合后在50KHz的超声频率超声分散20min，然 后在真空度为〇. 〇98MPa的真空条件下进行抽滤，当不再有乙醇液滴滴落时停止抽滤，取出 滤出物，备用； 步骤二、将步骤一制得的滤出物置于烘箱中，依次进行30°CX6h的烘干和 50°CX20min的预热，取出预热后的物料并将其置于压力机中在2MPa压力下预压5min，然 后再在5MPa、145°C条件下热压30min，自然冷却至室温后，制得氢氧化钡微胶囊粉，备用； 步骤三、按照重量百分含量，分别称取10%的水泥、30%的粒径为200目的集料、15%的 粒径为5~10mm的集料、32%的粒径为10~20mm的集料、0? 5%的纳米硅灰、0? 5%的纳米矿渣、 1%的聚氨酯、1%的酚醛树脂、〇. 1%的助剂、〇. 03%放入纳米CaC03、0. 12%的纳米Fe203、0. 05% 的纳米Si02、7. 7%的水和2%的步骤二制得的氢氧化钡微胶囊粉，备用； 步骤四、将水泥、集料、纳米硅灰和纳米矿渣倒入强制式搅拌机中，然后向搅拌机中加 入步骤三所称取水重量的80%的水，搅拌30s，制得拌和物A，备用； 步骤五、在拌和物A中加入聚氨酯和酚醛树脂，搅拌30s，然后加入助剂，搅拌30s，制得 混合物B，备用； 步骤六、在混合物B中加入纳米CaC03、纳米Fe203、纳米Si02和步骤二制得的氢氧化钡 微胶囊粉，然后将剩余的水加入，并搅拌90s得到混凝土。
[0021] 将该实施例1制得的混凝土浇入规格为100X100X100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0022] 将该实施例3制得的混凝土浇入规格为100X100X100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0023] 实施例4 本实施例的盐渍土地区用耐腐蚀的半埋混凝土，由以下原料及质量百分比构成：20% 的水泥、20%的粒径为200目的集料、11%的粒径为5~10mm的集料、35%的粒径为10~20mm的 集料、1. 5%的纳米煤矸石粉、2. 5%的乙烯型单体、0. 2%的助剂、0. 15%的纳米Si02、0. 15%的 纳米Al203、2. 5%的氢氧化钡微胶囊粉和7%的水。其中，混凝土的制备方法如实施例3。
[0024] 将该实施例4制得的混凝土浇入规格为100X100X100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0025] 实施例5 本实施例的盐渍土地区用耐腐蚀的半埋混凝土，由以下原料及质量百分比构成：15% 的水泥、28%的粒径为200目的集料、10%的粒径为5~10mm的集料、30%的粒径为10~20mm 的集料、1. 2%的纳米赤泥尾矿粉、0. 3%的纳米矿渣、0. 5%的纳米粉煤灰、2. 2%的聚合物添加 剂、0. 3%的助剂、0. 5%的纳米Si02、4%的氢氧化钡微胶囊粉和8%的水。其中，混凝土的制 备方法如实施例3。
[0026] 将该实施例5制得的混凝土浇入规格为100 X 100 X 100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0027] 实施例6 本实施例的盐渍土地区用耐腐蚀的半埋混凝土，由以下原料及质量百分比构成：17% 的水泥、23%的粒径为200目的集料、10%的粒径为5~10mm的集料、35%的粒径为10~20mm的 集料、0. 4%的纳米煤矸石粉、0. 6%的纳米赤泥尾矿粉、3. 5%的焦油环氧树脂、0. 1%的助剂、 0. 2%的纳米A1203、0. 2%的纳米CaC03、3%的氢氧化钡微胶囊粉和7%的水。其中，混凝土的 制备方法如实施例3。
[0028] 将该实施例6制得的混凝土浇入规格为100X100X100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0029] 对比例1 对比例1的混凝土为市面上常见的普通混凝土，以P. 035水泥为胶凝材料，以砂，石为 骨料，加水拌制成的水泥混凝土。
[0030] 将该对比例1制得的混凝土浇入规格为100X 100X 100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0031] 对比例2 对比例2的混凝土为市面上常见的普通混凝土，以P. 045水泥为胶凝材料，以砂，石为 骨料，加水拌制成的水泥混凝土。
[0032] 将该对比例2制得的混凝土浇入规格为100X100X100mm的试模，振动成型，室温 养护一天后拆模，制得实验用试件。
[0033] 依据GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》中抗硫 酸盐侵蚀试验的方法进行干湿循环试验，将实施例1~6、对比例1~2制得的试件分别放在浓 度为10%的Na2S04溶液和模拟的青海齒水两种腐蚀溶液中，齒水中腐蚀离子含量为：Na+71 g/L、Mg2+29 g/L、K+12g/L、Ca2+lg/L、Cr202 g/L、S0广6 g/L、HC(V〇.3 g/L，全部试件半浸 泡16h，然后放在80°C的烘箱中烘7h，取出冷却lh至室温，此为一个24h循环，然后继续放 到腐蚀溶液，如此反复做63次循环。各种工况的测试结果分别见下表1、表2和表3。
[0034] 表1实施例1~6半浸泡在10%的Na2S(^§液中的试件实验结果
【主权项】
1. 用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：由水泥、集料、纳米矿物掺合料、聚合 物添加剂、助剂、纳米改性剂、氢氧化钡微胶囊粉和水组成，各组分的重量百分含量依次为： 水泥10~24%、集料55~80%、纳米矿物掺合料1~2%、聚合物添加剂2~5%、助剂0. 1~0. 5%、纳米 改性剂0. 2~0. 5%、氢氧化钡微胶囊粉2~5%和水7~8%，所述的集料由粒径为200目的细集 料和5~20mm的粗集料组成，其中，粒径为5~20mm粗集料的重量占集料总重量的百分比大于 43% 〇
2. 根据权利要求1所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：所述5~20mm粒 度等级的粗集料又分为5~10mm和10~20mm两种等级，5~10mm、10~20mm和200目三种粒度 的重量比为 1〇~15 :25~35 :20~30。
3. 根据权利要求1所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：所述的纳米矿 物掺合料为煅烧煤矸石粉、粉煤灰、硅灰、矿渣、赤泥尾矿粉、有色金属渣、钢渣中的一种或 几种的混合物。
4. 根据权利要求1所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：所述的聚合物 添加剂为热固性树脂、焦油改性树脂、乙烯型单体中的一种或几种的混合物。
5. 根据权利要求1所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：所述的助剂由 稳定剂、抗水剂、促凝剂和消泡剂组成，其中，各组分重量占助剂总重量的百分比依次为稳 定剂20~30%、抗水剂20~30%、促凝剂20~30%和消泡剂20~30%。
6. 根据权利要求5所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：所述的稳定剂 为OP型乳化剂、均染剂102或农乳600 ;所述的消泡剂为二乙基己醇、脂肪酸甘油酯、磷酸 三丁酯或硅油。
7. 根据权利要求1所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土，其特征在于：所述的纳米改 性剂为纳米CaCO3、纳米SiO2、纳米TiO2、纳米Fe2O3、纳米Al2O3中的一种或几种的混合物。
8. 如权利要求1所述的用于盐渍土地区的半埋混凝土的制备方法，其特性在于，包括 以下步骤： 步骤一、按照1 :3 :3的重量比称取微胶囊粉、氢氧化钡粉和无水乙醇，混合后在 40~50KHz的超声频率超声分散20~25min，然后在真空度为0. 098MPa的真空条件下进行抽 滤，当不再有乙醇液滴滴落时停止抽滤，取出滤出物，备用； 步骤二、将步骤一制得的滤出物置于烘箱中，依次进行30°CX6h的烘干和 50°CX20min的预热，取出预热后的物料并将其置于压力机中在2MPa压力下预压5min，然 后再在5MPa、150±5°C条件下热压30min，自然冷却至室温后，制得氢氧化钡微胶囊粉，备 用； 步骤三、按照所述重量百分含量，分别称取水泥、集料、纳米矿物掺合料、聚合物添加 剂、助剂、纳米改性剂、水和步骤二制得的氢氧化钡微胶囊粉，备用； 步骤四、将水泥、集料和纳米矿物掺合料倒入强制式搅拌机中，然后向搅拌机中加入步 骤三中所称取水重量的70~80%的水，搅拌30s，制得拌和物A，备用； 步骤五、在拌和物A中加入聚合物添加剂，搅拌30s，然后加入助剂，搅拌30s，制得混合 物B，备用； 步骤六、在混合物B中加入纳米改性剂和步骤二制得的氢氧化钡微胶囊粉，然后将剩 余的水加入，并搅拌90s得到混凝土。
【专利摘要】用于盐渍土地区的半埋混凝土及其制备方法，由水泥10~24%、集料55~80%、纳米矿物掺合料1~2%、聚合物添加剂2~5%、助剂0.1~0.5%、纳米改性剂0.2~0.5%、氢氧化钡微胶囊粉2~5%和水7~8%组成，集料由粒径为200目的细集料和5~20mm的粗集料组成，其中，粒径为5~20mm粗集料的重量占集料总重量的百分比大于43%。本发明在制备混凝土时，将上述原料分批置于强制式搅拌机中搅拌混合均匀，保证了混凝土的均匀性；本发明利用了聚合物和轻质纳米材料，路用性能好，既可以提高混凝土的抗硫酸盐腐蚀、抗卤水腐蚀的能力，又能提高混凝土的抗冻性，对于盐渍土地区经济和道路运输的发展具有重要意义。
【IPC分类】C04B28-00
【公开号】CN104692733
【申请号】CN201510113245
【发明人】王丽, 王志祥, 董震雨, 余进洋, 徐铖, 何创, 李建阁, 徐耀辉, 余昕洁, 郭大同, 路国栋
【申请人】洛阳理工学院
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月16日