[发明专利]一种具有自愈合能力的耐侵蚀性混凝土

说明书

本发明公开了一种具有自愈合能力的耐侵蚀性混凝土，包括以下重量份的原料，海工硅酸盐水泥熟料40～65份、固体废弃物粉末35～43份、含碱废弃物6～8份、碱激发剂11.4～28.4份、变性秸秆1.0～10.0份、细菌芽孢10⁶～10⁹个芽孢/方米水、二氧化钛2～3份、外加剂10～15份、胶囊粘结剂1～5份,以解决现有的水泥脆性大、抗拉强度低造成使用年限低、耐海水侵蚀力弱的技术问题。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种具有自愈合能力的耐侵蚀性混凝土。

背景技术

混凝土存在着脆性大、抗拉强度低等缺陷，在使用过程和周围环境的影响下极易产生裂缝，从而使得腐蚀性介质如硫酸盐、氯盐等非常容易侵入到混凝土内部，对混凝土本身及预埋的钢筋造成破坏，极大程度地缩短了混凝土结构的使用寿命，造成巨大的经济损失和安全隐患。

近年来，世界各国都十分重视海洋资源的开发，我国港口、海塘、海岸防护、跨海大桥、海上加油站等海上工程建设发展很快。海洋工程建筑具有更长的使用寿命，单纯提高水泥或者混凝土的防腐效果是较弱的，还需要在防腐的同时提高其抗冲击强度和防污效果。同时海水本身是一种强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对建筑构件产生低频往复力和冲击，加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢物等污物都对腐蚀过程产生直接或者间接的加速作用。现有防污耐腐工程都是依靠在建筑工程外表面涂刷防污涂料，但是我们都知道涂刷涂料很难在水中进行涂刷，海洋工程建筑的混凝土有更高的要求。要使海洋工程建筑具有更长的使用寿命，单纯提高水泥或者混凝土的防腐效果是较弱的，还需要在防腐的同时提高其抗冲击强度和防污效果。

然而，由于混凝土结构的复杂性以及微小裂缝检测的困难性，硫酸盐、氯盐就会非常容易侵入到混凝土内部，对混凝土本身及预埋的钢筋造成破坏，修补裂缝变得耗时费力且费用庞大。混凝土本身所具有的自愈合能力已被认识了许多年。然而，混凝土本身所具有的这种自愈合能力有限，只限于宽度为0.1～0.2mm的微裂纹，且自愈合速度慢，无法满足实际工程的要求。

发明内容

本发明目的是提供一种具有自愈合能力的耐侵蚀性混凝土，以解决现有的水泥脆性大、抗拉强度低造成使用年限低、耐海水侵蚀力弱的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

研发一种具有自愈合能力的耐侵蚀性混凝土，包括以下重量份的原料，海工硅酸盐水泥熟料40～65份、固体废弃物粉末35～43份、含碱废弃物6～8份、碱激发剂11.4～28.4份、变性秸秆1.0～10.0份、细菌芽孢10⁶～10⁹个芽孢/方米水、二氧化钛2～3份、外加剂10～15份、胶囊粘结剂1～5份。

优选的，所述固体废弃物包括如下重量百分比的组分：高炉矿渣粉20%～70%、粉煤灰20～70%、农作物废弃物灰2～10%。

优选的，所述含碱废弃物由如下重量百分比的原料组成：钢渣粉50～80%、赤泥10～20%、碱渣10～15%、电石渣0～15%。

优选的，所述碱激发剂由下列重量百分比的成分组成：水玻璃43～70%、氢氧化钠30～57%。

优选的，所述变性秸秆用蒸气处理秸秆，再用质量百分比浓度为5～6.0%的氢氧化钠溶液浸泡8～10h，然后用硅烷偶联剂溶液浸泡10小时以上，最后按照重量比参入50%的硅藻土。

优选的，所述细菌芽孢包括芽孢杆菌、光合细菌和巴斯德芽孢八叠球菌按照含菌量1：1：1混合。