專利名稱：一種海工專用摻合料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于混凝土領(lǐng)域，具體涉及一種海工專用摻合料。
背景技術(shù)：
海洋環(huán)境是復(fù)雜多變的，混凝土在海洋環(huán)境中使用會遭受到冰凍、風(fēng)浪、水質(zhì)、潮 汐等多種天然因素的作用而縮短其使用年限。一般混凝土使用年限在5(Γ100年，但是海工 混凝土是所有混凝土中使用年限最短的，有的僅僅幾年就需要維修。不僅僅是海底隧道、大 壩等破壞較大，我國沿海設(shè)施和海港工程、水工構(gòu)筑物也大都有不同程度的破壞。可見重視 海工混凝土的耐久性，對于我國許多大型海港、水利樞紐、大型橋梁等具有重要意義。海水 中的硫酸鹽對混凝土侵蝕的特征是膨脹，并最終導(dǎo)致開裂或表層軟化；氯離子侵蝕是使鋼 筋鈍化膜破壞銹蝕；冰凍行為是在溫度降至冰點以下時，持續(xù)處于水飽和狀態(tài)的混凝土發(fā) 生破壞。這些都涉及混凝土的抗?jié)B性和抗凍性問題。在解決混凝土的耐久性問題時主要從 礦物摻合料角度進行分析研究。目前，硅灰、?；郀t礦渣粉和粉煤灰是配制海工高性能混凝土最常用的礦物摻 合料。硅灰的價格較為昂貴以及具有混凝土收縮大等缺點，大范圍地應(yīng)用受到了限制；粉 煤灰存在早期活性較低和質(zhì)量波動性較大和穩(wěn)定性較差等弱點；礦渣是水泥行業(yè)使用最多 的活性混合材料，最近幾年一直被大眾認(rèn)可和大范圍地應(yīng)用，但是單一的摻加效果并沒有 大家想象的那么好，所以現(xiàn)在工程中都注重多組分混合的方式來替代水泥，簡單的混合也 存在諸多問題，混凝土凝結(jié)時間過長、早期強度大幅度下降，硅灰混凝土引起收縮裂縫等問 題。對以往文獻(xiàn)查新得《高性能海工混凝土專用摻合料》中采用了粉煤灰、礦渣微粉、 硅灰按一定比例預(yù)先配制，并與助劑按一定配比經(jīng)過混磨工藝配制而成了一種海工摻合 料，但是此方法原料眾多、工藝復(fù)雜。為了滿足高性能混凝土技術(shù)和海洋環(huán)境耐腐蝕混凝土技術(shù)的發(fā)展需要，開發(fā)一種 海工專用摻合料，既可以提高混凝土的早期強度，又可以改善混凝土的耐久性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供了一種海工專用摻合料，由超細(xì)礦 渣粉和激發(fā)劑組成的摻合料，高活性、高耐久性，能明顯改善混凝土的抗?jié)B性和抗凍性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是海工專用摻合料，按重量份數(shù)比包括 下列組分超細(xì)礦渣粉94一98份、激發(fā)劑2— 6份。本發(fā)明所述的激發(fā)劑為硫酸鹽和碳酸鹽的復(fù)合物。本發(fā)明所述的硫酸鹽和碳酸鹽的重量比為1 :1。本發(fā)明所述的超細(xì)礦碴粉的比表面積為800 1200m2/kg，平均粒徑小于等于 4 μ m0超細(xì)礦渣粉的水化特性摻入超細(xì)礦渣粉的海工高性能混凝土與普通混凝土的水化反應(yīng)存在顯著不同，超細(xì)礦渣粉的玻璃體含量一般高達(dá)80%以上，具有較高的水硬活性， 礦渣粉單獨與水的反應(yīng)非常緩慢，但是，在加入到硅酸鹽水泥熟料中，水泥熟料中礦物C3S 很快與水反應(yīng)，生成水化硅酸鹽的同時析出氫氧化鈣，由于超細(xì)礦渣粉不斷消耗硅酸鹽水 泥水化中析出的氫氧化鈣，生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣及鈣磯石等物質(zhì)填充于水泥石的 孔隙中，減少了水泥石中的氫氧化鈣的薄弱環(huán)節(jié)，從而使混凝土的抗氯離子滲透性能不斷 增強。本發(fā)明選用硫酸鹽和碳酸鹽復(fù)合激發(fā)劑，通過適當(dāng)提高體系中的堿含量，可使硅 氧四面體發(fā)生解聚，從而加快反應(yīng)速度。硫酸鈉和碳酸鋰按1:1的比例復(fù)配后，其重量百分 比占摻合料的2-6%效果最好。本發(fā)明的制備方法為按重量份數(shù)比分別稱取上述原料，首先將硫酸鈉和碳酸鋰 按1 :1的比例用攪拌機混合均勻，以固態(tài)形式緩慢加入到比表面積為800-1200m2/kg的超 細(xì)礦渣粉中，用攪拌機混合均勻，均化貯存后進行主要組分、需水量等性能檢驗，然后包裝， 即得到本發(fā)明所提出的海工專用摻合料。本發(fā)明的有益效果是海工專用摻合料，由比表面積為800_1200m2/kg的超細(xì)礦渣 粉和激發(fā)劑組成的摻合料，高活性、高耐久性，可以在低摻量(大約占膠凝材料總量的20%) 的情況下，提高混凝土的早期強度，改善混凝土的工作性能，明顯改善混凝土的抗?jié)B性和抗 凍性，同時可以大大降低生產(chǎn)成本。下表1為本發(fā)明的含有超細(xì)礦渣粉94份、激發(fā)劑6份的海工摻合料與現(xiàn)有摻合料 的對比
權(quán)利要求
1.海工專用摻合料，其特征是按重量份數(shù)比包括下列組分超細(xì)礦渣粉94一98份、激 發(fā)劑2— 6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海工專用摻合料，其特征是所述的激發(fā)劑為硫酸鹽和碳酸 鹽的復(fù)合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海工專用摻合料，其特征在于所述的硫酸鹽和碳酸鹽重量 比為1 :1ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海工專用摻合料，其特征在于所述的超細(xì)礦渣粉的比表面 積為 800 1200m2/kgo
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的海工專用摻合料，其特征在于所述的超細(xì)礦渣粉的平 均粒徑小于等于4 μ m。
全文摘要
本發(fā)明屬于混凝土領(lǐng)域，具體涉及一種海工專用摻合料。本發(fā)明的技術(shù)方案是海工專用摻合料，首次以超細(xì)高活性礦渣粉為原料，再與激發(fā)劑按一定比例配制而成。按重量份數(shù)比包括下列組分比表面積在800～1200m2/kg的礦渣粉94-98份、激發(fā)劑2-6份。不論是摻單一普通礦渣粉還是礦渣粉、粉煤灰、硅灰混摻而制成的摻合料，力學(xué)性能都不如摻有超細(xì)高活性礦渣粉的混凝土，而且耐久性也大大提高?？梢栽诘蛽搅?大約占膠凝材料總量的10％)的情況下，提高混凝土的早期強度，改善混凝土的工作性能，明顯改善混凝土的抗?jié)B性和抗凍性，同時可以大大降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C04B7/147GK102092970SQ20101061291
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者劉富增, 劉貴峰, 曲麗娜, 李培彥, 郭永智 申請人:濟南魯新新型建材有限公司