能的层状硅酸盐矿物C;4)按如下质量百分比称取步骤1)~3)制得的各组分,其中聚合物大单体A45%~55%、膨胀组分B 25%~35%、层状硅酸盐矿物C 20%~30%,将聚合物大单体A加热至70~80℃,再分别加入膨胀组分B和层状硅酸盐矿物C,搅拌均匀保温20~30min后得聚合物乳液,再加入Na(OH)2溶液调节PH至中性,最后经50~60℃烘干,粉磨过200目筛,得所述内养护减缩功能材料。

10.根据权利要求1~9任一项所述抗裂耐蚀海工混凝土的制备方法,其特征在于,其原料配比为:水泥300~380kg/m3,硅灰25~35kg/m3,粉煤灰微珠90~135kg/m3,碎石1100~1140kg/m3,机制砂680~710kg/m3,仿钢纤维6~10kg/m3,减水剂5.5~8.0kg/m3,侵蚀性离子抑制剂6~10kg/m3,内养护减缩功能材料0.4~1.2kg/m3,水140~160kg/m3;具体制备方法包括以下步骤:将碎石、机制砂倒入混凝土搅拌机干拌1~2min后均匀加入仿钢纤维,再将水泥、硅灰、粉煤灰微珠和内养护减缩功能材料倒入搅拌机中干拌2~3min,再加入水、减水剂和侵蚀性离子抑制剂,继续搅拌5~8min;最后进行装模、振捣、成型后,表面覆盖不透水的薄膜,1d后拆模进行标准养护,即得所述利用高石粉含量机制砂制备的抗裂耐蚀海工混凝土。

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