[发明专利]一种改善公路低强度等级混凝土耐盐冻性能的复合防水剂

说明书

技术领域

本发明属于公路桥梁混凝土技术领域，特别涉及一种改善公路低强度等级混凝土耐盐冻性能的复合防水剂。

背景技术

严寒地区因腐蚀病害导致桥梁安全性状恶化，需进行维修改造的桥梁结构数量逐年升高，盐冻破坏是严寒地区道路桥梁混凝土结构最典型的腐蚀病害之一。混凝土盐冻破坏是指在除冰盐溶液和冻融循环的共同作用下引起的混凝土破坏，其破坏程度和速度比普通冻融要大很多倍，主要表现为初期混凝土结构表面严重剥蚀，逐步发展引起钢筋锈蚀，从而导致混凝土结构被过早破坏。

与高强混凝土相比，公路低强度等级混凝土由于水胶比较大，混凝土毛细孔隙率和可冻水量均增加，所以低强度等级混凝的抗盐冻性能很差。目前采取的解决措施主要有降低水胶比同时掺入矿物掺合料和引气剂的方法来提高混凝土的耐盐冻性能（方法1）；或在混凝土结构表面喷涂防腐涂层的方式（方法2）。然而，采用方法1对混凝土的抗盐冻性能的改善效果有限；采用方法2能够有效延缓除冰盐对混凝土结构的腐蚀，但增加了混凝土结构的材料及施工成本。

本发明研究了一种成本较低的复合防水剂用来改善公路低强度等级混凝土耐盐冻性能，对提高严寒地区高速公路混凝土桥梁耐久性、延长使用寿命具有重要的应用价值。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明采用研制了一种复合防水剂来提高公路低强度等级混凝土耐盐冻性能。为了实现上述技术目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种改善公路低强度等级混凝土耐盐冻性能的复合防水剂，包括硫铝酸盐水泥，其技术要点是：所述复合防水剂还包括有硬石膏组分、矿物微粉、引气组分、保水组分、憎水组分和缓凝组分，其中矿物微粉由超细粉煤灰、矿粉、粉煤灰三种矿物掺合料组成，引气组分由三萜皂苷类引气剂组成，保水组分由纤维素醚或白糊精组成，憎水组分由高效可再分散有机硅粉末（以下简称有机硅粉末）组成，缓凝组分由六偏磷酸钠组成，各组分的占比为硫铝酸盐水泥A：15～20%、硬石膏B：1～3%份、超细粉煤灰、矿粉、粉煤灰三种矿物掺合料C：70～85%，（三者比例为：1:1.2:1）、有机硅粉末成分D：1.5/‰～3.5/‰份、三萜皂苷类引气剂E：1.5/‰～2.5/‰份、纤维素醚或白糊精F：0.2/‰～1.5/‰、六偏磷酸钠G：5/‰～10/‰。

本发明所述的复合防水剂的制备方法为：按配方比例称取所需的水泥、矿物微粉、引气组分、保水组分、憎水组分、缓凝组分，进行混合拌制10分钟，使各组分均匀地混合，进行包装，即得所述的复合防水剂。

本发明的特点和有益效果是：本发明采用的原材料为常规的材料，配制成复合防水剂后价格低廉，掺入混凝土中后成本较低；本发明通过各组分的搭配，使混凝土获得较好的工作性能和力学性能的同时，使混凝土获得了优良的抗盐冻性能；本产品原材料稳定，在混凝土搅拌时加入，操作简单不增加额外的施工工序。

具体实施方式

以下结合实施例来进一步说明本发明。本复合防水剂可用于公路C20～C35混凝土，掺量为胶凝材料的8%～12%。运输到搅拌站（或施工现场）后，在混凝土搅拌时加入，采用强制搅拌机搅拌，即可得到工作性能良好，同时具有优异力学性能和耐久性能的混凝土。

本发明的技术方案为：一种改善公路低强度等级混凝土耐盐冻性能的复合防水剂，包括硫铝酸盐水泥，其中，所述复合防水剂还包括有矿物微粉、硬石膏组分、引气组分、保水组分、憎水组分和缓凝组分，其中矿物微粉由超细粉煤灰、矿粉、粉煤灰三种矿物掺合料组成，引气组分由三萜皂苷类引气剂组成，保水组分由纤维素醚或白糊精组成，憎水组分由有机硅粉末组成，缓凝组分由六偏磷酸钠组成，各组分的占比为硫铝酸盐水泥A：15～20%、硬石膏B：1～3%份、超细粉煤灰、矿粉、粉煤灰三种矿物掺合料C：70～85%，（三者比例为：1:1.2:1）、有机硅粉末成分D：1.5/‰～3.5/‰份、三萜皂苷类引气剂E：1.5/‰～2.5/‰份、纤维素醚或白糊精F：0.2/‰～1.5/‰、六偏磷酸钠G：5/‰～10/‰。