[發(fā)明專利]一種海水海砂耐火耐蝕混凝土及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811615606.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN110054452A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉華;曹文凱;劉法謙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B28/04
• 分類號(hào): C04B28/04;B28B11/24;C04B111/24;C04B111/28
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

本發(fā)明公開了一種海水海砂耐火耐蝕混凝土及其制備方法，該耐火耐蝕混凝土的制備原料包括：水泥、硅灰、高爐礦渣粉、粉煤灰微珠、氯離子抑制劑、海砂、鋼纖維、減水劑和海水。其制備方法是將水泥、硅灰、粉煤灰微珠、高爐礦渣粉、氯離子抑制劑、鋼纖維混配并用攪拌機(jī)攪拌均勻，加入海砂繼續(xù)攪拌均勻，再加入海水和減水劑，低頻高速機(jī)械攪拌直至攪拌均勻，得到混凝土漿體，澆注后拆模置于85℃、濕度95%養(yǎng)護(hù)48h或者置于20℃、濕度95%養(yǎng)護(hù)28d，養(yǎng)護(hù)結(jié)束采用高溫烘干或者自然風(fēng)干即得。本發(fā)明的混凝土具有耐火性好、抗氯離子滲透能力高、工作性能良好，適合推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種高性能海水海砂耐火耐蝕混凝土。

背景技術(shù)

混凝土簡(jiǎn)稱“硅”，是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一。且混凝土種類繁多，隨著對(duì)建筑質(zhì)量的提高，抗壓強(qiáng)度高，耐久性好等功能性強(qiáng)的混凝土愈發(fā)受市場(chǎng)歡迎。耐火混凝土就是其中之一，傳統(tǒng)的耐火混凝土是在混凝土中加入耐火骨料改性而得，耐火效果差，同時(shí)混凝土強(qiáng)度改變不大。現(xiàn)有的混凝土其澆筑時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致施工周期長(zhǎng)，降低了施工效率，而且現(xiàn)有的混凝土耐熱溫度也達(dá)不到一些高溫環(huán)境的要求，抗壓強(qiáng)度、抗氯鹽腐蝕性能難以滿足在復(fù)雜苛刻環(huán)境下的要求。

傳統(tǒng)硅酸鹽水泥混凝土的耐高溫、耐火性能并不理想。在火災(zāi)的高溫作用下，混凝土材料各方面性質(zhì)的改變使得構(gòu)件和結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生應(yīng)力重分布，從而降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能，危及整體結(jié)構(gòu)的安全?；馂?zāi)下，隨著溫度的升高混凝土內(nèi)的材料成分會(huì)因高溫發(fā)生反應(yīng)而變化，從而直接影響混凝土的力學(xué)性能和熱工性能。因此，在增加混凝土耐火性能的同時(shí)，還需要保證混凝土的機(jī)械性能。

建筑用砂的主要來(lái)源是河砂，但河砂的供應(yīng)受資源和環(huán)境影響等因素的限制，無(wú)法完全滿足建設(shè)的需求，利用豐富的海水海砂制備耐蝕海工混凝土是一種新穎的思路，但是這其中面臨如下問題：海水海砂中含有大量的氯鹽，氯鹽的存在，在鋼筋的電化學(xué)腐蝕過程中起催化劑的作用，會(huì)減薄混凝土鋼筋表面的堿性鈍化膜，而促使鋼筋發(fā)生銹蝕，導(dǎo)致混凝土耐久性降低。沿海地區(qū)的大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)服役于海洋嚴(yán)酷環(huán)境，由于長(zhǎng)期處于干濕與鹽霧藕合作用下，海水中的侵蝕離子擴(kuò)散速率加快，加速了鋼筋的銹蝕，混凝土的膠結(jié)能力退化。針對(duì)以上問題，迫切的需要提供一種新型海水海砂耐火耐蝕海工混凝土的制備方法，使建筑物的壽命得以延長(zhǎng)，更好地服役于海洋等嚴(yán)酷環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的混凝土施工周期長(zhǎng)、耐火性差、抗氯鹽侵蝕性能低、抗壓強(qiáng)度差等問題，提供一種耐火耐蝕混凝土，所述混凝土成本較低、原材料就地獲取、施工周期短。

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提共一種海水海砂耐火耐蝕混凝土。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供所述海水海砂耐火耐蝕混凝土的制備方法。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案給予實(shí)現(xiàn)的：

一種高性能海水海砂耐火混凝土，包含以下各組分原料：水泥、硅灰、高爐礦渣粉、粉煤灰微珠、氯離子抑制劑、海砂、鋼纖維、減水劑和海水。

優(yōu)選地，所述混凝土由以下重量份的各原料組分制成而成：水泥40～50份，硅灰10～20份，粉煤灰微珠20～40份，高爐礦渣粉10～20份，氯離子抑制劑0.5～ 10份，海砂100～140份，鋼纖維10～20份，減水劑2～10份，海水10～20份。

其中，所述氯離子抑制劑為殼寡糖。

優(yōu)選地，所述水泥為P.O 42.5水泥。

優(yōu)選地，所述硅灰為超細(xì)二氧化硅微粉，比表面積≥20000m²/kg，SiO₂的質(zhì)量含量≥95％，28d活性指數(shù)≥120％，燒失量≤5％。