本發明屬于混凝土材料技術領域,涉及一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料,本發明還涉及一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料的制備方法。
背景技術:
隨著我國經濟的快速發展,我國地下空間的開發利用進入了快速發展階段,因此需要開展建設大量的混凝土基礎。而我國鹽漬土分布范圍廣泛,呈集中分布形態,主要集中在濱海和西北內陸地區。混凝土鋼筋結構是目前各類建筑物、構筑物的主體材料,鹽漬土地區地下鹵水環境(尤其是Cl-或)會對鋼筋混凝土基礎造成非常嚴重的腐蝕破壞,嚴重影響了混凝土基礎的安全性和使用壽命,造成了極大的經濟損失。
現有技術中,地面建筑物尚可以通過定期涂刷各種防腐蝕材料來達到防腐目的。然而對于混凝土基礎的防腐存在許多困難,其主要是因為混凝土基礎與地下鹵水直接接觸,無法通過涂刷各種防腐蝕涂料。在混凝土基礎的外圍形成一個有效的防腐蝕保護層,來阻隔腐蝕介質對混凝土基礎的腐蝕是一種常用的防腐蝕保護手段。但是現有的施工技術,例如使用土工布、外加鋼管保護等手段,存在施工難度大、周期長、適應性差以及工程造價高的問題。雖然針對抗海水混凝土腐蝕的混凝土保護中,常在混凝土制備時添加阻銹劑、微膨脹劑、引氣劑、減水劑等來起到防止海水侵蝕的作用。但是因為不同種類的外加劑存在相容性問題,可能導致混凝土工作性劣化;多種外加劑的添加計量復雜,操作不易控制的缺陷,成本高昂等問題,這種技術手段難以應用到鹽漬土地區混凝土基礎的混凝土基礎的抗鹵水保護之中。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料,用于保護鹽漬土地區地下的混凝土基礎,該保護層材料具有施工簡單、適應性好以及工程造價低的特點。
本發明的另一目的是提供了上述鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料的制備方法。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:
這種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料,按質量百分比包括以下組分:水泥基材20-40%,細骨料20-50%,粉煤灰3-25%,膨脹劑3-15%,減水劑0.5-2.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%。
更進一步的,本技術方案的特點還在于:
其中水泥基材為33.7%,細骨料為45%,粉煤灰為3.75%,膨脹劑為3.75%,減水劑為0.53%,余量為配置水。
其中細骨料的細度模數小于2.5。
其中膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑。
其中減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量不低于20%。
本發明的另一技術方案是:一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料的制備方法,包括以下步驟:步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材20-40%,細骨料20-50%,粉煤灰3-25%,膨脹劑3-15%,減水劑0.5-2.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到保護材料。
更進一步的,本技術方案的特點還在于:
其中步驟1中,水泥基材為33.7%,細骨料為45%,粉煤灰為3.75%,膨脹劑為3.75%,減水劑為0.53%,余量為配置水。
其中步驟1中細骨料的細度模數小于2.5;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量不低于20%。
其中步驟2中得到的保護材料的內部結構為晶體網狀結構。
其中步驟2中得到的保護材料應用在基礎混凝土的表層,保護基礎混凝土結構體。
本發明的有益效果是,本發明提供的鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料,在加水拌和均勻后要求具有可灌注的流動性、微膨脹、高的早期和后期強度、不泌水等性能;從而用來對鹽漬土地區的地下混凝土基礎進行保護,并且該保護材料具有制備及施工簡單,適應性好以及造價低的特點。
更進一步的,UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑能夠促使水泥漿體內部形成鈣礬石,使的灌漿料具有早強、高強、微膨脹的效果。
更進一步的,聚羧酸高效減水劑,能夠提高結構灌漿率,且對灌漿料各齡期強度有一定的提高,同時對水泥有一定的緩凝作用,灌漿料流動度大而且流動損失小。
更進一步的,粉煤灰能夠使水泥漿料中穩定性較差的水產物CaOH轉變為水化硅酸鈣凝膠的數量增加;當水泥漿料中的Ca(OH)2含量降低時,容易形成微小的晶體顆粒,與水化硅酸鈣凝膠互相交織搭接成網狀結構晶體,從而改善混凝土內部結構;在混凝土中摻加粉煤灰,節約了大量的水泥基材和細骨料;減少了用水量,改善了混凝土拌合物的和易性,增強了混凝土的可泵性,減少了混凝土的徐變,減少了水化熱,熱能膨脹性,等綜合性能。
更進一步的,粉煤灰以及細骨料具有對粗骨料的包裹、粘附作用,能有效提高水泥粉煤灰穩定碎石混合料的粘度系數,同時懸浮型級配其顆粒粒徑又具有很強的連續性,故抗離析性能較好,從而使灌漿料強度有一定增長、耐久性能得到進一步提升。
更進一步的,保護材料在混凝土基礎表面形成防腐蝕保護層,并填充混凝土基礎表層內部毛細空隙,從而在混凝土基礎和地下鹵水之間形成保護層,防腐蝕作用機理簡明、可靠。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發明做進一步詳細描述:
本發明提供了一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料,按質量百分比包括以下組分:水泥基材20-40%,細骨料20-50%,粉煤灰3-25%,膨脹劑3-15%,減水劑0.5-2.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數小于2.5;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量不低于20%,減水率不小于8%;配置水為普通淡水或鹵水。
所用UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑,符合國標GB23439-2009《混凝土膨脹劑》規定。
所用水泥基材為普通硅酸鹽水泥,符合國家標準規定GB175-2007通用硅酸鹽水泥即可。
所用粉煤灰為二級粉煤灰,符合國家標準規定GBJ146-90粉煤灰混凝土技術應用規范。
本發明還提供了上述鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材20-40%,細骨料20-50%,粉煤灰3-25%,膨脹劑3-15%,減水劑0.5-2.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數小于2.5;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量不低于20%,減水率不小于8%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料;該保護層材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
本發明的具體實施例為:
實施例1
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材33.8%,細骨料45%,粉煤灰3.75%,膨脹劑3.75%,減水劑0.53%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.5;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為20%,減水率為8%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
實施例2
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材20%,細骨料30%,粉煤灰5%,膨脹劑5%,減水劑0.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.0;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為18%,減水率為10%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
實施例3
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材30%,細骨料50%,粉煤灰3%,膨脹劑10%,減水劑2%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為1.8;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為20%,減水率為11%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
實施例4
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材25%,細骨料35%,粉煤灰20%,膨脹劑10%,減水劑2.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.2;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為17%,減水率為9%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
實施例5
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材40%,細骨料40%,粉煤灰3%,膨脹劑3%,減水劑1%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.5;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為19%,減水率為10%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎的表層。
實施例6
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材35%,細骨料45%,粉煤灰4%,膨脹劑4%,減水劑1.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.2;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為20%,減水率為12%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎的表層。
實施例7
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材26%,細骨料28%,粉煤灰25%,膨脹劑14%,減水劑1%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.3;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為17%,減水率為9%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
實施例8
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材23%,細骨料27%,粉煤灰20%,膨脹劑15%,減水劑2%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.1;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為20%,減水率為13%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
實施例9
一種鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質量百分比取以下組分:水泥基材26%,細骨料38%,粉煤灰15%,膨脹劑10%,減水劑0.5%,余量為配置水;以上組分的質量百分比之和為100%;其中細骨料的細度模數為2.4;膨脹劑為UEA-SM型特種高效混凝土膨脹劑;減水劑為聚羧酸高效減水劑,減水劑的含固量為18%,減水率為14%;配置水為普通淡水或鹵水。
步驟2,將步驟1中取得的所有組分混合均勻之后得到混凝土防侵蝕保護材料;該保護材料的內部結構為晶體網狀結構;該保護材料應用在混凝土基礎表層。
本發明的鹽漬土地區混凝土基礎防侵蝕保護層材料的流動度試驗按照《水泥膠砂流動度測定方法》(GB/T2419—2005)規范進行檢測;抗鹵水侵蝕水泥基灌漿料抗折、抗壓試驗參照GB/T17671—1999《水泥膠砂強度檢驗方法》進行檢測;抗鹵水侵蝕水泥基灌漿料抗鹵水侵蝕試驗參照GB/T 50082—2009《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》中硫酸鹽侵蝕試驗進行檢測。檢測結果如下表所示: