一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法，该混凝土，按照重量份的原料包括：水泥50‑60份、硅粉28‑36份、砂石80‑90份、沸石粉19‑27份、二乙烯三胺11‑19份、过氧化二异丙苯13‑21份、正硅酸乙酯15‑25份。将硅粉、沸石粉粉碎、与过氧化二异丙苯溶液混合，加热密封搅拌、离心分离取沉淀、洗涤干燥，加入正硅酸乙酯球磨，加入二乙烯三胺溶液加热密封搅拌，再与水泥、砂石混合、浇注，振捣，养护即得。本发明专利技术抗压强度和抗折强度高，有效提高了抗冲磨能力，有效降低混凝土的干缩变形，提高抗裂能力，综合性能优良，适用于对混凝土要求较高的海港工程、水利大坝工程、核电工程等土木工程领域中。

A kind of anti abrasion and wear-resistant concrete for civil engineering and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，具体是一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法。
技术介绍
混凝土，是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。但是普通水泥混凝土存在抗压抗折性能低、抗环境腐蚀耐久性低、耐磨性差等缺点。特别是在水利工程中，尤其是大型水利工程中混凝土是最主要的建筑材料。对其要求也极高，要求具有较好的抗渗性；在寒冷地区、特别是在水位变动区应用时，要求具有较高的抗冻性；与侵蚀性的水相接触时，要求具有良好的耐蚀性；在大体积构筑物中应用时，为防止温度裂缝的出现，要求具有抵热性和低收缩性；在受高速水流冲刷的部位使用时，要求具有抗冲刷、耐磨及抗气蚀性等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种土木工程用抗冲耐磨混凝土及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，按照重量份的原料包括：水泥50-60份、硅粉28-36份、砂石80-90份、沸石粉19-27份、二乙烯三胺11-19份、过氧化二异丙苯13-21份、正硅酸乙酯15-25份。作为本专利技术进一步的方案：所述土木工程用抗冲耐磨混凝土，按照重量份的原料包括：水泥52-58份、硅粉30-34份、砂石82-88份、沸石粉21-25份、二乙烯三胺13-17份、过氧化二异丙苯15-19份、正硅酸乙酯18-22份。作为本专利技术进一步的方案：所述土木工程用抗冲耐磨混凝土，按照重量份的原料包括：水泥55份、硅粉32份、砂石85份、沸石粉23份、二乙烯三胺15份、过氧化二异丙苯17份、正硅酸乙酯20份。一种土木工程用抗冲耐磨混凝土的制备方法，包括以下步骤：1)将过氧化二异丙苯与其质量14-15倍的无水乙醇混合，制得过氧化二异丙苯溶液；将二乙烯三胺与其质量8-9倍的去离子水混合，制得二乙烯三胺溶液；2)将硅粉、沸石粉粉碎、过100-150目筛，然后与过氧化二异丙苯溶液混合，加热至68-72℃并在该温度下密封搅拌处理2.5-2.8h，离心分离取沉淀，乙醇洗涤后干燥制得混合物A；3)向混合物A中加入正硅酸乙酯，球磨30-40min，然后加入二乙烯三胺溶液，加热至85-90℃，并在该温度下密封搅拌处理1-1.2h，制得混合物B；4)将混合物B、水泥、砂石混合，搅拌均匀；浇注，振捣，养护即得。作为本专利技术进一步的方案：步骤2)中，搅拌速度为160-180r/min。作为本专利技术进一步的方案：步骤2)中，离心速度为3000r/min，离心时间为10-20min。作为本专利技术进一步的方案：步骤3)中，搅拌速度为80-100r/min。本专利技术另一目的是提供所述混凝土在制备土木工程材料中的应用。所述土木工程包括水利工程。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用上述原料及制备工艺制得的混凝土，抗压强度和抗折强度更高，在VC值、抗渗等级、抗冻强度、极限拉伸、绝热温升、抗化学腐蚀性能等方面均具有显著性的提高，有效提高了抗冲磨能力，有效降低混凝土的干缩变形，提高抗裂能力，综合性能优良。本专利技术的制备工艺简单，在生产过程中不产生污水和粉尘，对周边环境不造成污染，无需另设防尘和除尘设备，节能环保效益显著，广泛应用于对混凝土要求较高的海港工程、水利大坝工程、核电工程等土木工程领域中，特别适合水工泄水建筑物等对混凝土的抗冲蚀能力以及抗裂能力要求较高的环境。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例中，一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，包括以下原料：水泥50kg、硅粉28kg、砂石80kg、沸石粉19kg、二乙烯三胺11kg、过氧化二异丙苯13kg、正硅酸乙酯15kg。将过氧化二异丙苯与其质量14倍的无水乙醇混合，制得过氧化二异丙苯溶液；将二乙烯三胺与其质量8倍的去离子水混合，制得二乙烯三胺溶液。将硅粉、沸石粉粉碎、过100目筛，然后与过氧化二异丙苯溶液混合，加热至68℃并在该温度下密封搅拌处理2.5h，搅拌速度为160r/min，离心分离取沉淀，乙醇洗涤后干燥制得混合物A；离心速度为3000r/min，离心时间为10min。向混合物A中加入正硅酸乙酯，球磨30min，然后加入二乙烯三胺溶液，加热至85℃，并在该温度下密封搅拌处理1h，搅拌速度为80r/min，制得混合物B。将混合物B、水泥、砂石混合，搅拌均匀；浇注，振捣，养护即得。实施例2本专利技术实施例中，一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，包括以下原料：水泥60kg、硅粉36kg、砂石90kg、沸石粉27kg、二乙烯三胺19kg、过氧化二异丙苯21kg、正硅酸乙酯25kg。将过氧化二异丙苯与其质量15倍的无水乙醇混合，制得过氧化二异丙苯溶液；将二乙烯三胺与其质量9倍的去离子水混合，制得二乙烯三胺溶液。将硅粉、沸石粉粉碎、过150目筛，然后与过氧化二异丙苯溶液混合，加热至72℃并在该温度下密封搅拌处理2.8h，搅拌速度为180r/min，离心分离取沉淀，乙醇洗涤后干燥制得混合物A；离心速度为3000r/min，离心时间为20min。向混合物A中加入正硅酸乙酯，球磨40min，然后加入二乙烯三胺溶液，加热至90℃，并在该温度下密封搅拌处理1.2h，搅拌速度为100r/min，制得混合物B。将混合物B、水泥、砂石混合，搅拌均匀；浇注，振捣，养护即得。实施例3本专利技术实施例中，一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，包括以下原料：水泥52kg、硅粉30kg、砂石82kg、沸石粉21kg、二乙烯三胺13kg、过氧化二异丙苯15kg、正硅酸乙酯18kg。将过氧化二异丙苯与其质量15倍的无水乙醇混合，制得过氧化二异丙苯溶液；将二乙烯三胺与其质量9倍的去离子水混合，制得二乙烯三胺溶液。将硅粉、沸石粉粉碎、过150目筛，然后与过氧化二异丙苯溶液混合，加热至70℃并在该温度下密封搅拌处理2.6h，搅拌速度为180r/min，离心分离取沉淀，乙醇洗涤后干燥制得混合物A；离心速度为3000r/min，离心时间为20min。向混合物A中加入正硅酸乙酯，球磨40min，然后加入二乙烯三胺溶液，加热至88℃，并在该温度下密封搅拌处理1.1h，搅拌速度为100r/min，制得混合物B。将混合物B、水泥、砂石混合，搅拌均匀；浇注，振捣，养护即得。实施例4本专利技术实施例中，一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，包括以下原料：水泥58kg、硅粉34kg、砂石88kg、沸石粉25kg、二乙烯三胺17kg、过氧化二异丙苯19kg、正硅酸乙酯22kg。将过氧化二异丙苯与其质量15倍的无水乙醇混合，制得过氧化二异丙苯溶液；将二乙烯三胺与其质量9倍的去离子水混合，制得二乙烯三胺溶液。将硅粉、沸石粉粉碎、过150目筛，然后与过氧化二异丙苯溶液混合，加热至70℃并在该温度下密封搅拌处理2.6h，搅拌速度为180r/min本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，其特征在于，按照重量份的原料包括：水泥50‑60份、硅粉28‑36份、砂石80‑90份、沸石粉19‑27份、二乙烯三胺11‑19份、过氧化二异丙苯13‑21份、正硅酸乙酯15‑25份。

【技术特征摘要】
1.一种土木工程用抗冲耐磨混凝土，其特征在于，按照重量份的原料包括：水泥50-60份、硅粉28-36份、砂石80-90份、沸石粉19-27份、二乙烯三胺11-19份、过氧化二异丙苯13-21份、正硅酸乙酯15-25份。2.根据权利要求1所述的土木工程用抗冲耐磨混凝土，其特征在于，按照重量份的原料包括：水泥52-58份、硅粉30-34份、砂石82-88份、沸石粉21-25份、二乙烯三胺13-17份、过氧化二异丙苯15-19份、正硅酸乙酯18-22份。3.根据权利要求1所述的土木工程用抗冲耐磨混凝土，其特征在于，按照重量份的原料包括：水泥55份、硅粉32份、砂石85份、沸石粉23份、二乙烯三胺15份、过氧化二异丙苯17份、正硅酸乙酯20份。4.一种如权利要求1-3任一所述的土木工程用抗冲耐磨混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将过氧化二异丙苯与其质量14-15倍的无水乙醇混合，制得过氧化二异丙苯溶液；将二乙烯三胺与其质量8-9倍的去离子水混合，制得二乙烯三胺溶液；2）将硅粉、沸石粉粉碎、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王诚杰，兰天，李昊，杨凤阁，王雷，路维，时长春，
申请(专利权)人：河北水利电力学院，
类型：发明
国别省市：河北,13