一种混凝土挡浪块的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种混凝土挡浪块，所述挡浪块用混凝土由以下质量份组成，52.5或42.5水泥300?400份，矿粉20?80份，镍渣粉30?100份，镍渣骨料600?900份，石子900?1200份，水125?145份，减水剂4?5份，激发剂3?6份，钢纤维20?30份，渗透结晶型防水剂2?5份，可再分散乳胶粉2?5份。待挡浪块混凝土浇筑28d后，在混凝土表面涂刷一层双组分水性聚氨酯涂料或浸渍有机硅烷溶液。本发明解决了普通挡浪块不耐冲刷、不耐盐腐蚀等耐久性问题，同时利用了镍渣，在一定程度上解决了资源浪费和环境污染问题。
【专利说明】
-种混凝±挡浪块
技术领域
[0001] 本发明设及海岸防护用混凝±领域，具体设及一种混凝±挡浪块。
【背景技术】
[0002] 我国海岸线较长，由于强风浪和风暴潮所造成的护岸挡浪墙破坏侵蚀较为严重， 海水中的氯离子和硫酸根离子也对挡浪墙造成一定的影响。在风浪和盐溶液等多重侵蚀条 件下，挡浪墙损坏严重、使用时间短。另外，沿海岸线附近由于运输便利，较多冶金企业建设 在海岸线附近，但是冶金企业产生的冶金渣(儀渣等）由于安定性问题，在建筑行业应用较 少，大部分仍然W露天堆放和填埋方式处理，运一方面污染环境、另一方面浪费了资源。
[0003] 目前现有的文献较多从海岸防护设施的建筑结构设计方面入手来提高挡浪墙的 防固能力，如专利:一种新型柔性海岸防护结构，专利号201520081414.1; -种水利用的挡 浪墙，专利号201420670278.5; -种水利用的挡浪装置，专利号201420670274.7; -种水利 工程建设用的挡浪墙体，专利号201420670265.8;龙口吊轨道挡浪墙结构，专利号 201420544891.2; -种码头蓄水冲刷结构，201420034522.9等。
[0004] 而针对挡浪墙收缩裂缝的问题，文献《CT101型补偿收缩剂在天生港挡浪墙工程中 的应用》(南京水利科学研究院水利水运科学研究，1998)、《大体积混凝±挡浪墙裂缝控制》 (混凝±，2007)提出采用补偿收缩剂、优化配合比、采用优质原料等进行改善，而针对混凝 ±挡浪墙现场施工过程中的施工质量问题，文献《弧型挡浪墙现诱改预制与后诱带相结合 的施工工艺》（中国港湾建设，2013)提出了 W预制与后诱带相结合的施工工艺。
[0005] 本发明利用水泥、矿粉、儀渣粉、儀渣骨料、石子、水、减水剂、激发剂、钢纤维、渗透 结晶型防水剂、可再分散乳胶粉等制备混凝±挡浪块，并在混凝±表面涂刷聚氨醋涂料或 者浸溃有机硅烷溶液，着手解决挡浪块在强风暴和盐溶液双重侵蚀条件下破坏严重的问 题，又充分利用了儀渣，避免了污染环境和浪费资源。
【发明内容】
[0006] 技术问题:本发明要解决的技术问题是提供一种混凝±挡浪块，该发明首先解决 了普通挡浪块不耐冲刷、不耐盐溶液侵蚀等耐久性问题，其次解决了儀渣占用±地污染环 境的问题。
[0007] 技术方案:为实现上述目的，本发明的混凝±挡浪块采用W下技术方案实现：
[000引所述挡浪块用混凝±由W下质量份组成：52.5或42.5水泥300-400份，矿粉20-80 份，儀渣粉30-100份，儀渣骨料600-900份，石子900-1200份，水125-135份，减水剂4-5份，激 发剂3-6份，钢纤维20-30份，渗透结晶型防水剂2-5份，可再分散乳胶粉2-5份。待挡浪块混 凝±诱筑28d后，在混凝±表面涂刷一层双组分水性聚氨醋涂料或浸溃有机硅烷溶液。
[0009] 所述儀渣粉比表面积> 300mVkg。
[0010] 所述儀渣骨料粒径小于5mm。
[0011] 所述石子粒径在5-20mm之间。
[0012]所述减水剂或为聚簇酸减水剂或为脂肪族减水剂或为糞系减水剂，减水率大于 20%。
[001引所述激发剂为氨氧化钢和娃酸钢的混合物。
[0014] 所述钢纤维长度在10-50mm之间，长径比在30-60之间。
[0015] 所述渗透结晶型防水剂为K0R0H或硬脂酸盐一种或其组合。
[0016] 所述K0R0H中-R为疏水基团。
[0017] 所述有机硅烷溶液为丫 -缩水甘油酸氧丙基Ξ甲氧基硅烷。
[0018] 有益效果：1)在氨氧化钢和娃酸钢双重激发条件下，矿渣和儀渣化学组成中MgO参 与反应生成水滑石，具有较高的抗氯盐腐蚀能力；2)可再分散乳胶粉可提高混凝±粘聚性， 提高混凝±施工质量，并可提高混凝±防水性、耐冲刷性，渗透结晶型防水剂可W与混凝± 孔隙中化(0H)2反应填充孔隙，起到防水作用;3)钢纤维的使用可W提高混凝±耐冲刷能力 和抗裂能力;4)将儀渣利用到挡浪块中，充分利用当地资源，有效避免了环境污染和节约了 资源。5)儀渣骨料比普通骨料密度大，耐磨、耐冲刷能力强。6)聚氨醋涂料具有良好的耐候 性、耐磨耐冲刷性、防水性、成膜性好对基体混凝±具有良好的保护作用，而有机硅烷同样 具有较好的成膜和封闭孔隙作用。
【具体实施方式】
[0019] 本发明是一种混凝±挡浪块，所述挡浪块用混凝±由^下质量份组成：52.5或 42.5水泥300-400份，矿粉20-80份，儀渣粉30-100份，儀渣骨料600-900份，石子900-1200 份，水125-135份，减水剂4-5份，激发剂3-6份，钢纤维20-30份，渗透结晶型防水剂2-5份，可 再分散乳胶粉2-5份。待挡浪块混凝±诱筑28d后，在混凝±表面涂刷一层双组分水性聚氨 醋涂料或浸溃有机硅烷溶液。
[0020] 所述儀渣粉比表面积>300mVkg。
[0021] 所述儀渣骨料粒径小于5mm。
[0022] 所述石子粒径在5-20mm之间。
[0023] 所述减水剂或为聚簇酸减水剂或为脂肪族减水剂或为糞系减水剂，减水率大于 20%。
[0024] 所述激发剂为氨氧化钢和娃酸钢的混合物。
[00巧]所述钢纤维长度在10-50mm之间，长径比在30-60之间。
[00%]所述渗透结晶型防水剂为K0R0H或硬脂酸盐一种或其组合。
[0027] 所述K0R0H中-R为疏水基团。
[00%]所述有机硅烷溶液为丫 -缩水甘油酸氧丙基Ξ甲氧基硅烷。
[00巧]实施例一、
[0030] 挡浪块用混凝±由W下质量份组成：PII 52.5水泥300份，矿粉80份，儀渣粉100 份，儀渣骨料900份，石子900份，水145份，聚簇酸减水剂4份，氨氧化钢3、娃酸钢3份，10mm 长、长径比为30的钢纤维30份，硬脂酸钢2份，可再分散乳胶粉5份。挡浪块混凝±诱筑28d后 在混凝±表面涂抹一层双组分水性聚氨醋涂料。
[0031] 实施例二、
[0032] P0 42.5水泥400份，矿粉30份，儀渣粉60份，儀渣骨料700份，石子1100份，水135 份，脂肪族减水剂4份，氨氧化钢1份、娃酸钢3份，50mm长、长径比为60的钢纤维20份， KOC此0册份，可再分散乳胶粉2份。挡浪块混凝±诱筑28d后在混凝±表面涂抹一层双组分 水性聚氨醋涂料。
[0033] 实施例Ξ、
[0034] PII 52.5水泥360份，矿粉20份，儀渣粉100份，儀渣骨料600份，石子1200份，水135 份，聚簇酸减水剂4份，氨氧化钢2份、娃酸钢4份，15 m m长、长径比为6 0的钢纤维3 0份， K0C此0册份，可再分散乳胶粉2份。挡浪块混凝±诱筑28d后在混凝±表面浸溃丫-缩水甘油 酸氧丙基二甲氧基硅烷溶液。
[0035] 实施例四、
[0036] PII 52.5水泥400份，矿粉40份，儀渣粉30份，儀渣骨料820份，石子1000份，水125 份，糞系减水剂5份，氨氧化钢1份娃酸钢2份，50mm长、长径比为60的钢纤维30份，硬脂酸钢3 份，可再分散乳胶粉4份。挡浪块混凝±诱筑28d后在混凝±表面表面浸溃丫 -缩水甘油酸氧 丙基二甲氧基硅烷溶液。
[0037] 混凝±性能考核指标按照《普通混凝±拌合物性能试验方法HGB/T 50080- 2002)、《普通混凝±力学试验方法KGB/T 50081-2002)和《普通混凝±长期性能和耐久性 能试验方法标准KGB/T 50082-2009)执行。混凝±抗冲磨性能测试参考《水工混凝±试验 规程》(化/T 5150-2001)，调整抗冲磨试验机的电磁继电调速器，获得1200r/min转速(对应 的混凝±表面的水流速度约为1.8m/s)，所用钢球直径19.0mm，数量67个。
[0038] 本发明实施例1-4制得的挡浪块混凝±(未涂刷聚氨醋涂料或有机硅烷溶液前)与 普通挡浪块混凝±(即对比例)具体性能指标对比如表1所示。
[0039] 而对比例混凝±由W下组份质量份组成:PII52.5水泥520份，砂720份，碎石1170 份，水135份，聚簇酸减水剂6份。
[0040] 表 1
[0041]
[0042]
[0043] 本发明制备的混凝±挡浪块强度、28d抗氯离子扩散系数、60次干湿循环硫酸盐侵 蚀抗压强度耐蚀系数、磨损率、抗冲磨强度等性能指标均优于对比样。再在双组分水性聚氨 醋涂料或有机硅烷溶液的防护下耐久性更佳。
[0044] 本发明1)在氨氧化钢和娃酸钢双重激发条件下，矿渣和儀渣化学组成中MgO参与 反应生成水滑石，具有较高的抗氯盐腐蚀能力;2)可再分散乳胶粉可提高混凝±粘聚性，提 高混凝±施工质量，并可提高混凝±防水性、耐冲刷性，渗透结晶型防水剂可W与混凝±孔 隙中化(0H)2反应填充孔隙，起到防水作用;3)钢纤维的使用可W提高混凝±耐冲刷能力和 抗裂能力;4)将儀渣利用到挡浪块中，充分利用当地资源，有效避免了环境污染和节约了资 源。5)儀渣骨料比普通骨料密度大，耐磨、耐冲刷能力强。6)聚氨醋涂料具有良好的耐候性、 耐磨耐冲刷性、防水性、成模性好对基体混凝±具有良好的保护作用，而有机硅烷同样具有 较好的成膜和封闭孔隙作用。
[0045] 本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括 由W上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可W做出若干改进和润饰，运些改进和润饰也视为 本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种混凝土挡浪块，其特征在于该挡浪块由以下按质量份的混凝土组成：52.5或 42.5水泥300-400份，矿粉20-80份，镍渣粉30-100份，镍渣骨料600-900份，石子900-1200 份，水125-135份，减水剂4-5份，激发剂3-6份，钢纤维20-30份，渗透结晶型防水剂2-5份，可 再分散乳胶粉2-5份;待挡浪块混凝土浇筑28d后，在混凝土表面涂刷一层双组分水性聚氨 酯涂料或浸渍有机硅烷溶液。2. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述镍渣粉比表面积>300m2/ kg〇3. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述镍渣骨料粒径小于5_。4. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述石子粒径在5-20mm之间。5. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述减水剂或为聚羧酸减水 剂、脂肪族减水剂或为萘系减水剂，减水率大于20%。6. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述激发剂为氢氧化钠和硅 酸钠的混合物。7. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述钢纤维长度在10-50mm之 间，长径比在30-60之间。8. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述渗透结晶型防水剂为 K0R0H或硬脂酸盐一种或其组合。9. 根据权利要求8所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述K0R0H中-R为疏水基团。10. 根据权利要求1所述的一种混凝土挡浪块，其特征在于所述有机硅烷溶液为γ -缩 水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
【文档编号】C04B28/04GK106082871SQ201610457924
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】张亚梅, 李保亮, 潘东, 张培根, 孙正明
【申请人】东南大学