一种防腐蚀混凝土及施工方法技术

技术编号:1470914 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种防腐蚀混凝土,其特征在于:制备所述防腐蚀混凝土的原料质量为:(硅酸盐水泥+粉煤灰)∶水∶减水剂∶MS-601阻锈剂∶细骨料∶粗骨料=1∶0.52~0.72∶0.007~0.012∶0.014~0.016∶2.1~3.6∶2.5~4.4,基于所述的硅酸盐水泥与粉煤灰,所述的硅酸盐水泥与粉煤灰质量比为1∶0.25~0.43,所述细骨料为粒度0.15~4.75mm的砂子,所述粗骨料为粒度4.75~19.00mm的碎石。本发明专利技术提供的防腐蚀混凝土具有较高的密实度和防腐蚀性能,混凝土的使用寿命达50y。

Anticorrosion concrete and construction method thereof

The invention provides a corrosion proof concrete, which is characterized in that the preparation of the corrosion of concrete raw material quality: (Portland cement and fly ash): water: water reducer: MS - 601 rust: fine aggregate, coarse aggregate is 1: 0.52 to 0.72: 0.007 to 0.012: 0.014 0.016: 2.1 to 3.6: 2.5 to 4.4, the Portland cement and fly ash on the Portland cement and fly ash mass ratio of 1: 0.25 to 0.43, the sand fine aggregate size 0.15 ~ 4.75mm, the coarse aggregate gravel size 4.75 ~ 19.00mm. The corrosion resistant concrete provided by the invention has higher compactness and corrosion resistance, and the service life of the concrete is up to 50y.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。(二)
技术介绍
对于海工建筑、海砂建筑和盐碱地区建筑,海砂或周围环境中的氯化 物对混凝土中的钢筋产生很强的腐蚀作用,降低混凝土碱度,破坏钢筋表 面的钝化膜,引发钢筋锈蚀和膨胀,进一步导致混凝土保护层开裂和剥落, 结构使用功能和力学性能不断劣化。国内外统计表明,由于钢筋锈蚀造成的经济损失十分巨大,美国1975年由于腐蚀引起的经济损失达700亿美 元,1985年则达到了 1680亿美元,我国也存在着类似的腐蚀危害,1986 年国家统计局和建设部普查发现,固定资产超过5000亿元的城镇房屋建 筑面积46.76x108 m2和工业厂房面积5x108 m2中约有23x108加2建筑物 由于钢筋锈蚀造成损坏,其中半数以上需要加固维修之后才能正常使用。 为此,国内外专家提出种种措施提高混凝土结构的防腐能力,其中在混凝 土中添加阻锈剂就是一种经济实用、施工简便的有效措施。阻锈剂的研究与应用已经经历了很长的时期,日本为了开发利用海 砂,于1973年在冲绳岛发电站建设过程中大量使用了阻锈剂,并于1982 年制订了《钢筋混凝土用防锈剂》工业标准。原苏联也是很早使用阻锈剂 的国家之一,于1985年出版了《混凝土中钢筋阻锈剂》专著,并在国标 《建筑防腐蚀设计规范》中纳入阻锈剂的内容。美国于20世纪70年代开 始研究、开发和使用阻锈剂,并在最近20年间得到迅速发展。美国混凝 土学会肯定了阻锈剂的效果,确认其是长期有效的防钢筋锈蚀措施,1992年颁布《钢筋混凝土桥梁的防腐蚀手册》,1999年成立了钢筋阻锈剂联合 会。我国研制和开发阻锈剂起步较早,20世纪60年代利用亚硝酸盐作为 阻锈剂的主要成分,试用于混凝土中,取得一定的经验。20世纪80年代冶金建筑研究总院成功研制成复合型阻锈剂,并于 1985年起在山东三山岛金矿大量使用了阻锈剂。目前,阻锈剂按化学成 分可分为无机、有机和复合型三类。无机阻锈剂主要包括亚硝酸盐、硝酸 盐类、铬酸盐、重铬酸盐类、磷酸盐、多磷酸盐类、硅酸盐类、钼酸盐类。 其中亚硝酸盐类是应用最早的阻锈剂,通过与金属发生反应,使钢筋表面 被氧化生成一层致密的保护层。但是随后发现它对混凝土的凝结时间、早 期强度和后期强度都有不同程度的负面影响。美国Grace公司20世纪70年代发现亚硝酸4丐盐具有较好的阻锈能 力,而且对混凝土没有明显的负面影响和44集料反应的能力,所以亚硝酸 钙盐作为掺入型阻锈剂在工程中得到大量使用。但是,亚硝S交4丐盐作为表 面渗透的阻锈剂使用时,对较低氯离子浓度的混凝土中轻微腐蚀的钢筋具 有一定的阻锈作用,对具有高氯离子浓度的混凝土中的钢筋阻锈作用不明 显。有机阻锈剂通常有胺类、醛类、炔醇类、有机磷化合物、有机硫化合 物、羧酸及其盐类、磺酸及其盐类和杂环化合物,其优点是无毒、环境安 全好,能够在混凝土中分散,既能对钢筋腐蚀阴极电化学起抑制作用,又 能对阳极腐蚀电化学起抑制作用,在各种氯离子浓度下能对钢筋混凝土提 供保护。有机阻锈剂还可以通过混凝土中的孔隙扩散到达钢筋表面,形成 有效保护膜,因此,不仅能够掺入到混凝土的原料中使用,也可以直接涂 覆在混凝土表面。为增强钢筋阻锈剂的作用效果,同时满足混凝土的结构 性能,人们通过研究发现许多含有氧化钙、柠檬酸盐、锡酸盐的复合型阻 锈剂,不仅能显著降低混凝土中钢筋的腐蚀速率,而且能提高混凝土的抗压强度。近年来,中国建筑科学研究院研制成功的MS-601就属于一种液态有 机复合型阻锈剂,它不含亚硝酸盐,绿色环保,不仅能有效地防止钢筋由 于氯离子侵入而锈蚀,而且也能提高混凝土的抗压强度和渗透性。但是, 应该指出的是,单靠阻锈剂不能解决一切问题,还要结合其它措施。实验 表明,混凝土越密实,掺用阻锈剂后的效果越好,可使得混凝土结构达到 设计年限的要求。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种掺用阻锈剂后的效果好的防腐蚀混凝土及施 工方法。本专利技术采用的技术方案是一种防腐蚀混凝土,其特征在于制备所述防腐蚀混凝土的原料质量 为(硅酸盐水泥+粉煤灰)水减水剂MS-601阻锈剂细骨料粗 骨料=1: 0.52 0.72: 0.007~0.012: 0.014 0.016: 2.1~3.6: 2.5 4.4,基于 所述的硅酸盐水泥与粉煤灰,所述的硅酸盐水泥与粉煤灰质量比为1: 0.25 0.43,所述细骨料为粒度0.15 4.75mm的砂子,所述粗骨料为粒度 4.75~19.00mm的石争石。优选的,所述减水剂为SN-II。优选的,制备所述防腐蚀混凝土的原料质量为(硅酸盐水泥+粉煤灰)水减水剂SN-II: MS-601阻锈剂:细骨料粗骨料=1: 0.56~0.62:0.007~0.011: 0.014~0.015: 2.7~2.9: 3.3 3.5。优选的,所述细骨料和粗骨料采用Fuller骨料级配曲线(即最大密度曲线)进行配料。最大密度曲线理论是通过大量试验提出一种理想曲线。Fuller和他的同事研究认为骨料颗粒按直径大小,有规则地组合排列, 粗细搭配,可以得到密度最大、空隙最小的混凝土。初期研究理想曲线是 细骨料以下的颗粒级配为椭圓型曲线,粗骨料为与椭圓相切的直线,由这 两部分组成的级配曲线,可能达到最大的密度。这种曲线计算比较繁杂, 后来经过许多研究改进,提出简化的"抛物线最大密度理想曲线"。该理 论认为"混凝土的骨料级配曲线愈接近抛物线,则其密度愈大"。1907 年Fuller和Thompson通过试验对比提出各级骨料直径的通过率与最大骨 料直径之间的关系为Prl00(di/DJ05 式中di——^级骨料直径——各级骨料直径的通过率; Dm——最大骨料直径;近年来,郑建军等人进一步考虑最小骨料直径Do的影响,对Fuller 曲线进行修正,提出了各级骨料直径的通过率与最小骨料直径D。和最大 骨料直径Dm之间的定量关系P产100/ ,目前, 该公式已经得到国内外学术界的认可,已经在混凝土配合比设计中得到广 泛的应用。本专利技术还涉及一种防腐蚀混凝土的施工方法,制备所述防腐蚀混凝土 的原料质量为(硅酸盐水泥+粉煤灰)水减水剂MS-601阻锈剂 细骨料粗骨料=1: 0.52 0.72: 0.007~0.012: 0.014 0.016: 2.1 3.6: 2.5 4.4, 所述方法如下(1)搅拌机中加入配方量的粗细骨料,加入适量水、搅拌30 60s使 骨料吸水至饱和;(2) 加入配方量的粉煤灰,搅拌30 60s;(3) 加入配方量的硅酸盐水泥,搅拌30 60s;(4) 加入减水剂、MS-601阻锈剂和余量的水(此处为净用水量,为 总用水量减去粗细骨料所吸收水量后的用水量,约为(硅酸盐 水泥+粉煤灰)质量的0.4 0.5倍),搅拌60 120s,得所述防腐 蚀混凝土。优选的,制备所述防腐蚀混凝土的原料质量为(硅酸盐水泥+粉煤 灰)水減水剂SN-II: MS-601阻锈剂细骨料粗骨料=1: 0.56 0.62: 0.007~0.011: 0.014 0.015: 2.7~2.9: 3.3 3.5。本专利技术采用低水灰比和Fuller级配骨料,提高骨料体积率,减小水泥 用量和水泥石体积率,再加入一定量的粉煤灰,吸收水泥水化过程中在骨 料表面富集的氢氧化钙,有效减小骨料与本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种防腐蚀混凝土,其特征在于:制备所述防腐蚀混凝土的原料质量为:(硅酸盐水泥+粉煤灰)∶水∶减水剂∶MS-601阻锈剂∶细骨料∶粗骨料=1∶0.52~0.72∶0.007~0.012∶0.014~0.016∶2.1~3.6∶2.5~4.4,基于所述的硅酸盐水泥与粉煤灰,所述的硅酸盐水泥与粉煤灰质量比为1∶0.25~0.43,所述细骨料为粒度0.15~4.75mm的砂子,所述粗骨料为粒度4.75~19.00mm的碎石。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑建军程功周欣竹邵林
申请(专利权)人:方远建设集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:33[中国|浙江]

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