專利名稱:一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料及其制備方法
技術領域:
本發明屬于混凝土材料技術領域,具體涉及一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料及其制備方法。
背景技術:
隨著我國城市化進程的迅猛發展,城市地面空間日益陷入擁擠局面,有效利用地下空間已經成為城市發展的重要戰略方針。城市的地下空間包括地鐵、地下公路、地下人行過道街、地下停車場、地下管線、地下商業服務設施及地下人防設施等。地下基礎設施大多一次性投資巨大,且常常位于城市中心區域,對它們的維護、修理、改建往往代價巨大。地下基礎設施耐久性不良導致其維護周期和使用壽命縮短,嚴重時還會威脅人民群眾的生命財產安全。因此,地下基礎設施的耐久性問題是一個十分重要也是迫切需要解決的問題。鋼筋銹蝕是導致混凝土結構耐久性降低的一個主要原因。地下環境復雜多變,多種侵蝕性離子的共同作用導致地下結構鋼筋銹蝕非常嚴重。鋼筋銹蝕導致混凝土脹裂,結構承載力降低,引發混凝土結構過早破壞。因此提高鋼筋混凝土結構的抗銹蝕能力,保證地下結構的正常使用壽命,對地下空間結構的耐久性有著深遠的意義。
發明內容
本發明的目的在于提供一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料及其制備方法,該方法制備的鋼筋混凝土材料具有高抗鋼筋銹蝕的能力,可以提高鋼筋混凝土的耐久性,延長其使用
壽命ο為了實現上述目的,本發明的技術方案是水泥300_500kg/m3粉煤灰100_150kg/m3水150_210kg/m3細集料400_700kg/m3粗集料1000_1200kg/m3減水劑2_4kg/m3阻銹劑摻量為膠凝材料質量的2%-5%所述的水泥為42. 5或52. 5硅酸鹽水泥。所述的粉煤灰粉為F類I級粉煤灰,細度彡12%,需水量比彡95%,燒矢量 ^ 5%,含水量< 1 %,三氧化硫< 3 %,游離氧化鈣< 1 %。上述一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料的制備方法,其特征在于它包括如下步驟① 按上述配合比稱取原材料,將調配好的阻銹劑溶于水中,攪拌1-2分鐘。②將粗集料、細集料放入攪拌機中干攪1-3分鐘。③再將水泥、粉煤灰和減水劑繼續加入攪拌機中干攪1-2 分鐘。④將從步驟①中得到的摻有阻銹劑的水加入攪拌機中攪拌2-4分鐘。⑤將攪拌均勻的混凝土澆筑到固定好鋼筋的模具中,充分振搗3-5分鐘,成型養護觀-40天。本發明中摻入的鋼筋阻銹劑對混凝土強度無不利影響,對混凝土拌合料的流動性無不良作用,甚至可能還有些塑化效果,對混凝土凝結時間無明顯影響或略有提前,與其它類型外加劑同時使用具有良好的相溶性。本發明混凝土具有抗鋼筋銹蝕能力好,強度較高, 施工性能較好,密實度較高等特點,可以降低混凝土中鋼筋的腐蝕電流和腐蝕速率,是一種比較理想的抗鋼筋銹蝕混凝土,可以廣泛應用于地鐵、地下車庫等地下空間結構,推廣應用前景廣闊。
具體實施例方式本發明中所述的水泥為42. 5或52. 5硅酸鹽水泥;所述的粉煤灰粉為F類I級粉煤灰,細度≤12%,需水量比≤95%,燒矢量≤5%,含水量≤1%,三氧化硫≤3%,游離氧化鈣≤;所述的粗集料為5-25mm連續級配的碎石或河卵石;所述的細集料為細度模數 2. 3-2. 7的中砂;所述的減水劑為聚羧酸系固體高效減水劑;所述的阻銹劑為氨基羧酸、二甲基乙醇胺和鉬酸鈣按1 2 2的質量比混合均勻后溶入水中而成,混合物的質量濃度范圍為20% -50%。下面結合實施例對本發明進行具體說明,但本發明不局限于下述實施例。本發明提供了 6實施例,分別編號為1-6其配合比以及性能見表1以及表2。為了說明效果列舉了 2個普通鋼筋混凝土對比例,分別編號為普1-2。混凝土坍落度試驗按照《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》(GB/ T50080-2002)中的試驗規程進行;強度試驗按照《普通混凝土力學性能試驗方法》(GB/T 50081-2002)中的強度試驗規程進行。銹蝕電流和銹蝕速率參照線性極化的方法測量。表1混凝土的配合比
權利要求
1.一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料,其特征在于它由膠凝材料、粗細集料、水、阻銹劑和減水劑混合攪拌均勻而成;所述的膠凝材料是由硅酸鹽水泥和粉煤灰粉組成;所述的阻銹劑是氨基羧酸、二甲基乙醇胺和鉬酸鈣按1 2 2的質量比混合均勻后溶入水中而成, 混合物的質量濃度范圍為20% -50% ;其中各成分比例范圍如下硅酸鹽水泥300-500kg/ m3 ;粉煤灰 100-150kg/m3 ;水 150_210kg/m3 ;細集料 400_700kg/m3 ;粗集料 1000_1200kg/m3 ; 減水劑2-4kg/m3 ;阻銹劑摻量為膠凝材料質量的2% -5% ;所述的粗集料為5-25mm連續級配的碎石或河卵石;所述的細集料為細度模數2. 3-2. 7的中砂;所述的減水劑為聚羧酸系固體高效減水劑。
2.如權利要求1所述的一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料,其特征在于所述的硅酸鹽水泥為42. 5或52. 5硅酸鹽水泥。
3.如權利要求1所述的一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料,其特征在于所述的粉煤灰粉為F類I級粉煤灰。
4.如權利要求1所述的一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料的制備方法,其特征在于它包括如下步驟①按上述配合比稱取原材料,將調配好的阻銹劑溶于水中,攪拌1-2分鐘;②將粗集料、細集料放入攪拌機中干攪1-3分鐘;③再將水泥、粉煤灰和減水劑繼續加入攪拌機中干攪1-2分鐘;④將從步驟①中得到的摻有阻銹劑的水加入到攪拌機中攪拌2-4分鐘;⑤將攪拌均勻的混凝土澆筑到固定好鋼筋的模具中,充分振搗3-5分鐘,成型養護觀-40天。
全文摘要
一種高抗銹蝕鋼筋混凝土材料及其制備方法屬于混凝土材料領域。本發明高抗銹蝕鋼筋混凝土材料主要由膠凝材料、粗細集料、水、阻銹劑和減水劑混合攪拌均勻而成;所述的膠凝材料是由硅酸鹽水泥和粉煤灰組成;所述的阻銹劑為氨基羧酸、二甲基乙醇胺和鉬酸鈣按1∶2∶2的質量比混合均勻后溶入水中而成,混合物的質量濃度范圍為20%-50%。其中各成分比例范圍如下水泥300-500kg/m3;粉煤灰100-150kg/m3;水150-210kg/m3;細集料400-700kg/m3;粗集料1000-1200kg/m3;高效減水劑2-4kg/m3;阻銹劑摻量為膠凝材料質量的2%-5%。與普通鋼筋混凝土相比,本發明提到的鋼筋混凝土抗鋼筋銹蝕能力顯著提高,混凝土工作度優良,可廣泛應用于基礎工程、地下空間結構。
文檔編號C04B28/04GK102180627SQ201110046978
公開日2011年9月14日 申請日期2011年2月25日 優先權日2011年2月25日
發明者喬磊, 張勇, 李學輝, 李悅, 杜修力, 趙娟, 隨春娥, 顏超 申請人:北京工業大學