[发明专利]抗侵蚀低钙硅酸盐水泥及其制备方法

说明书

本发明是关于一种抗侵蚀低钙硅酸盐水泥及其制备方法。该水泥由熟料与石膏组成，水泥熟料与石膏的重量比为：96.5:3.5‑94.5:5.5；该水泥的矿物组成为(重量百分比)：C₃S：35.03％‑49.51％，C₂S：25.13％‑39.00％，C₃A：0.21％‑8.84％，C₄AF：8.2％‑19.2％,MgO：1.71％‑9.24％。本发明的水泥具有良好的抗侵蚀性能，能有效防御海水对混凝土工程的侵蚀；干缩较小，具有良好的抗裂性能，可以提高海洋工程的服役寿命；早期强度较高，比现有的低热硅酸盐水泥更有利于缩短混凝土工程的拆模周期及加快工程进度。

技术领域

本发明涉及一种水泥，特别是涉及一种抗侵蚀低钙硅酸盐水泥及其制备方法。

背景技术

跨海大桥、港口码头、岛礁建设、海底隧道、海上石油钻井平台等海洋混凝土工程近年来发展非常迅速，目前我国近期规划和在建的跨海大桥就有10座之多。众所周知海水中含有大量的氯离子、硫酸根等侵蚀离子，容易对海洋工程混凝土产生侵蚀作用，因此海洋工程混凝土对水泥的抗侵蚀性能要求较高；同时海洋工程一般都是大体积混凝土，对水泥的抗裂性提出较高要求。

现有的海工水泥或海工混凝土用胶凝材料均是采用水泥加混合材的方式制备。这种制备方法由于混合材通常来源不同、品质不同，很大程度影响海工水泥或胶凝材料的质量稳定性，进而影响海洋工程的耐久性及长期安全运行。

现有技术提出一种高贝利特水泥熟料，其矿物组成为(重量百分比)：硅酸二钙(C₂S)：40％-70％，硅酸三钙(C₃S)：10％-40％，铝酸三钙(C₃A)：2％-8％，铁铝酸四钙(C₄AF)：10％-25％。该水泥熟料的制备是在普通硅酸盐水泥生产的生料配制中加入一定量的石膏、重晶石、黄矿石、芒硝、铜尾矿、铅锌尾矿、稀土金属尾矿等烧成外加剂烧制而成。但是，这种低热硅酸盐水泥熟料中C₂S含量较高，导致水泥的早期强度较低，对混凝土工程的拆模周期及工程进度影响较大。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种抗侵蚀低钙硅酸盐水泥及其制备方法，所要解决的技术问题是使其具有良好的抗侵蚀性能并具有较高的早期强度，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的抗侵蚀低钙硅酸盐水泥包括水泥熟料与石膏,所述的水泥熟料与石膏的重量比为：96.5:3.5-94.5:5.5；其中，所述的水泥熟料矿物组成为(重量百分比)：C₃S：35.03％-49.51％，C₂S：25.13％-39.00％，C₃A：0.21％-8.84％，C₄AF：8.2％-19.2％,MgO：1.71％-9.24％。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的抗侵蚀低钙硅酸盐水泥，其中所述的水泥熟料是通过对生料的研磨和煅烧得到的，所述的生料按重量百分含量计包括：钙质原料：57.09％-79.96％，选自石灰石、方解石、石灰岩中的一种或一种以上的组合；硅质原料：6.00％-12.15％，选自硅石、页岩、砂岩中的一种或一种以上的组合；铁质原料：0％-4.32％，为铜尾矿和/或铁粉；铝质原料：4.97％-15.52％，为铝尾矿石和/或铝矾土；镁质原料：0％-26.35％，为白云石和/或高镁石灰石。

优选的，前述的抗侵蚀低钙硅酸盐水泥，其中所述的石膏，为天然石膏和/或脱硫石膏。

优选的，前述的抗侵蚀低钙硅酸盐水泥，其中所述的钙质原料为石灰石，所述的硅质原料为硅石，所述的铁质原料为铜尾矿，所述的铝质原料为铝尾矿石，所述的镁质原料为高镁石灰石；所述的石膏为天然石膏。