一种高密实抗侵蚀混凝土及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108863203A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810712786.8(22)申请日2018.07.03(71)申请人济南大学地址250022山东省济南市市中区南辛庄西路336号(72)发明人宮晨琛吴波芦令超(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人李桂存(51)Int.Cl.C04B28/02(2006.01)C04B111/20(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高密实抗侵蚀混凝土及制备方法(57)摘要本发明提供了一种高密实抗侵蚀混凝土，包括以下重量份的原料制成：水0.3-0.34份，钙矾石粉0.01-0.22份，改性轮胎粉0.016-0.032份，水泥1份，砂1.2-1.4份，石子2.6-2.8份；所述改性轮胎粉为丁苯橡胶轮胎粉在乙酸中浸泡后再进行亲水改性获得的。所述改性轮胎粉粒径为5-25µm。本发明原料易得，工艺简单，所得高密实抗侵蚀混凝土密实度高、耐腐蚀。CN108863203ACN108863203A权利要求书1/1页1.一种高密实抗侵蚀混凝土，其特征在于，包括以下重量份的原料制成：水0.3-0.34份，钙矾石粉0.01-0.22份，改性轮胎粉0.016-0.032份，水泥1份，砂1.2-1.4份，石子2.6-2.8份。2.根据权利要求1所述的高密实抗侵蚀混凝土，其特征在于，所述改性轮胎粉为丁苯橡胶轮胎粉在乙酸中浸泡后再进行亲水改性获得的。3.根据权利要求1所述的高密实抗侵蚀混凝土，其特征在于，所述改性轮胎粉粒径为5-25µm。4.根据权利要求1所述的高密实抗侵蚀混凝土，其特征在于，所述钙矾石粉细度为8-40nm。5.一种如权利要求1-4任一所述的高密实抗侵蚀混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将丁苯橡胶轮胎粉碎成颗粒状，过筛去除杂质，再研磨得到丁苯橡胶轮胎粉；（2）将步骤（1）得到的轮胎粉浸于30%-60%的乙酸溶液中浸泡30-80分钟，再反复清洗干净，晾干后进行亲水改性，得到改性轮胎粉；（3）将铝酸三钙浸泡于20-45℃饱和氢氧化钙溶液中搅拌20-40分钟，在搅拌过程中每隔2-5分钟加入硫酸钠，最多加5次，直到产生絮状体但未见晶状体；将絮状体捞出并迅速用无水乙醇冲洗，然后在50-65℃下烘干、粉磨，得到钙矾石粉；（4）依次将水、钙矾石粉、改性轮胎粉、水泥、砂和石子加入搅拌机，间隔时间在10-35秒，搅拌均匀；（5）将混凝土养护后得到高密实抗侵蚀混凝土。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述亲水改性步骤为：按质量份数将10-35份三乙胺、15-45份三丁胺、5-15份甲醇搅拌均匀，将轮胎粉浸泡于该溶液并在30-60℃保温20-40分钟，反复清洗干净后晾干。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述铝酸三钙和硫酸钠的质量比为1:1-3。8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，所述养护条件为40-60℃、40-60%相对湿度；养护时间为10天。2CN108863203A说明书1/4页一种高密实抗侵蚀混凝土及制备方法技术领域[0001]本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种高密实抗侵蚀混凝土及其制备方法。背景技术[0002]盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。盐化过程由季节性的积盐与脱盐两个方向相反的过程构成，但水盐运动的总趋势是向着土壤上层，即一年中以水分向上蒸发、可溶盐向表土层聚集占优势，包括硫酸钠、镁、氯化物和石膏。全世界盐渍土面积计约897.0万平方公里，约占世界陆地总面积的6.5%。中国盐渍土面积约有20多万平方公里，约占国土总面积的2.1%。近年来盐渍土地域中混凝土工程持续增长。但是硅酸盐混凝土存在明显抗侵蚀性差的劣势，环境中的硫酸根离子与混凝土水泥石中氢氧化钙反应生成石膏，进而与水化铝酸钙反应生成大量体积膨胀的钙矾石，造成混凝土膨胀开裂。[0003]目前，抑制混凝土硫酸盐侵蚀的主要措施是降低铝酸三钙含量，控制硅酸三钙含量，使用大量的矿渣、粉煤灰等矿物掺和料，但会导致混凝土强度明显降低，无法满足工程设计要求。目前，有研究者尝试掺加废弃橡胶轮胎粉来提高混凝土抵抗侵蚀的能力，并发现该方法能有效提高混凝土的体积稳定性，减少混凝土开裂，但轮胎粉表面憎水，与水泥浆体的相容性差，导致混凝土易分层和粘接强度低。同时，混凝土水泥硬化浆体中存在大量水化毛细孔，为硫酸盐侵蚀提供了通道，但其尺寸低于轮胎粉，从而轮胎粉的加入对该部分毛细孔抗侵蚀性能没有帮助。因此，提高废弃橡胶轮胎粉亲水性和改善水泥硬化浆体的抗侵蚀性能是提高混凝土抗侵蚀性能的关键并急需解决的问题。发明内容[0004]针对现有