本發(fā)明屬于混凝土材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料,本發(fā)明還涉及一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料的制備方法。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國地下空間的開發(fā)利用進(jìn)入了快速發(fā)展階段,因此需要開展建設(shè)大量的混凝土基礎(chǔ)。而我國鹽漬土分布范圍廣泛,呈集中分布形態(tài),主要集中在濱海和西北內(nèi)陸地區(qū)?;炷龄摻罱Y(jié)構(gòu)是目前各類建筑物、構(gòu)筑物的主體材料,鹽漬土地區(qū)地下鹵水環(huán)境(尤其是Cl-或)會對鋼筋混凝土基礎(chǔ)造成非常嚴(yán)重的腐蝕破壞,嚴(yán)重影響了混凝土基礎(chǔ)的安全性和使用壽命,造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。
現(xiàn)有技術(shù)中,地面建筑物尚可以通過定期涂刷各種防腐蝕材料來達(dá)到防腐目的。然而對于混凝土基礎(chǔ)的防腐存在許多困難,其主要是因為混凝土基礎(chǔ)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(chǔ)的外圍形成一個有效的防腐蝕保護(hù)層,來阻隔腐蝕介質(zhì)對混凝土基礎(chǔ)的腐蝕是一種常用的防腐蝕保護(hù)手段。但是現(xiàn)有的施工技術(shù),例如使用土工布、外加鋼管保護(hù)等手段,存在施工難度大、周期長、適應(yīng)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(hù)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(dǎo)致混凝土工作性劣化;多種外加劑的添加計量復(fù)雜,操作不易控制的缺陷,成本高昂等問題,這種技術(shù)手段難以應(yīng)用到鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)的混凝土基礎(chǔ)的抗鹵水保護(hù)之中。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料,用于保護(hù)鹽漬土地區(qū)地下的混凝土基礎(chǔ),該保護(hù)層材料具有施工簡單、適應(yīng)性好以及工程造價低的特點。
本發(fā)明的另一目的是提供了上述鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
這種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料,按質(zhì)量百分比包括以下組分:水泥基材20-40%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%。
更進(jìn)一步的,本技術(shù)方案的特點還在于:
其中水泥基材為33.7%,細(xì)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(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(fā)明的另一技術(shù)方案是:一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料的制備方法,包括以下步驟:步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材20-40%,細(xì)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(zhì)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(hù)材料。
更進(jìn)一步的,本技術(shù)方案的特點還在于:
其中步驟1中,水泥基材為33.7%,細(xì)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(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
其中步驟2中得到的保護(hù)材料應(yīng)用在基礎(chǔ)混凝土的表層,保護(hù)基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)體。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明提供的鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)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(qiáng)度、不泌水等性能;從而用來對鹽漬土地區(qū)的地下混凝土基礎(chǔ)進(jìn)行保護(hù),并且該保護(hù)材料具有制備及施工簡單,適應(yīng)性好以及造價低的特點。
更進(jìn)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(nèi)部形成鈣礬石,使的灌漿料具有早強(qiáng)、高強(qiáng)、微膨脹的效果。
更進(jìn)一步的,聚羧酸高效減水劑,能夠提高結(jié)構(gòu)灌漿率,且對灌漿料各齡期強(qiáng)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(jìn)一步的,粉煤灰能夠使水泥漿料中穩(wěn)定性較差的水產(chǎn)物CaOH轉(zhuǎn)變?yōu)樗杷徕}凝膠的數(shù)量增加;當(dāng)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(wǎng)狀結(jié)構(gòu)晶體,從而改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu);在混凝土中摻加粉煤灰,節(jié)約了大量的水泥基材和細(xì)骨料;減少了用水量,改善了混凝土拌合物的和易性,增強(qiáng)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(jìn)一步的,粉煤灰以及細(xì)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(wěn)定碎石混合料的粘度系數(shù),同時懸浮型級配其顆粒粒徑又具有很強(qiáng)的連續(xù)性,故抗離析性能較好,從而使灌漿料強(qiáng)度有一定增長、耐久性能得到進(jìn)一步提升。
更進(jìn)一步的,保護(hù)材料在混凝土基礎(chǔ)表面形成防腐蝕保護(hù)層,并填充混凝土基礎(chǔ)表層內(nèi)部毛細(xì)空隙,從而在混凝土基礎(chǔ)和地下鹵水之間形成保護(hù)層,防腐蝕作用機(jī)理簡明、可靠。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
本發(fā)明提供了一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料,按質(zhì)量百分比包括以下組分:水泥基材20-40%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(biāo)GB23439-2009《混凝土膨脹劑》規(guī)定。
所用水泥基材為普通硅酸鹽水泥,符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定GBJ146-90粉煤灰混凝土技術(shù)應(yīng)用規(guī)范。
本發(fā)明還提供了上述鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材20-40%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料;該保護(hù)層材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
本發(fā)明的具體實施例為:
實施例1
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材33.8%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
實施例2
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材20%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
實施例3
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材30%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
實施例4
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材25%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
實施例5
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材40%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)的表層。
實施例6
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材35%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)的表層。
實施例7
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材26%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
實施例8
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材23%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
實施例9
一種鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)層材料及其制備方法,包括以下步驟:
步驟1,按質(zhì)量百分比取以下組分:水泥基材26%,細(xì)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(zhì)量百分比之和為100%;其中細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)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(hù)材料;該保護(hù)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);該保護(hù)材料應(yīng)用在混凝土基礎(chǔ)表層。
本發(fā)明的鹽漬土地區(qū)混凝土基礎(chǔ)防侵蝕保護(hù)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(guī)范進(jìn)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(qiáng)度檢驗方法》進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)》中硫酸鹽侵蝕試驗進(jìn)行檢測。檢測結(jié)果如下表所示: