[发明专利]一种海工水泥及其制备方法

说明书

本发明提供一种海工水泥及其制备方法。海工水泥：混合熟料58％‑64％、超细矿粉18％‑23％、硅粉5％‑8％和玻化微珠8％‑12％；混合熟料：熟料68％‑78％、石膏14％‑17％和粉煤灰17％‑22％；熟料：石灰石83％‑87％、铁矿石8％‑12％和粘土矿1％‑5％。海工水泥的制备方法：将石灰石、铁矿石和粘土矿煅烧得到熟料，然后加入石膏、粉煤灰进行粉磨得到混合熟料，将混合熟料与超细矿粉、硅粉和玻化微珠混合均化得到海工水泥。海工水泥能够有效的降低硬化水泥基材料的裂缝、毛细管孔和凝胶孔隙的产生，提高水泥浆体的流化效应，强度效应和耐久效应，有效地减少来自海水中腐蚀性离子的腐蚀。

技术领域

本发明涉及水泥领域，尤其涉及一种海工水泥及其制备方法。

背景技术

海工水泥主要应用于海工混凝土和海工砂浆等材料的制备过程。普通硅酸盐水泥制备的混凝土，因为水泥放热大、易造成裂缝、水泥石孔隙率大、渗透性强，使得抗侵蚀能力差、耐久性差、混凝土寿命短。

混凝土收缩是混凝土在浇筑及硬化后产生体积缩小的现象，不但会降低结构强度，裂缝还为空气和水进入混凝土提供一个通道，使混凝士容易发生碳化腐蚀、钢筋锈蚀在寒冷地区还会发生冻融循环，这些都大大降低了混凝上的耐久性，缩短了建筑物的使用寿命。近年来大力发展起来的高性能混凝士(HPC)及高强混凝上(HSCPI)，早期胶凝材料的水化快，导致混凝土内部自由水迅速消耗，在内部结构密实的同时产生了自干燥作用引起其宏观体积减小收缩，这进一步增大了混凝上内部的应力，使混凝土开裂的趋势进步加剧。

为解决以上问题，市面上先后使用了掺膨胀剂和掺纤维等方法，但是使用膨胀剂特别需要混凝土在早期有水的养护，条件苛刻，而且本身存在严重的水泥适应性和延迟钙矾石生成等问题，另外在调节其添加量上存在困难，如果掺量过少，达不到效果，如果掺量过大，过量的部分就会可能由于膨胀的缘故而导致扩大裂纹，因此使用膨胀剂对最终结果有一种不确定性。而添加纤维只能提高混凝土地抗裂能力，并没有减少混凝土的收缩量，同时纤维价格高，而且存在与混凝土相容性问题，也大大限制了它的推广。

我国是海洋大国，近年来海洋岛礁工程建设面临繁重的任务，民用及军用码头、海上机场、海上风力发电站、海上灯塔及雷达站、岛礁边防工事等基础设施建设需要大量的岛礁高性能海洋混凝土。在海洋环境中，一般的混凝土会受到硫酸根离子、氯离子、微生物等腐蚀，因此其岛礁高性能海洋混凝土关键问题是如何降低混凝土渗透性和抗侵蚀性，提高混凝土强度增加耐久性。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种海工水泥，原料廉价易得，所制混凝土能够在抗裂、减缩、抗渗、增强等功能基础上，有效地减少来自海水的冲击破坏和离子侵蚀，具有很好的市场应用前景。

本发明的第二目的在于提供一种海工水泥的制备方法，工艺简单，制得的海工水泥性能稳定。

为实现以上目的，本发明特采用以下技术方案：

一种海工水泥，以重量百分比计包括：混合熟料58％-64％、超细矿粉18％-23％、硅粉5％-8％和玻化微珠8％-12％；

所述混合熟料，以重量百分比计包括：熟料68％-75％、石膏10％-17％和粉煤灰15％-22％；

所述熟料，以重量百分比计包括：石灰石83％-87％、铁矿石8％-12％和粘土矿1％-5％；

所述混合熟料的比表面积为3200-3600cm²/g，所述超细矿粉的比表面积为6000-8000cm²/g，所述硅粉的比表面积为12000-13000cm²/g，所述玻化微珠的比表面积为18000-22000cm²/g。