[发明专利]一种高强度耐硫酸盐腐蚀混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土技术领域，公开了一种高强度耐硫酸盐腐蚀混凝土及其制备方法。包括按质量百分比配比的下述组分：硅酸盐水泥18‑22%，改性玄武岩纤维6‑10%，硅粉5‑8%，河砂15‑20%，花岗岩破碎石20‑25%，亚硝酸钠防冻剂0.5‑1.0%，聚羧酸缓凝减水剂1.0‑1.5%，余量为水。混凝土制备方法为先将聚羧酸缓凝减水剂加入水中搅拌溶解配制成聚羧酸缓凝减水剂水溶液；将硅酸盐水泥、河砂和花岗岩破碎石加入搅拌机中干拌得到干拌料；将聚羧酸缓凝减水剂水溶液倒入干拌料中湿拌，然后加入改性玄武岩纤维、硅粉和亚硝酸钠，搅拌均匀即得。本发明制备得到的混凝土同时具有良好的力学性能和耐硫酸盐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，尤其是涉及一种高强度耐硫酸盐腐蚀混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称，通常讲的混凝土一词是指用水泥作为胶凝材料，砂、石作集料，与水按照一定比例配合，经搅拌而得得水泥混凝土，也称为普通混凝土，它广泛应用于土木工程。在现代社会快速发展的背景下，伴随城市化的进程越来越快，城市的工程建设也在迅速的发展。混凝土作为建筑中的主要的建筑材料而被广泛使用，成为了众多国家建筑和基础设施发展的动力，而且混凝土的使用在未来很长一段时间还会持续下去。处于正常使用阶段的混凝土建筑物或道路，如果处于一种复杂的环境中，会受到不同的物理或化学攻击，致使混凝土中出现不可避免的损伤，危害使用安全和寿命。硫酸盐环境对混凝土的侵蚀是极具破坏性的，且硫酸盐环境在我国建筑工程上分布范围广，比如沿海地区及近海岸和西北地区盐碱地及盐湖等。混凝土在这些环境中服役会造成混凝土结构破坏，影响其耐久性能，会加速混凝土结构的失效，造成大量的安全隐患。

中国专利文献公开号CN107721287公开了一种硅藻土改性混凝土及其制备方法，包括水泥、硅藻土、水、河砂、碎石、减水剂；又如中国专利公开号CN103880364公开了一种工业废弃物透水混凝土及其制备方法，包括按重量份计的下述组分：水泥、硅灰、废石、粉煤灰、减水剂、水。中国专利公开号CN111205002公开了一种高韧性超硫酸盐水泥及其制备方法，包括矿渣、石膏、激发剂、掺合料、纤维、调凝型减水剂。上述专利技术方案中得到的混凝土虽然具有一定的机械强度，但是其耐硫酸盐腐蚀性能较差，限制水泥在特殊环境下的应用。

发明内容

本发明是为了克服现有技术混凝土耐硫酸盐腐蚀性能差的问题，提供一种高强度耐硫酸盐腐蚀混凝土。本发明制备得到的混凝土同时具有良好的力学性能和耐硫酸盐腐蚀性能。

本发明还提供了一种高强度耐硫酸盐腐蚀混凝土的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高强度耐硫酸盐腐蚀混凝土，包括按质量百分比配比的下述组分：

硅酸盐水泥18-22％，改性玄武岩纤维6-10％，硅粉5-8％，河砂15-20％，花岗岩破碎石20-25％，亚硝酸钠防冻剂0.5-1.0％，聚羧酸缓凝减水剂1.0-1.5％，余量为水。

本发明混凝土以硅酸盐水泥作为混凝土的主要成分，以河砂作为混凝土的细集料，以花岗岩破碎石作为混凝土的粗集料，玄武岩纤维和硅粉复合能够填充混凝土内部的孔隙中，提高混凝土的密实性，对外界硫酸盐进行混凝土内部起到初步阻挡作用，从而减缓外界硫酸盐扩散进入混凝土内部的速率，减缓硫酸盐对混凝土的侵蚀作用，进而提高混凝土的耐久性能；另一方面，玄武岩纤维充分分散在混凝土的内部能够起到对混凝土的骨架增强作用，提高混凝土的力学强度，混凝土在服用过程中不容易出现开裂。

作为优选，所述花岗岩破碎石的粒径为18-20mm，针片状颗粒含量≤6％，含泥量≤0.5％。

作为优选，所述河砂的细度模数为2.4-2.8，含泥量≤1.8％。

作为优选，所述改性玄武岩纤维的制备方法包括以下步骤：