[發明專利]一種早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥

在審

• 申請號: 201910835165.3
• 申請日: 2019-09-05
• 公開（公告）號: CN110467364A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 蘭明章;楊遠奇;陳智豐;王劍鋒;崔素萍;王亞麗
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C04B7/32
• 分類號: C04B7/32
• 代理公司: 11203 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉萍<國際申請>=<國際公布>=<進入國

一種早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥涉及建筑材料領域，提供具有早期強度高、抗海水侵蝕性能優異的硫鋁酸鹽水泥，滿足海洋工程建設的需要。該水泥包括以下質量分數配制的原料：硫鋁酸鹽水泥熟料74％?94％，硬石膏4.7％?22.2％，氫氧化鈣1.4％?6.5％。本發明的水泥通過熟料、石膏、氫氧化鈣的協同水化反應，形成大量的鈣礬石和凝膠相并使得結構致密，從而水泥的早期及海水侵蝕環境下獲得較高的強度。

技術領域

本發明涉及建筑材料領域，尤其是涉及一種早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥。

背景技術

海水環境中具有高濃度的Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-等離子，海水中離子侵蝕下造成鋼筋銹蝕、混凝土構筑物破壞及失效給社會帶來了巨大的經濟損失。目前我國在港口、碼頭、海洋工程上主要使用的是普通硅酸鹽水泥和少量的抗硫酸鹽水泥，這類水泥的抗滲性、耐磨性、致密性較差、早期強度低、海水侵蝕環境強度增長慢，其抗海水侵蝕、強度性能不能完全滿足海洋工程的技術要求。

硫鋁酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥具有較好的抗海水侵蝕性能，早期強度高，可以降低拆模時間加快工程進度，但在海水侵蝕環境中強度依舊增長緩慢。因此急需開發一種具有早期強度高、抗海水侵蝕性能優異的硫鋁酸鹽水泥，為市場提供質量優異的新型水泥，滿足海洋工程建設的需要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥，后期海水侵蝕環境下保持具有較高的強度增長，滿足海洋工程建設的需要。

本發明的一種早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥，其特征在于，包括以下質量分數配制的原料：硫鋁酸鹽水泥熟料74％-94％，硬石膏4.7％-22.2％，調控劑1.4％-6.5％。

優選地，所述水泥熟料為高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料，貝利特質量分數大于30％。

優選地，所述調控劑為氫氧化鈣。

所述一種早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、將水泥熟料粉磨至350-500㎡/kg，硬石膏、氫氧化鈣粉磨至400-600㎡/kg。最后將各組分按照預定配比混合均勻。

步驟二、按照預定的配比稱量各組分；

步驟三、將各組分按照預定配比混合均勻。

本發明的早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥，由熟料、石膏、調控劑三種組分混合配置而成，配料簡單且具有優異的性能。三種原材料相互協調促進水化形成致密的結構，因此具有較高的早期強度；未水化產物的繼續水化保證了后期侵蝕環境下的強度增長。實施組與對照組相比早期及后期侵蝕下的強度均明顯提高。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述，但本發明的實施方式不限于此。

實施例中強度測定依照GB/T 17671-1999《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO)》實施，按照預定配比將水泥、砂子和水攪拌均勻及成型試塊。砂漿試塊4小時至28天浸泡在清水中并測試每個齡期的強度，28天至60天浸泡在模擬海水或3％Na₂SO₄的溶液中并測試60天齡期的強度。

實施例

按質量百分比計，比表面積450㎡/kg的高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料74-94％，貝利特質量分數36％；比表面積550㎡/kg的硬石膏4.7-22.2％，氫氧化鈣1.4-6.5％。

表1實施例早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥質量百分比

早強抗海水侵蝕硫鋁酸鹽水泥的強度如表2所示。