抗海水水泥制造技术

本发明专利技术是一种水泥，特别是一种对于海水具有优异耐腐蚀性能的抗海水水泥。所述抗海水水泥的配方各组分按重量的百分比如下：水泥熟料４０－５５％；石膏３－５％；锰渣１２－１５％；粉煤灰１２－１５％；矿渣１２－１５％；活性ＳｉＯ↓［２］２％－５％；耐蚀成分２％－５％；微膨胀组分２％－５％。所述抗海水水泥的制作工艺如下：将水泥熟料、石膏、耐蚀成分、活性硅及锰渣先入辊压机预挤压粉碎，然后再与粉煤灰、矿渣、微膨胀组分入磨混合粉磨，出磨后进入均化库进行空气混合搅拌，倒库入散装、包装库出厂。本发明专利技术具有高强、致密、抗渗、抗海水侵蚀、耐海水冲刷等优良性能，特别适用于地下、港口、码头以及其它受硫酸盐等侵蚀介质腐蚀的工程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种水泥，特别是一种对于海水具有优异耐腐蚀性能的 抗海水水泥。
技术介绍
在海洋环境下，海水对混凝土的侵蚀作用主要由以下几个因素引起海水中so4「、 cr、 Mg2+离子的化学侵蚀作用；在干湿条件下盐类在混凝土中结晶；海浪的机械磨损和冲击；混凝土内钢筋的锈蚀以 及冻融循环等破坏作用。为此要求抗海水水泥同时具有抗侵蚀、抗冻 融、抗冲刷、耐磨等性能。目前我国在港口、码头、海洋工程上主要 使用的是普通硅酸盐水泥和少量抗硫酸盐水泥，这类水泥的抗渗性、 耐磨性、致密性较差，因此其抗海水侵蚀、耐海水的冲刷和抗冻融性 能不能完全满足海洋工程的技术要求，以致于造成工程质量不高，使 用寿命较短，给国民经济建设带来了较大的损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有普通硅酸盐水泥抗海水侵蚀、耐海 水冲刷和抗冻融性能差的缺陷，专利技术一种掺入有硅铝质活性混合材及 微膨胀组分和侵蚀成分的抗海水水泥。本专利技术是按如下的方式来实现的所述抗海水水泥的配方各组分按质量的百分比如下 水泥熟料 40-55%; 石膏 3-5%; 锰渣 12-15%; 粉煤灰 12-15%; 矿渣 12-15% 活性Si02 2%_5%;耐蚀成分 2%_5%;微膨胀组分 2%-5%。所述水泥熟料为硅酸盐水泥熟料，其须满足以下条件熟料28天强度》55. 0Mpa;熟料中C3A《水泥熟料质量的8. 0%， C3A是一种水泥熟料矿物; 熟料中MgO《水泥熟料质量的5. 0%。 所述石膏须满足以下条件石膏中的S03的含量^石膏重量的32. 0%。所述锰渣须满足以下条件质量系数大于等于L2 Cg綠2。3Si02+MnO+Ti02 二氧化钛含量小于等于锰渣质量的10%;二氧化锰含量小于等于锰渣质量的4%; 松散容重小于等于1. 2%;最大粒度小于等于50mm。所述粉煤灰须满足以下条件细度45um方孔筛筛余不大于25%;需水量不大于105%;烧失量不大于8%; 含水量不大于1%;三氧化硫不大于3%;活性指数28天不小于70%。所述矿渣须满足以下条件质量系数大于等"==。3Si02+MnO+Ti02二氧化钛含量％小于等于10%;二氧化锰含量%小于等于4%; 松散容重小于等于1. 2%;最大粒度小于等于10mm。 所述活性Si02采用烧黏土。所述耐蚀成分采用上虞瓷石或硅铝质活性混合材。 所述微膨胀组分为膨胀剂。所述抗海水水泥的制作工艺如下将水泥熟料、石膏、耐蚀成分、活性硅及锰渣先入辊压机预挤压 粉碎，然后再与粉煤灰、矿渣、微膨胀组分入磨混合粉磨，出磨后进入均化库进行空气混合搅拌，倒库入散装、包装库出厂。 所述抗海水水泥的的技术要求如下-水泥中S03《水泥质量的4. 0%;水泥细度为0. 08mm方孔筛筛余 《10%;比表面积》360mVKg;初凝不早于1小时，终凝不迟于10小 时。本专利技术的积极效果如下本专利技术的生产工艺简便，免除了耐侵蚀混凝土现场施工时的各种繁琐的掺合料混拌工作；本专利技术不仅可以较 大量的利用工业废渣(如锰矿渣、粉煤灰、工业氟石膏)，降低生产 成本，变废为宝，而且具有较高的早期强度；由于引入的活性Si02 与水泥水化生成的Ca(0H)2和水化硅酸钙C-S-H填充水泥石的空隙， 从而提高了水泥的耐蚀性能；由于掺入适量的微膨胀组分和侵蚀成 分，所以提高了水泥石结构的致密性，从而提高其抗侵蚀能力；由于 提高了水泥粉磨细度，以增加混合材活性和改善水泥石的孔结构，进 一步提高了水泥的耐侵蚀性能；本专利技术具有高强、致密、抗渗、抗海 水侵蚀、耐海水冲刷等优良性能，特别适用于地下、港口、码头以及 其它受硫酸盐等侵蚀介质腐蚀的工程。具体实施例方式本专利技术有如下两种实施方案。 一.第一实施例的配方各组分按质量的百分比如下硅酸盐水泥熟料50%;石膏4%;锰渣12%;粉煤灰12%;矿渣12%;活性Si02:4%;硅铝质活性混合材4%;膨胀剂2%。二.第二实施例的配方各组分按质量的百分比如下:硅酸盐水泥熟料45%;石膏5%;锰渣14%;粉煤灰:14%;矿渣14%;活性Si02 :4%;上虞瓷石-2%;膨胀剂》2%。本专利技术抗海水的特性机理如下一.抗侵蚀性能水泥抗硫酸盐、氯化物等盐类侵蚀性能的优劣与水泥熟料的矿物组成有关，也与水泥细度、环境中侵蚀介质浓度以及是否含有可以抵消侵蚀介质的离子存在有关。水泥受硫酸盐腐蚀的机理主要分以下三个方面l)水中含有SO广时，可以提高Ca(0H)2的溶解度，从而使硬化体结构疏松，导致水泥石强度的下降；2)在混凝土空隙中生成无定形氢氧化镁沉淀和二水石膏结晶，大大降低了 Ca(0H)2的浓度，导致水泥石的分解，使水泥混凝土结构破坏；同时由于Na2S04的作用生成CaSOo因离子的作用使CaSO^溶解度降低，析出二水石膏，结晶而引起体积膨胀，造成水泥混凝土结构的破坏；3)生成硫铝酸钙晶体，当水中S042—浓度较高时，在饱和的石灰溶解中和水化铝酸盐作用生成水化硫铝酸钙晶体，产生体积膨胀，使已硬化的水泥石结构产生较大的应力而崩溃。氯化物主要是渗入水泥混凝土内部，对钢筋进行锈蚀，从而产生破坏。因此，针对以上海工混凝土的侵蚀作用机理，在配制抗海水水泥时采取了以下技术措施1)掺入一定量的硅铝质活性混合材。活性混合材的掺入，对改善水泥的抗侵蚀性能非常有利。这主要是由于引入的活性Si02与水泥水化生成的Ca(0H)2反应，生成水化硅酸钙C-S-H填充水泥石的空隙，从而提高水泥的耐蚀性能。2)掺入适量的微膨胀组分和侵蚀成分，以提高水泥石结构的致密性，从而提高其抗侵蚀能力。3)适当提高水泥粉磨细度，以增加混合材活性和改善水泥石的孔结构，以提高水泥的耐侵蚀性能。200810146927.0 二.膨胀性能抗海水水泥具有一定的微膨胀性能，提高了水泥石结构的致密性，从而提高其抗侵蚀能力。这也从另一方面解释了抗海水水泥不通用硅酸盐水泥具有更优良的抗侵蚀能力。三. 耐磨性能抗海水水泥的耐磨性能与道路水泥相当(道路水泥要求水泥磨损量《3.6Kg/m2)。因此，抗海水水泥具有较高的抗冲刷性能，也有利于提高其抗侵蚀能力。四. 抗海水水泥的孔结构抗海水水泥的水泥石结构中<20 nm的无害孔达到48. 32%，比基准水泥多10.51%， 20-50 nm的中害孔达到50.19%,比基准水泥少8.99%，因此从微观结构上说明了抗海水水泥的抗渗性、抗侵蚀性以及混凝土的耐久性均优于基准水泥。五. 抗海水水泥的水化产物将抗海水水泥按标准养护成型，对抗海水水泥3天的水化产物进行了XRD衍射分析，从衍射分析看出，水化3天后，抗海水水泥即形成了较多的钙矾石，出现了明显的钙砜石的特征峰，f丐砜石的早期形成，不仅有利于水泥强度的早期发挥，更有利于形成致密的水泥石结构，因此，与硅酸盐水泥相比，抗海水水泥具有较高的早期强度和优良的抗渗能力和抗侵蚀能力。权利要求1.一种抗海水水泥，其特征在于所述抗海水水泥的配方各组分按质量的百分比如下水泥熟料40-55％；石膏3-5％；锰渣12-15％；粉煤灰 12-15％；矿渣12-15％活性SiO2 2％-5％；耐蚀成分 2％-5％；微膨胀组分2％-5％。2. 根据权利要求1所述的抗海水水泥，其特征在于所述水泥 熟料为硅酸盐水泥熟料，其须满足以下条件熟料28天强度&本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗海水水泥，其特征在于：　　所述抗海水水泥的配方各组分按质量的百分比如下：　　水泥熟料：　４０－５５％；　　石膏：　３－５％；　　锰渣：　１２－１５％；　　粉煤灰：　１２－１５％；　　矿渣：　１２－１５％　　活性ＳｉＯ２　２％－５％；耐蚀成分　２％－５％；　　微膨胀组分　２％－５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑶法，
申请(专利权)人：浙江明峰水泥有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]