一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土及其制备工艺制造技术

本申请涉及混凝土技术领域，具体公开了一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土及其制备工艺。所述大体积混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥250

【技术实现步骤摘要】
一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土及其制备工艺


[0001]本申请涉及混凝土
，尤其是涉及一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土及其制备工艺。

技术介绍

[0002]大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土的总称。
[0003]目前相关技术中的大体积混凝土中通过增加阻锈剂和防腐剂的方式减少混凝土的抗腐蚀阻锈效果。但是由于大体积混凝土会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生，此时上述裂缝的存在会破坏阻锈剂和防腐剂对钢筋结构的保护作用，使得位于混凝土内的钢筋骨架外露而发生腐蚀等情况，因此需要提出一种新的技术方案来解决大体积混凝土的长效抗腐蚀和阻锈效果。

技术实现思路

[0004]为了提高大体积混凝土的长效抗腐蚀和阻锈效果，本申请提供一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土及其制备工艺。
[0005]第一方面，本申请提供一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土，采用如下的技术方案：一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土，所述大体积混凝土由包含以下重量份的原料制成：原料制成：所述高效抗裂膨胀剂包括高效抗裂膨胀剂溶剂和高效抗裂膨胀剂微胶囊；其中高效抗裂膨胀剂溶剂与高效抗裂膨胀剂微胶囊之间的重量比为(2.5
‑
1)：1，所述高效抗裂膨胀剂微胶囊的壁材为嵌有氯化亚铜固体颗粒的固体聚合物，芯材内含有高效抗裂膨胀剂和表面活性剂。
[0006]通过采用上述技术方案，阻锈剂和防腐剂的加入会在混凝土内形成保护膜阻挡层，与此同时，混凝土在拌和的过程中加入的高效抗裂膨胀剂会会产生膨胀性结晶体水化物，与水泥本身的水化反应一起形成密实的大体积的混凝土，此时膨胀性结晶体水化物会填充在保护膜阻挡层周侧，形成保护膜阻挡层的密实型保护层，增加了混凝土整体的抗渗和密实度，同时还能够会与阻锈剂和防腐剂一起提高对混凝土的长效抗腐蚀和阻锈效果。
[0007]优选的，所述大体积混凝土的抗渗等级≥P30，抗冻等级≥D100。
[0008]优选的，所述氯化亚铜颗粒的粒径在0.1～100μm之间，高效抗裂膨胀剂为粒径0.1～10mm的颗粒。
[0009]优选的，所述高效抗裂膨胀剂微胶囊的制作方法，包括：将作为壁材的聚苯乙烯溶于二氯乙烷溶液中，混合制得壁材聚合物溶液，再将氯化亚铜分散在所述壁材聚合物溶液中，得氯化亚铜的PS悬浮液；然后再将高效抗裂膨胀剂以及油包水型表面活性剂加入所述氯化亚铜悬浮液中；在惰性气体气氛中喷雾干燥，得到高效抗裂膨胀剂微胶囊。
[0010]通过采用上述技术方案，高效抗裂膨胀剂微胶囊是一种离子触发型的微胶囊，主要是被氯离子触发而释放位于微胶囊内的芯材物质，在沿海地区长期的海水腐蚀下(海水中氯离子含量很高)，此时当大体积混凝土发生破坏性开裂时，位于微胶囊内的高效抗裂膨胀剂被释放出来，此时在水分作用下可以再次生成膨胀性结晶体水化物(C3A
·
3CaSO4·
32H2O)，填充混凝土裂开的缝隙，从而有效修复开裂混凝土的同时，还能起到密封位于混凝土内的钢筋结构，减少钢筋外漏，从而提高了混凝土的混凝土的密封性和抗腐蚀性能。
[0011]微胶囊内加入的高效抗裂膨胀剂在表面活性剂的作用下，可以沿着裂缝流动，此时新生成的膨胀性结晶体水化物非但不会挤压破坏原本的保护膜阻挡层结构，同时还能起到有效连接裂缝两侧的作用，同时多余的高效抗裂膨胀剂会朝着裂缝外流动，并在上述裂缝的外壁处形成一个类似”塞子”状的堵塞结构；当维修工人对上述混凝土进行日常巡查和维护时即可发现上述堵塞结构的存在，从而起到了较好的预警目的，此外还可以帮助工程师更好地判断上述混凝土结构的实际使用寿命和被腐蚀情况。
[0012]优选的，所述阻锈剂选为ST
‑
A17型复合阻锈剂、氨基酮有机阻锈剂和氨基醇类阻锈剂中的一种或多种组合物。
[0013]优选的，所述阻锈剂进一步选为氨基酮有机阻锈剂。
[0014]通过采用上述技术方案，氨基酮有机阻锈剂是一种有机阻锈剂，其利用氨基酮分子与铁原子络合形成以铁原子为中心的鳌合环结构保护膜层，其原因：一方面是因为氨基酮分子中的氮原子的氨基和羰基中的氧原子都是电负性较大的原子，可以与钢筋表面氧化膜下形成有效吸附。另一方面，氨基酮分子中的氮原子的氨基和羰基能够与氧化膜表面铁原子形成鳌合环，鳌合环结构非常稳定，增强阻锈剂在钢筋表面的吸附。而且这种吸附多是化学吸附过程，一旦吸附成功后阻锈剂便能够非常稳定地结合在钢筋表面，起到良好的保护钢筋，防止钢筋腐蚀生锈的目的。
[0015]优选的，ST
‑
A17型复合阻锈剂的主要由无机物(亚硝酸盐)和有机物(胺盐)复合而成。
[0016]优选的，所述防腐剂选为ST
‑
A18型防腐剂和HY
‑
400混凝土防腐剂中的至少一种。
[0017]通过采用上述技术方案，ST
‑
A18型防腐剂和HY
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400混凝土防腐剂均还是常见的混凝土防腐剂，加入后可与阻锈剂一起有效混凝土的长效抗腐蚀性能。
[0018]优选的，所述聚羧酸高效缓凝减水剂选自HK－1聚羧酸高效减水剂、HTJS
‑
5型聚羧酸系高性能减水剂和SPP
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PC聚羧酸系高效缓凝减水剂中的一种或多种组合物。
[0019]通过采用上述技术方案，聚羧酸高效缓凝减水剂选自HK－1聚羧酸高效减水剂、HTJS
‑
5型聚羧酸系高性能减水剂和SPP
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PC聚羧酸系高效缓凝减水剂是常见的聚羧酸类减水剂，能够有效控制混凝土中水泥的早期水化，具有降低大体积混凝土温升、降低收缩、减少徐变、对钢筋无腐蚀等优点。
[0020]优选的，所述粉煤灰选自Ⅱ级粉煤灰。
[0021]优选的，所述水泥选自P.Ⅱ42.5R水泥。
[0022]第二方面，本申请提供一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土的制备工艺，采用如下的技术方案：一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土的制备工艺，包括以下步骤：将砂子和碎石搅拌1
‑
2分钟，再加入水泥、粉煤灰、防腐剂、聚羧酸高效缓凝减水剂、高效抗裂膨胀剂微胶囊和阻锈剂，按照20
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30转/分钟的速度搅拌3
‑
5分钟。
[0023]通过采用上述技术方案，不仅制备方法简单，流程精简，而且制备得到的大体积混凝土具有良好的抗腐蚀性、阻锈性、抗裂性和长效耐久修复性。
[0024]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请提高了大体积混凝土的抗腐蚀性、阻锈性、抗裂性和长效耐久修复性。
[0025]2、本申请通过破坏微胶囊结构，使得位于微胶囊内的高效抗裂膨胀剂被释放出来，此时在水分作用下可以再次生成膨胀性结晶体水化物，填充混凝土裂开的缝隙，从而有效修复开裂混凝土的同时，还能起到密封位于混凝土内的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土，其特征在于，所述大体积混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥250
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300份；粉煤灰100
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120份；高效抗裂膨胀剂20
‑
25份；阻锈剂30
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40份；防腐剂20
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30份；砂子700
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730份；碎石1000
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1100份；聚羧酸高效缓凝减水剂10
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15份；水100
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120份；所述高效抗裂膨胀剂包括高效抗裂膨胀剂溶剂和高效抗裂膨胀剂微胶囊；其中高效抗裂膨胀剂溶剂与高效抗裂膨胀剂微胶囊之间的重量比为（2.5
‑
1）：1，所述高效抗裂膨胀剂微胶囊的壁材为嵌有氯化亚铜固体颗粒的固体聚合物，芯材内含有高效抗裂膨胀剂和表面活性剂。2.根据权利要求1所述的一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土，其特征在于，所述氯化亚铜颗粒的粒径在0.1~100μm之间，高效抗裂膨胀剂为粒径0.1~10mm的颗粒。3.根据权利要求2所述的一种沿海地区抗腐蚀阻锈大体积混凝土，其特征在于，所述高效抗裂膨胀剂微胶囊的制作方法，包括：将作为壁材的聚苯乙烯溶于二氯乙烷溶液中，混合制得壁材聚合物溶液，再将氯化亚铜分散在所述壁材聚合物溶液中，得氯化亚铜的PS悬浮液；然后再将高效抗裂膨胀剂以及油包水型表面活性剂加入所述氯化亚铜悬...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秋碧，
申请(专利权)人：广州市泰和混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：