[发明专利]镁基水泥混凝土制品养护方法及专用系统

说明书

本发明公开了镁基水泥混凝土制品养护方法及专用系统，针对镁基水泥混凝土制品进行温控碳化养护、湿控碳化养护、储藏碳化养护；保证镁基水泥混凝土制品水化过程中处于适宜的二氧化碳气体浓度、二氧化碳气体压力、环境温度和相对湿度环境中，将低温养护和碳化养护结合，改善镁基水泥内部的微观结构，提高镁基水泥的密实性和宏观力学性能及耐久性；本养护方法使水渣砂、工程渣土可直接应用到混凝土制品中；使镁基标准砂替代石英标准砂能参与水化反应；为建筑领域及全社会的碳排放减少做出了贡献，具有十分明显的技术优势和经济生态效益。

技术领域

本发明涉及混凝土制品养护，尤其是镁基水泥混凝土制品养护方法及专用系统。

背景技术

镁基水泥包括氯氧镁水泥、硫氧镁水泥、磷酸镁水泥等；镁基水泥是一种低碳水泥，具有良好的发展前景。镁基水泥普遍具有早期水化程度高、早强特性，镁基水泥早期温度控制和二氧化碳养护有利于减少镁基水泥硬化浆体内部的温度应力，使得早期养护显得特别重要；无模具的 3D打印镁基水泥，打印后的制品更需要进行早期温度控制和二氧化碳养护，以减少微观裂纹的出现；市场上的养护箱主要通过预设恒定的温度或一定浓度的二氧化碳气体来进行养护，并不能根据镁基水泥自身的水化特性来进行低温和二氧化碳养护，特别是不同镁基水泥早期(3天内) 的养护系统；存在缺乏针对不同镁基水泥制品的养护方法和专用系统。

目前，建筑领域的3D打印机主要是基于硅酸盐水泥基材料设计的，镁基水泥由于加水后放热速率和放热量均较普通硅酸盐水泥大，对3D打印机，特别是3D打印机的喷头要求较高，特别是需要3D打印喷头能满足镁基水泥碳化增强和降低水化热的要求，而目前的3D打印机喷头还不能满足这些要求。

此外，炼钢厂的水渣砂一般需要研磨成矿粉后才能进行利用，直接对水渣砂的高效资源化利用缺乏有效的技术方案；石英标准砂目前只能作为骨料参与3D打印增材制造中，由于不能参与水化反应而造成石英标准砂与水泥浆体之间的粘结界面成为硬化浆体的微观缺陷。

与此同时，我国每年产生大量建筑垃圾，超过70％为工程渣土，由于工程渣土为硅酸盐混凝土中的有害杂质，不能直接添加到硅酸盐混凝土中，目前对工程渣土直接利用难以解决。

发明内容

本发明提供镁基水泥混凝土制品养护方法及专用系统，以至少解决现有技术中缺乏针对不同镁基水泥制品的养护方法和专用系统，水渣砂、工程渣土不能直接利用、石英标准砂不能参与水化反应的问题。

本发明提供镁基水泥混凝土制品养护方法，包括如下步骤：

S101，所述混凝土制品设定参比样和试样；

S102，温控碳化养护，按照参比样的温度调节试样温度；所述温控碳化养护时二氧化碳浓度为75-95％，二氧化碳气体压力80-90kPa；温度低于零下60℃；

S103，经S102养护过的混凝土制品进行湿控碳化养护，所述湿控碳化养护时相对湿度 80-95％；

S104，将经S103养护的混凝土制品进行储藏碳化养护，所述储藏碳化养护时二氧化碳浓度80-95％，温度20-35℃，相对湿度80-96％。

进一步地，所述湿控碳化养护为干冰养护，所述温控碳化养护、储藏碳化养护为二氧化碳气体养护；

所述制作参比样，在终凝前的混凝土制品中预埋温度传感器；将所述混凝土制品进行切割，带有温度传感器的为参比样，不带温度传感器的为试样；

所述温控碳化养护，将所述参比样的温度传感器连接有温控器，所述温控器根据参比样的温度调节试样温度，进行温控碳化养护；

当参比样、试样表面温度再次降至室温，将参比样、试样进行湿控碳化养护。

一种镁基水泥混凝土制品养护的专用系统，所述专用系统包括温控碳化室、湿控碳化室、储藏碳化室；