[发明专利]一种用于人工海岸的大孔径生态混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种用于人工海岸的大孔径生态混凝土及其制备方法。

背景技术

人工海岸工程给当地海洋生态环境带来了巨大的压力，突出反映在原有海洋生物的生境破坏或丧失；海洋污染加剧，海域富营养化日益严重。

普通海工用混凝土透水透气性能差，内部孔隙率低，微生物无法附着生长，工程建成后较长时间内，表面几乎无海洋生物附着。现有生态混凝土一般多用于河堤护坡，强度一般小于10MP，且抗冻性和抗硫酸盐腐蚀性亦无法满足用于海岸的要求。在海洋富营养化的防治措施中，生物修复技术是最为有效的措施。在这种背景下，生态混凝土对于海岸海水水质净化的研究具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于人工海岸的大孔径生态混凝土及其制备方法。

具体方案如下：

一种用于人工海岸的大孔径生态混凝土，由以下组分按重量分数组成：

水泥301份，粗骨料1532份，中砂210份，s95级矿粉129份，外加剂5.16份，水99.5份；

所述水泥的强度等级为42.5MPa，表观密度为：3190kg/m³；

所述粗骨料粒径为5～16mm，且粗骨料中针片状颗粒的含量低于2.1%；

所述细骨料为细度模数为2.38；

所述粉煤灰的表观密度为2370kg/m³；

所述矿粉的表观密度为2840kg/m³；

所述外加剂为聚羧酸高效减水剂；

一种根据权利要求1所述的用于人工海岸的大孔径生态混凝土，具体的制备方法如下：

1）拌料、成型

本发明加料方式是一次加料法，依次将粗骨料、中砂、粉煤灰、矿粉和水泥加入到搅拌锅中，搅拌均匀后边搅拌边加入60%的水，形成均匀湿润的拌合物后将剩余的水加入到外加剂中，与外加剂一起均匀加入到拌合物中，搅拌完成；

大孔生态混凝土属于干硬性的混凝土，无流动性而言，为了获得较好的包裹状态，使用强制式搅拌机，搅拌180s；

成型方式为振动成形，使用频率为50HZ的振动台，振动时间为8-10s；

2）养护

将步骤1）成型后的混凝土直接放入标准养护室内养护24小时，养护室内的温度设定为20℃，湿度为95%，24小时后拆模，拆模后继续放入标准养护室内养护。

本发明所述的用于人工海岸的大孔径生态混凝土，骨料表面呈现金属光泽，成型后无沉降现象发生，此方法形成是粗集料被水泥等胶结材料均匀地包裹（而不是简单的填充），在振动作用下紧密堆积，凝固后形成一个多孔堆聚的结构体。

当水灰比太小，水泥浆则过稠，水泥浆较难均匀地包裹在粗骨料颗粒表面，不利于强度的提高，如果水灰比过大，水泥浆则过稀，水泥浆又会从骨料颗粒表面滑下，包裹粗骨料颗粒表面水泥浆过簿，不利于强度的提高，同时由于水泥浆流动性过大，水泥浆可能把孔隙部分或全部堵实出现沉浆现象，既对孔隙率不利，也不利于整体强度的提高。本发明的混凝土的水灰比能使得混凝土拌和物有金属光泽，而不会积聚在集料下面。

本发明所述的用于人工海岸的大孔径生态混凝土，在满足混凝土基本功能要求的前提下，其多孔结构能为海洋中的生物、动植物提供附着以及生长的空间，促进海洋生态系统得到修复，从而实现对海水水质有一定程度的净化。

具体实施方式

以下实施例仅用于对本发明做进一步的描述，并不是用来限制本发明的范围。

实施例

一种用于人工海岸的大孔径生态混凝土，由以下组分按重量分数组成（每份1kg）：

水泥301份，粗骨料1532份，中砂210份，s95级矿粉129份，外加剂5.16份，水99.5份；

所述水泥的强度等级为42.5MPa，表观密度为：3190kg/m³；

所述粗骨料粒径为5～16mm，且粗骨料中针片状颗粒的含量低于2.1%；

所述细骨料为细度模数为2.38；

所述粉煤灰的表观密度为2370kg/m³；

所述矿粉的表观密度为2840kg/m³；

所述外加剂为聚羧酸高效减水剂；

一种如上所述的用于人工海岸的大孔径生态混凝土，具体的制备方法如下：

1）拌料、成型