[发明专利]一种用于船坞坞室底板排水垫层的石灰石粉多孔水泥混凝土材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于船坞坞室底板排水垫层的石灰石粉多孔水泥混凝土材料及其制备方法，由低热水泥、粉煤灰、石灰石粉、聚合物乳液、10‑20mm碎石、水和减水剂组成，本发明采用石灰石粉多孔水泥混凝土材料作为坞室底板垫层，其孔隙率大，不仅便于积蓄和排出船只进出船坞带来的水，减小墙体及路面结构所承受的水压力与冲刷侵害，同时石灰石粉多孔水泥混凝土材料制备过程中增加初步润湿骨料步骤，有利于浆体充分包裹于骨料表面，拌合物自身工作性能好，便于施工和养护，适量的石灰石粉搭配低热水泥使得多孔混凝土力学性能提高，耐久适用，石灰石粉自身生产易得，价格低廉，便于推广使用。

技术领域

本发明属于混凝土制备技术领域，具体涉及一种用于船坞坞室底板排水垫层的石灰石粉多孔水泥混凝土材料及其制备方法。

背景技术

在港口工程需封闭坞门的船坞中，常常由于船只进出带来较大水位变化，使得坞室两侧墙体及路面结构承受较大水压力，受冲刷影响较大，导致使用寿命较短，且维护成本较高。因此，将多孔水泥混凝土作为排水垫层，来减小水压力带来的不良影响。多孔水泥混凝土是一种由特殊级配组成、少砂或无砂同时内部孔隙多且大的水泥混凝土材料，这种水泥混凝土材料在环保方面极有优势，它能够在满足强度等路用性能要求的同时，又满足工程设计所需求的排水性能，能够有效的缓解并降低传统水泥混凝土路面对环境所造成的一系列不利影响。

石灰石粉是以一定纯度的石灰石为原料，经粉磨加工至规定细度的粉状材料。在我国，石灰石具有分布广泛、价格低廉、易于粉磨等优点。石灰石粉用于多孔水泥混凝土中不仅可以降低成本，提高资源利用率，而且其微集料效应可以解决多孔混凝土中胶凝材料水泥用量比例高，浆体流动性差，导致骨料表面浆体包裹不充分，骨料颗粒间粘结力降低，且易堵塞有效透水孔隙的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于船坞坞室底板排水垫层的石灰石粉多孔水泥混凝土材料及其制备方法，本发明所得石灰石粉多孔水泥混凝土28d抗压强度最高可达29MPa，抗折强度最高3.4MPa，孔隙率范围18%-26%，渗透系数1.4-2.5mm/s，具备一定强度，透水性能高，适用于海港工程路面排水垫层结构。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于船坞坞室底板排水垫层的石灰石粉多孔水泥混凝土材料，原材料由低热水泥、粉煤灰、石灰石粉、聚合物乳液、10-20mm碎石、水和减水剂组成，低热水泥:粉煤灰:石灰石粉：聚合物乳液:10-20mm碎石:水:减水剂的重量比为：(200~250):(50~70):(60~80):(30~40):(1000~1500): (90~110):(5~8)。

本发明中，所述低热水泥为强度42.5的P·LH低热硅酸盐水泥。

本发明中，所述粉煤灰为符合GBT1596-2017《用于水泥和混凝土的粉煤灰》的F II类粉煤灰。

本发明中，所述石灰石粉为符合GBT351 6 4-2017《用于水泥、砂浆和混凝土中的石灰石粉》的石灰石粉，碳酸钙含量不小于75%，45μm方孔筛筛余不大于45%，石灰石粉7d、28d抗压强度比不小于60%，石灰石粉用量占粉体材料（粉体材料由低热水泥、粉煤灰和石灰石粉组成）总重量的15%-25%。

本发明中，所述聚合物乳液为聚乙烯-乙烯乙酸酯与丙烯酸乳液共混复合交联技术制备的一种乳白色状液体，固体含量44%-50%，密度1.05-1.10g/cm³，pH值为5。

本发明中，所述碎石为符合GBT14685-2011《建设用卵石、碎石》的II类碎石，粒径为10~20mm连续级配。

本发明中，所述减水剂为聚羧酸减水剂，减水率为23%。

本发明中，所述水为普通混凝土拌合用水。

本发明所述的一种用于船坞坞室底板排水垫层的石灰石粉多孔水泥混凝土材料的制备方法，具体步骤如下：