[发明专利]一种用于盐渍环境的耐腐蚀混凝土及其制作方法和施工工艺

说明书

（一）技术领域：

本发明属于土木工程材料领域，具体地说，是一种用于盐渍环境中的耐腐蚀混凝土及其制作方法和施工工艺。

（二）背景技术：

我国分布有大面积的盐渍土，特别是西部盐湖地区和东部沿海地区的盐渍土含盐量高、含盐种类多，在这些地区建造构筑物，必须考虑构筑物及构件对盐渍环境的耐腐蚀性能。盐渍环境主要包括潮湿状态或地下水位以下的各类盐渍土和卤水环境，其所含盐分主要为含钾(K⁺)、钠(Na⁺)、镁(M_g²⁺)、钙(Ca²⁺)的氯盐(Cl^-)、硫酸盐(SO₄^2-)和碳酸盐(CO₃^2-)，它们对目前使用的基于硅酸盐系列水泥的混凝土和钢筋产生严重腐蚀作用，从而对混凝土和钢筋混凝土构件的耐久性构成严重威胁。混凝土和钢筋混凝土是构筑物必不可少的组成部分，但在盐渍环境中其应用受到很大限制。因此迫切需要寻求一种能够在盐渍环境中凝结硬化、产生并长期保持强度的新型耐腐蚀混凝土材料，以满足盐渍环境的工程应用要求。

（三）发明内容：

本发明为解决盐渍环境中构筑物混凝土的耐久性问题，提供了一种用于盐渍环境的耐腐蚀混凝土及其制作方法和施工工艺。本发明采用矿渣、活性氧化镁作为胶凝材料，与水、粗细骨料、矿物掺合料混合制成混凝土，作为胶凝材料的矿渣、活性氧化镁在含Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-等几种或多种盐离子的盐渍环境中水化硬化，并且矿渣、活性氧化镁与盐渍环境中的部分盐分反应生成大量的新水化物Mg₆Al₂(OH)₁₆CO₃·4H₂O(HT)和Ca₄Al₂O₆Cl₂·10H₂O(Fs)，此两种新水化物作为胶结强度的主要贡献者，其在盐渍环境中良好水稳性和耐盐蚀性，保证了混凝土强度的稳定与很强的耐盐蚀能力。该混凝土可以配合增强筋使用也可以单独使用以制作盐渍环境中使用的耐腐蚀构件和构筑物。

本发明所述的一种用于盐渍环境中的耐腐蚀混凝土的具体配比，根据使用地区盐渍土或卤水中盐分种类及比例、浓度确定，按重量份计算，由下述组分的原料制备而成：矿渣：100～800份；活性氧化镁粉：40～300份；石灰：0～300份；矿物掺合料：50～400份；粗集料：200～1600份；细集料：100～900份；水：100～400份。所述矿渣比表面积不小于250m²/kg；所述活性氧化镁比表面积不小于300m²/kg；所述石灰可以是生石灰、熟石灰或是两者组合物；所述矿物掺合料可以采用粉煤灰、硅灰、钢渣、有色金属渣、赤泥尾矿粉、煅烧煤矸石粉等满足粒径要求的矿物掺合料，可以是其中的一种或由几种混合而成，所述粉煤灰的比表面积不小于400m²/kg，硅灰的比表面积不小于15000m²/kg，磨细钢渣与有色金属渣的比表面积不小于350m²/kg，赤泥尾矿粉的比表面积不小于300m²/kg，煅烧煤矸石粉的比表面积不小于300m²/kg；所述粗、细集料按照现行混凝土规范选用；所述的水可以使用淡水也可使用施工现场就地取材的卤水。