[发明专利]一种海洋环境混凝土裂缝修补材料及其制备方法

说明书

本发明申请公开了一种海洋环境混凝土裂缝修补材料，它由以下重量份数的组分制成：硅酸盐水泥30～50份、淡化海沙10～30份、废弃的海鱼5～15份、甲壳类动物的外骨骼10～30份、硅灰4～10份、阻锈剂2～5份、早强剂0.5～2份、膨胀剂5～10份、聚丙烯纤维0.1～0.5份。上述材料适用于海洋环境混凝土裂缝修补，填补后能够使海洋环境混凝土长期服役。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种海洋环境混凝土裂缝修补材料及其制备方法。

背景技术

海洋环境混凝土是指在海滨、海水中或受海风影响的环境中服役，受海水或海风侵扰的混凝土。海洋环境混凝土受内部及外部因素的作用，不可避免地会遭到腐蚀并产生裂缝。混凝土表面一旦产生裂缝，必将降低混凝土结构的承载力、抗渗性、耐腐蚀性，随后将导致混凝土材料的碳化、钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀等一系列耐久性问题，同时也严重影响建筑物的外观。

虽然针对混凝土的裂缝修补有多种涂料，但针对海洋环境混凝土的裂缝修补材料较少。除了对粘结性能的要求外，涂料必须具有较高的强度以保障混凝土结构在长久服役过程中承受海洋环境及混凝土材料变化所导致的破坏。CN101955718A公开了一种高渗透环氧树脂底漆，它是由A组份(改性环氧树脂)和B组份(改性的固化剂)组成的双组份涂料，A组份包括如下重量份数的组份：环氧树脂90～120份，活性稀释剂20～80份，过渡族亚纳米金属氧化物，二甲氨基甲基-苯酚0.1～0.2份，磷酸锌0～10份，丹宁酸0～10份；上述涂料具有渗透性强、低粘度、附着力大、耐腐蚀的特点，能在低表面处理、带锈蚀的钢材表面和水性无机锌上应用。但由于过渡族亚纳米金属氧化物和丹宁酸有利于氯离子的侵入，将其用在海洋环境中，会加快混凝土结构腐蚀，无法长期服役。所以，目前缺乏具有耐久性、在海洋环境中能够长期服役的混凝土裂缝修补材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点：提供一种海洋环境混凝土裂缝修补材料，填补后能够使海洋环境混凝土长期服役。

本发明的技术解决方案如下：一种海洋环境混凝土裂缝修补材料，它由以下重量份数的组分制成：硅酸盐水泥30～50份、淡化海沙10～30份、废弃的海鱼5～15份、甲壳类动物的外骨骼10～30份、硅灰4～10份、阻锈剂2～5份、早强剂0.5～2份、膨胀剂5～10份、聚丙烯纤维0.1～0.5份。

本发明海洋环境混凝土裂缝修补材料与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果：

淡化海沙、废弃的海鱼都来自海边，方便采集，成本低廉。废弃的海鱼、甲壳类动物的外骨骼经处理可以变废为宝，处理得到的鱼粉、骨粉内都也含有丰富的动物体的钙质和微量元素，能增加修补材料与裂缝的结合力，使填补裂缝后的混凝土密封性好，防止氯盐、硫酸盐和水分侵入混凝土，提高耐腐蚀性。硅酸盐水泥、硅灰、早强剂、膨胀剂，作为基础原料，能够快速填充到裂缝，以修复混凝土；阻锈剂和聚丙烯纤维在裂缝表面形成防护层，能阻断海洋中氯盐、硫酸盐与混凝土内部的接触，阻止氯盐、硫酸盐渗入混凝土，避免二次开裂，增加抗锈能力。上述配方制成的修补材料，发挥协同作用，适用于海洋环境混凝土裂缝修补，具有很好的粘附性、致密性、耐腐蚀性、耐久性，填补该修补材料后，即使在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下，海洋环境混凝土也能够长期服役。

优选地，所述海洋环境混凝土裂缝修补材料由以下重量份数的组分制成：硅酸盐水泥35～45份、淡化海沙15～25份、废弃的海鱼5～10份、甲壳类动物的外骨骼15～25份、硅灰4～6份、阻锈剂2～4份、早强剂0.5～1.5份、膨胀剂6～8份、聚丙烯纤维0.2～0.4份。

优选地，所述废弃的海鱼包括鱼骨、鱼头和鱼肉。废弃的海鱼来自捕鱼后漏网至海边或退潮后未回海的海鱼，这些废弃的海鱼是廉价而宝贵的原料，其宝贵之处在于海鱼本身所具有的成分及其优异性能，海鱼长期生活在海水环境中，具有柔韧性和弹性，遇到坚硬石头的巨大猛烈撞击，能够起到缓冲作用，实现缓和的冲压，所以坚硬物质的撞击不仅不会破坏修补的裂缝，反倒能够使裂缝周围更加结实。