[发明专利]一种用于灌注桩的混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于灌注桩的混凝土及其制备方法，所述的混凝土，包括以下原料：水泥、沙子、石子、防腐阻锈剂、絮凝剂、减水剂和水，其制备方法为：(1)将羟甲基纤维素、聚丙烯酰胺、壳聚糖、亚硝酸钙、粉煤灰、氧化钙、环状糊精和减水剂与硅藻土混合研磨，得到预混粉；将硅酸钠与水混合，制成硅酸钠水溶液；(2)将步骤(1)得到的1/3‑2/3的预混粉与水泥、沙子、石子混合，与剩余量的水拌合，得到混合物I；(3)向步骤(2)得到的混合物I加入步骤(1)得到的1/3‑2/3的预混粉以及硅酸钠水溶液，继续拌合，即得，本发明用于灌注桩的混凝土和易性好，具有较好的防腐性能，同时抗分散性好，强度高，适合水下灌注施工。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种用于灌注桩的混凝土及其制备方法。

背景技术

硫酸盐侵蚀已成为影响混凝土结构耐久性的一项重要因素。近年来，在公路、铁路、矿山建设、地下人防工程、桥梁基础、隧道衬砌、地铁隧道管片、水电工程，例如黄河中上游的刘家峡水电站、八盘峡水电站、青海朝阳水电站以及一些电力提灌工程、海港以及机场等混凝土工程中均发现了严重的硫酸盐侵蚀现象。由于材料性能劣化，结构在未达到设计使用寿命前就提前退出服役，造成极大浪费。尤其是桩基灌注桩混凝土工程，最容易接触地下水或者易溶解盐等，硫酸盐侵蚀会导致混凝土膨胀变形及强度、刚度等力学性能降低，并显著地降低结构的承载能力，使结构安全性下降。混凝土因钢筋锈蚀等原因会使结构耐久性降低，不仅造成重大经济损失，而且由于重建或修补还造成钢铁、水泥、砂石等资源的重复消耗，不利于可持续发展。我国有很长的海岸线，沿海地区经济发展迅速，同时内地还有很多盐碱地地区，因此混凝土中钢筋锈蚀问题十分严重。

水下灌注桩混凝土是一类典型的水下混凝土，普通混凝土在水中抗分散性差、强度低、而水下不分散混凝因具有自流平、自密实、免振捣等性能，可简化水下工程的施工工艺，因此研制和应用水下不分散混凝土已成为水下混凝土的发展方向。

CN108203282A公开了一种高强度水下不分散混凝土的制备方法，该方法利用水下不分散混凝土絮凝剂，与砂、水泥、混凝土超塑化剂、活性矿物掺合料、CA50铝酸盐水泥以及微硅粉、硅铁、碳化硅微粉、碳化硅砂活性炭或磨细矿粉混合，制备得到高强度的水下不分散混凝土，该发明遇水不离析、水下不分散、凝结时间短、混凝土结构的强度大等优越性能。但是该发明混凝土的抗腐蚀性能较差，易产生松动、剥离等通病，缩短了使用年限。

为了防止混凝土中钢筋发生腐蚀，目前采取了多种措施，其中，在混凝土中添加钢筋阻锈剂是目前应用最为广泛的措施之一。

CN109704675A公开了一种防腐阻锈混凝土，包括如下重量份的组分：水泥300-420份、砂子680-730份、石子980-1200份、粉煤灰35-50份、矿粉35-50份、泵送剂8-15份、混凝土防腐剂8-15份、阻锈剂8-15份和水150-200份；该发明的混凝土具有耐腐蚀性与阻锈性能，该混凝土可应用于灌注桩中，提高了灌注桩的耐久性。

CN108178545A公开了一种用于灌注桩的混凝土防腐阻锈剂，其配方组成按质量比表示为：亚硝酸钙20-30、硅灰20-30、粉煤灰30-40、磨细膨胀熟料8-10、粉体塑化剂1-1.5、引气剂0.2-0.8，将各组分混合搅拌而成，该阻锈剂在合适掺量下对混凝土工作性能无显著影响，提高了混凝土的龄期强度，通过一定的自膨胀增加了混凝土的密实性，在钢筋表面形成一层致密的保护层，有效提高混凝土防硫酸盐腐蚀性和钢筋的抗侵蚀性。

目前，现有的水下灌注方式浇筑的混凝土需要提高等级来避免水下分散而引起的强度损失，同时，阻锈剂、絮凝剂等其他外加剂之间可能存在相容性问题，影响了混凝土的和易性，降低了混凝土的工作性能。随着我国基础设施的发展，对高质量混凝土的需求日益加剧，然而目前的材料配方和施工技术尚未达到要求。因此，亟需提供一种防腐效果好，抗分散性和流动性好的可用于灌注桩的混凝土及其制备方法。

发明内容