[发明专利]一种海工混凝土专用复合外加剂

说明书

本发明涉及一种海工混凝土专用复合外加剂及其制备方法，属于无机非金属材料技术应用领域。由以下重量百分数的原料组成：偏高岭土11%‑28%，磨细石英砂16%‑32%，废硅粉12%‑31%，氯离子吸附剂8%‑22%，亚硝酸钠4%‑6%，硫酸钠3%‑6%，硫铝酸钙5%‑9%，聚羧酸减水剂2%‑4%。本发明的海工混凝土专用复合外加剂所用材料均为常用且易于得到的组分，由其制备的海工混凝土，具有较高的早期强度、后期强度，较高的抗渗性能和抗硫酸盐侵蚀性能以及低的氯离子扩散系数。

技术领域

本发明涉及海洋工程领域，具体涉及一种海工混凝土专用的复合外加剂。

背景技术

21世纪是海洋的世纪，原子能和海洋技术、宇航科技一起被称为当代世界三大尖端科技革命的重要内容。我国海域辽阔，海岸线长达18000多千米，跨越了几乎所有的气候带区。随着海洋开发、沿海核电、军民港口建设、沿海风力发电站、石油钻井和化工、跨海大桥、海底隧道等大型工程的建设，人们对海工混凝土的耐久性变得特别关切。但是，由于没有使用海洋工程专用的混凝土，使每个工程在施工前都必须进行大量的试验研究，才能确定工程所需的混凝土配合比及外加剂体系，而且还无法确保该混凝土结构的安全、耐久、长效。海水中的氯离子、镁离子和硫酸根离子参与水化反应，与水泥水化产物CH、C-S-H凝胶反应生成新的难溶盐类，改变混凝土内部应力情况，加之其他可溶性盐类在海水反复冲刷作用下溶出，这不仅给海工混凝土的生产和施工带来不利影响，更给将来混凝土工程的使用和维护增加困难。因此，对海洋环境下混凝土微观结构的研究具有重要的工程意义。

发明内容

为弥补现有海洋技术的不足，使海工混凝土构筑物满足设计使用寿命，发明了一种可以提高水泥混凝土抗渗性、抗硫酸盐侵蚀和氯离子侵蚀性能的海工混凝土专用复合外加剂。

本发明的另一目的是充分利用现有工业副产物，具有一定的经济效益和环保效益。

具体技术方案如下：

一种海工混凝土专用复合外加剂，是由以下重量百分比的原料组成的：偏高岭土11%-28%，磨细石英砂16%-32%，废硅粉12%-31%，氯离子吸附剂8%-22%，亚硝酸钠4%-6%，硫酸钠3%-6%，硫铝酸钙5%-9%，聚羧酸减水剂2%-4%。

所述的偏高岭土为高岭土在600℃-900℃下高温煅烧得到，粉磨至细度为1250目-4000目，平均粒径为3.5μm–12μm,比表面积为450m²/Kg-950m²/Kg。

所述的石英砂细度为1250目-3500目，平均粒径为4μm–12μm,比表面积为440m²/Kg-750m²/Kg，SiO₂含量大于90%。

所述的废硅粉为生产多晶硅片的工业副产物，细度为6000目-30000目，平均粒径为0.5μm-2.5μm,比表面积为1000m²/Kg-2900m²/Kg，SiO₂含量＞95%。

所述的氯离子吸附剂由硅基介孔分子筛、漂珠和纳米二氧化硅按照重量比硅基介孔分子筛：漂珠：纳米二氧化硅=25-35:30-50:15-30的比例均匀混合得到。