System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法技术_技高网

一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法技术

技术编号:40923541 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 14:47
本发明专利技术公开了一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法,涉及混凝土外加剂技术领域。所述外加剂包括如下质量份数的组分:抗蚀组分40~60份,矿粉100份,所述抗蚀组分由氧化钠、氧化硅、氧化钙混合后,经高温煅烧后研磨成添加剂粉末。该混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法,所使用的原料易得,仅由两种组分组成,制备工艺简单,各组分经机械混合即可投入使用;通过添加抗蚀组分提高混凝土孔溶液内部碱度,抑制钙矾石等硫酸盐侵蚀产物的生成,从根本上降低混凝土受硫酸盐侵蚀的风险,同时玻璃态的高碱性物质将随着水化反应的进行逐步释放进入混凝土孔溶液,对混凝土力学性能影响较少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混凝土外加剂,具体为一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法


技术介绍

1、混凝土硫酸盐侵蚀主要是指混凝土在湖水、海水等含可溶性硫酸盐的环境中服役时,遭受外部硫酸盐的作用时发生一系列物理化学变化,造成混凝土发生膨胀、开裂甚至软化的现象。混凝土硫酸盐侵蚀的实质是外部环境的硫酸根离子渗入水泥基材料中的孔隙中,与孔溶液的离子或水化物发生反应,在内部形成石膏或钙矾石等膨胀型产物,破坏混凝土的微结构,引起混凝土性能劣化。我国东部沿海地区和西部盐碱地、盐湖地区的混凝土结构在服役环境中均存在硫酸盐侵蚀,导致其混凝土的使用寿命远低于设计寿命。因此,有效解决混凝土结构物硫酸盐侵蚀问题对提高混凝土耐久性和使用寿命具有重要意义。

2、目前,抑制混凝土硫酸盐侵蚀破坏的措施主要是从两个方面着手,一是提高混凝土的密实度,从而阻碍外界环境中硫酸根离子渗透进入混凝土内部;二是通过抑制生成硫酸盐产物的物理化学反应,从而在根本上降低混凝土受到硫酸盐侵蚀的风险。因此,在工程上,常用的抑制硫酸盐侵蚀的方法有掺入粉煤灰、硅灰、矿粉等矿物掺合料;加入碳酸钡或氢氧化钡等化学外加剂等。单独使用矿物掺合料虽然可以在某种程度上延缓硫酸盐侵蚀产物的生成,但在长期腐蚀作用下仍然存在劣化风险,同时该类方法需要较大掺量才能达到抗硫酸侵蚀效果,成本较高,较大掺量时对混凝土力学影响也较大;而钡盐等化学外加剂价格较高,时效性较短,同时容易影响新拌混凝土的工作性,在工程应用上较难推广。

3、水泥基材料孔溶液碱度是影响硫酸盐侵蚀产物生成的一个重要因素。郑克仁等学者在研究玻璃粉对硅酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀机理时发现,内掺钠钙玻璃粉后,随着玻璃粉的溶解,其碱性组分将逐渐释放进入水泥基材料孔溶液中,造成孔溶液碱度明显提高。而高碱性的孔溶液环境将从根本上抑制钙矾石等混凝土硫酸盐侵蚀产物的生成,从而降低了混凝土受硫酸盐侵蚀的风险。但是,由于玻璃粉的反应程度过低,120d龄期的玻璃粉反应程度仅在35%左右,玻璃粉的掺量需达到30%左右,从而带来混凝土其他诸如力学性能下降等问题。

4、鉴于此,我们提出了一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法,解决了上述
技术介绍
提到的问题。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,所述外加剂包括如下质量份数的组分:抗蚀组分40~60份,矿粉100份,所述抗蚀组分由氧化钠、氧化硅、氧化钙混合后,经高温煅烧后研磨成添加剂粉末。

3、可选的,所述添加剂粉末的比表面积大于600m2/kg。

4、可选的,所述抗蚀组分各化学组成以质量份计如下:

5、氧化钠15~45份;

6、氧化硅70~45份;

7、氧化钙5~20份。

8、可选的,所述氧化钠原料为分析纯碳酸钠、纯碱、氢氧化钠、食盐中的一种;所述氧化硅原料为分析纯二氧化硅、石英砂、砂岩、石英岩、脉石岩中的一种;所述氧化钙原料为分析纯碳酸钙、方解石、石灰石、白垩中的一种。

9、可选的,所述混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂等质量取代混凝土胶凝材料,取代量为胶凝材料总质量的10%~15%。

10、可选的,所述抗蚀组分的碱含量为15%~45%

11、一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

12、步骤s1、准备抗蚀组分的配比准备原材料,并将准备的原材料进行混合处理;

13、步骤s2、混合均匀后在1100℃~1300℃煅烧;

14、步骤s3、煅烧后在室温条件下急冷,急冷后的块状固体经破碎机破碎后,放入球磨机研磨成粉末,得到添加剂粉末;

15、步骤s4、将步骤s3中添加剂粉末进行包装入库管理。

16、可选的,所述混合处理中使用干粉搅拌器进行混合处理。

17、本专利技术提供了一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法。具备以下

18、有益效果:

19、1、该混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法,所使用的原料易得,仅由两种组分组成,制备工艺简单,各组分经机械混合即可投入使用;通过添加抗蚀组分提高混凝土孔溶液内部碱度,抑制钙矾石等硫酸盐侵蚀产物的生成,从根本上降低混凝土受硫酸盐侵蚀的风险,同时玻璃态的高碱性物质将随着水化反应的进行逐步释放进入混凝土孔溶液,对混凝土力学性能影响较少。

20、2、该混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂及其制备方法,利用高碱性玻璃的强碱性提高了矿粉的水化活性,提高混凝土密实度,从外部提高混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的同时,对混凝土力学性能影响不大。

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【技术保护点】

1.一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述外加剂包括如下质量份数的组分:抗蚀组分40~60份,矿粉100份,所述抗蚀组分由氧化钠、氧化硅、氧化钙混合后,经高温煅烧后研磨成添加剂粉末。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述添加剂粉末的比表面积大于600m2/kg。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述抗蚀组分各化学组成以质量份计如下:

4.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述氧化钠原料为分析纯碳酸钠、纯碱、氢氧化钠、食盐中的一种;所述氧化硅原料为分析纯二氧化硅、石英砂、砂岩、石英岩、脉石岩中的一种;所述氧化钙原料为分析纯碳酸钙、方解石、石灰石、白垩中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂等质量取代混凝土胶凝材料,取代量为胶凝材料总质量的10%~15%。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述抗蚀组分的碱含量为15%~45%

7.如权利要求1-6所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂的制备方法,其特征在于:所述混合处理中使用干粉搅拌器进行混合处理。

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【技术特征摘要】

1.一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述外加剂包括如下质量份数的组分:抗蚀组分40~60份,矿粉100份,所述抗蚀组分由氧化钠、氧化硅、氧化钙混合后,经高温煅烧后研磨成添加剂粉末。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述添加剂粉末的比表面积大于600m2/kg。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述抗蚀组分各化学组成以质量份计如下:

4.根据权利要求1所述的一种混凝土抗硫酸盐侵蚀外加剂,其特征在于:所述氧化钠原料为分析纯碳酸钠、纯碱、氢氧化钠、食盐中的一种;所述氧化硅原料为分析纯二氧化硅、石英砂、砂岩、石英...

【专利技术属性】
技术研发人员:张立刚周学进郑克仁杜希振
申请(专利权)人:中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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