一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法，具体涉及混凝土制备技术领域。本发明专利技术的原料配方所制备出的抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土，可以大幅度提高混凝土的流动性和坍落度，同时能够有效降低拌合用水量，显著改善混凝土的工作性能，并且通过对芦苇浆粕进行化学改性，可以对现有的纤维素资源进行更加充分有效的利用，而且还可以减少因处理不当而造成的环境污染；更重要的是，所制备的复合减水剂通过醚化剂与纤维素分子链上的羟基发生醚化反应，引入了丙基磺酸基团，破坏了纤维素的结晶区，从而有利于产物水溶性的提高，对水泥净浆表现出良好的减水作用，进而可达到降低成本、优化性能的目的。优化性能的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土制备
，更具体地说，本专利技术涉及一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法。

技术介绍

[0002]混凝土是当今世界上用途最广、用量最大的建筑材料之一，发挥着其他材料无法替代的作用和功能，其耐久性研究受到人们普遍关注。其中由硫酸盐引起的侵蚀破坏是混凝土耐久性的重要影响因素之一。近年来，混凝土的硫酸盐侵蚀病害在各地呈现多发和日益严重的趋势，混凝土受硫酸盐侵蚀降低了混凝土构件的功能性和安全性，给国民经济带来了严重的损失，多年来沿用的治理混凝土硫酸盐侵蚀病害的老方法老材料已经不能完全适应当前对侵蚀防护的需要，利用外加改性剂提升混凝土耐久性能成为人们研究的热点。
[0003]但是现有技术中利用外加改性剂来提升混凝土耐久性的方法，不但工艺复杂、生产成本高，并且改性后的耐久性效果不好，需要进行改进。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法，本专利技术所要解决的问题是：如何降低制备一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的成本和提高混凝土的耐久性。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法，具体制备步骤如下：
[0007]步骤一：称取干燥的芦苇浆粕加入反应容器中，然后向其中加入稀盐酸溶液，在55～65℃水浴加热状态下混合搅拌，充分混合后滤网滤除产物中的杂质和颗粒较大的浆粕残渣，水洗至中性，将抽滤得到的产物在80～95℃下干燥至恒重，研磨过筛，得到的白色或近白色粉末即为微晶纤维素备用；
[0008]步骤二：称取步骤一得到的微晶纤维素加入反应容器中，同时加入分散剂制成悬浮液，并滴加碱化试剂对其进行碱化，碱化温度为10～20℃，然后向碱化后的悬浮液中缓慢滴加1，3丙基磺酸内酯，在85～95℃下进行醚化反应，反应完成后，依次用异丙醇、无水乙醇和甲醇洗涤产物数次，抽滤得到滤饼，在60～70℃下干燥12～15h，研磨过筛，得到的白色或淡黄色粉末即为丙基磺酸纤维素，再将丙基磺酸纤维素与聚羧酸减水剂混合在一起，即可得到复合减水剂备用；
[0009]步骤三：将水泥、矿物掺合料和步骤二得到的复合减水剂加入搅拌机中混合，然后加入柠檬酸钠搅拌混合，再加入碎石和沙子搅拌混合，最后加入去离子水，搅拌均匀，即可得到样品A备用；
[0010]步骤四：将步骤三中得到的样品A浇筑到试模中，振动去除浆体中气泡，在表面覆盖湿布，在温度25～35℃、湿度
‑
65
±
5％的环境下放置24～48小时后，将试样从试模移除，在温度20～35℃、湿度90
±
5％的环境下养护14～16天，即可得到抗硫酸盐侵蚀的高耐久混
凝土。
[0011]进一步的，所述步骤一中的芦苇浆粕和稀盐酸溶液的质量分数比为6：(7～11)。
[0012]进一步的，所述步骤一中的滤网可筛选120目及以上的杂质和颗粒较大的浆粕残渣。
[0013]进一步的，所述步骤二中的微晶纤维素与分散剂的质量分数比为1:(10～15)。
[0014]进一步的，所述步骤二中的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚甲基硅烷、油酸聚氧乙烯酯中的一种或两种及以上混合物。
[0015]进一步的，所述步骤二中的碱化试剂为氢氧化钾、氢氧化钠、四丁基氢氧化铵中的一种或两种及以上混合物。
[0016]进一步的，所述步骤二中的丙基磺酸纤维素和聚羧酸减水剂的质量分数比为3：(20～35)。
[0017]进一步的，所述步骤三中的水泥、矿物掺合料、复合减水剂、柠檬酸钠、碎石和沙子的质量分数比为(1～3)：2：0.5：0.1：7：4。
[0018]进一步的，所述矿物掺合料为粉煤灰、磨细矿渣、硅粉中的一种或两种及以上混合物。
[0019]进一步的，在步骤一中，混合搅拌转速为350～450r/min，搅拌时间为20～35min，在步骤三中，混合搅拌转速为350～450r/min，搅拌时间为35～55min。
[0020]相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0021](1)采用本专利技术的原料配方所制备出的抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土，可以大幅度提高混凝土的流动性和坍落度，同时能够有效降低拌合用水量，对水泥颗粒有分散作用，提高混凝土拌合物的流动性，显著改善混凝土的工作性能，并且通过对芦苇浆粕进行化学改性，以天然纤维素为原料制备改性纤维素减水剂不仅可以对现有的纤维素资源进行更加充分有效的利用，而且还可以减少因处理不当而造成的环境污染；更重要的是，所制备的复合减水剂通过醚化剂与纤维素分子链上的羟基发生醚化反应，引入了丙基磺酸基团，破坏了纤维素的结晶区，从而有利于产物水溶性的提高，对水泥净浆表现出良好的减水作用，进而可达到降低成本、优化性能的目的。
[0022](2)本专利技术的原料配方所制备出的抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土，可改善混凝土的抗硫酸盐侵蚀性，由于加入的柠檬酸钠可通过降低氢氧化钙从水泥石中析出的速度，从而可达到延缓石膏和钙矾石晶体的生成并使生成的晶体粗大，在晶体生成总量一定的情况下，晶体颗粒越粗大，晶体的总体积越小，对混凝土的膨胀作用造成的损伤越小，进而可起到减轻其膨胀破坏的作用，因此可增加混凝土的抗硫酸盐侵蚀性，同时添加的矿物掺合料可以填补混凝土内部的缺陷和孔隙，使混合物能够充分包裹在水泥颗粒表面，从而使其更容易连结成网络，以抑制裂缝的形成与扩展，提高材料的抗折强度，增加混凝土的耐久性。
具体实施方式
[0023]下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。
[0024]实施例1
[0025]一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法，具体制备步骤如下：
[0026]步骤一：称取干燥的芦苇浆粕加入反应容器中，然后向其中加入稀盐酸溶液，在55
℃水浴加热状态下混合搅拌，充分混合后滤网滤除产物中的杂质和颗粒较大的浆粕残渣，水洗至中性，将抽滤得到的产物在80℃下干燥至恒重，研磨过筛，得到的白色或近白色粉末即为微晶纤维素备用；
[0027]步骤二：称取步骤一得到的微晶纤维素加入反应容器中，同时加入分散剂制成悬浮液，并滴加碱化试剂对其进行碱化，碱化温度为10℃，然后向碱化后的悬浮液中缓慢滴加1，3丙基磺酸内酯，在95℃下进行醚化反应，反应完成后，依次用异丙醇、无水乙醇和甲醇洗涤产物数次，抽滤得到滤饼，在60℃下干燥12h，研磨过筛，得到的白色或淡黄色粉末即为丙基磺酸纤维素，再将丙基磺酸纤维素与聚羧酸减水剂混合在一起，即可得到复合减水剂备用；
[0028]步骤三：将水泥、矿物掺合料和步骤二得到的复合减水剂加入搅拌机中混合，然后加入柠檬酸钠搅拌混合，再加入碎石和沙子搅拌混合，最后加入去离子水，搅拌均匀，即可得到样品A备用；
[0029]步骤四：将步骤三中得到的样品A浇筑到试模中，振动去除浆体中气泡，在表面覆盖湿布，在温度25℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：步骤一：称取干燥的芦苇浆粕加入反应容器中，然后向其中加入稀盐酸溶液，在55～65℃水浴加热状态下混合搅拌，充分混合后滤网滤除产物中的杂质和颗粒较大的浆粕残渣，水洗至中性，将抽滤得到的产物在80～95℃下干燥至恒重，研磨过筛，得到的白色或近白色粉末即为微晶纤维素备用；步骤二：称取步骤一得到的微晶纤维素加入反应容器中，同时加入分散剂制成悬浮液，并滴加碱化试剂对其进行碱化，碱化温度为10～20℃，然后向碱化后的悬浮液中缓慢滴加1，3丙基磺酸内酯，在85～95℃下进行醚化反应，反应完成后，依次用异丙醇、无水乙醇和甲醇洗涤产物数次，抽滤得到滤饼，在60～70℃下干燥12～15h，研磨过筛，得到的白色或淡黄色粉末即为丙基磺酸纤维素，再将丙基磺酸纤维素与聚羧酸减水剂混合在一起，即可得到复合减水剂备用；步骤三：将水泥、矿物掺合料和步骤二得到的复合减水剂加入搅拌机中混合，然后加入柠檬酸钠搅拌混合，再加入碎石和沙子搅拌混合，最后加入去离子水，搅拌均匀，即可得到样品A备用；步骤四：将步骤三中得到的样品A浇筑到试模中，振动去除浆体中气泡，在表面覆盖湿布，在温度25～35℃、湿度
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5％的环境下放置24～48小时后，将试样从试模移除，在温度20～35℃、湿度90
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5％的环境下养护14～16天，即可得到抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土。2.根据权利要求1所述的一种抗硫酸盐侵蚀的高耐久混凝土的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的芦苇浆粕和稀盐酸溶液的质量分...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷雨时，张敏，李晨，张军，
申请(专利权)人：扬州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：