[发明专利]一种用于海洋工程钢筋混凝土结构的复掺矿物掺合料

说明书

技术领域

本发明属于海洋工程混凝土外加剂领域，特别涉及一种用于海洋工程钢筋混凝土结构的复掺矿物掺合料。

背景技术

近年来，随着我国海港码头、跨海大桥、海上石油开采平台、海底隧道等海洋工程的建设，以及对环保和节约资源的要求，如何提高钢筋混凝土结构耐久性受到了广泛关注。影响海洋工程混凝土腐蚀的因素主要有钢筋锈蚀、冻害、化学腐蚀及海洋微生物作用。其中钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构破坏的主要原因。针对混凝土结构的耐久性问题，目前主要采用的技术有：混凝土表面涂层保护、化学外加剂、矿物掺合料等。其中掺入矿物掺合料可以有效改善混凝土的性能指标，提高混凝土结构耐久性，在工程上得到了广泛的应用。

一直以来，普通混凝土中会产生大量的水化产物氢氧化钙，使混凝土呈强碱性(pH > 12)，在钢筋表面形成一层致密的钝化膜，抵抗腐蚀介质的侵蚀。然而传统的矿物掺合料加入后，活性组分与水泥水化产物的氢氧化钙反应，降低混凝土碱性，最终导致钢筋表面碱性钝化膜的稳定性下降，当氯离子从外部渗入到混凝土的钢筋表面时，将很快引起钢筋的腐蚀，因此，有必要加入阻锈剂等防腐措施来解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种具有耐氯离子、耐硫酸盐腐蚀功能的钢筋混凝土复掺矿物掺合料。

为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种用于海洋工程钢筋混凝土结构的复掺矿物掺合料，包括粉煤灰，其特征在于，该复掺矿物掺合料由以下质量百分比的组分组成：

粉煤灰：20%～35%；

沸石：5%～10%；

矿渣：20%～40%；

硅灰：5%～15%；

阻锈剂：5%～15%；

分散剂：2%～5%；

减缩剂：0～10%；

抗裂剂：0～16%。

本发明中，所述粉煤灰为Ⅱ级灰，符合GB1596-1991执行标准，粉煤灰的比表面积为300～600 m²/kg。

本发明中，所述沸石符合GB/T2847-1996执行标准，沸石的比表面积为320～700 m²/kg。

本发明中，所述矿渣符合GB/T203-1994执行标准，矿渣的比表面积为330～600 m²/kg。

本发明中，所述硅灰符合JTJ275-2000执行标准，硅灰的比表面积为330～1000 m²/kg。

本发明中，所述阻锈剂为复合迁移型阻锈剂，具体制备方法为：将165份聚乙烯醇和20份碳酸氢钠加到2140份去离子水中，并加热到70℃，待完全溶解，再滴加100份的苯乙烯单体、100份丙烯酸丁酯单体、4份KH792型有机硅单体、4份KH550型有机硅单体，然后，加入6份过氧化氢叔丁基，获得具有迁移特性的阻锈剂；所述份数均为质量份。

本发明中，所述分散剂是市购产品，其主要成分为粉状聚羧酸盐，添加了三乙醇胺作为助剂，对其具体组分无特别要求。

本发明中，所述减缩剂为聚氧乙烯醚类聚合物，符合GB8076-2003执行标准。

本发明中，所述抗裂剂为硬石膏、铝质熟料中的一种或多种组分的混合物，硬石膏、铝质熟料分别符合GB/T 5463.3-1986、GB23439-2009执行标准。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：