一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑及其製備方法與流程
2024-04-12 17:18:05 3
1.本發明屬於海工混凝土外加劑技術領域，具體涉及一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑及其製備方法。
背景技術：
2.我國海岸線較長，海洋經濟是我國國民經濟非常重要的組成部分。但海工混凝土構築物所處環境惡劣，海水對鋼筋混凝土構築物有很強的腐蝕作用，致使海工混凝土構築物服役壽命短，極大影響了海洋經濟的發展。大量實例表明，絕大多數海工混凝土構築物的破壞並不是單獨由荷載引起的，而是主要由cl-對鋼筋的腐蝕作用、硫酸鹽和其他鹽類對混凝土的腐蝕作用引起的，在惡劣的富含氯離子、硫酸鹽和其他鹽類的海洋環境下，鹽類離子不斷向混凝土內部滲透，導致鋼筋的鈍化膜發生破壞，造成鋼筋鏽蝕，進而破壞整體混凝土構築物，再加上凍融和乾濕交替的物理作用以及海流對混凝土的磨蝕作用等多重因素，導致海工混凝土的耐久性差。影響海工混凝土服役壽命的因素主要有以下幾種：混凝土的密實性、抗化學腐蝕性、鋼筋的鏽蝕等。因此提高混凝土的密實性和抗滲性，降低收縮開裂，是改善混凝土抗海水和其它有害介質侵蝕，提高混凝土結構耐久性的關鍵。
3.外加劑是一種摻量小，但對混凝土性能影響巨大的材料，也是研製海工混凝土必不可少的成分之一。目前，常用的海工混凝土外加劑性能單一，雖能在一定程度上提高海工混凝土的強度性能，但效果有限。
技術實現要素：
4.本發明提供了一種適用於海水及其他腐蝕環境中的抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑，一方面可以有效提高混凝土的密實性和抗滲性能，有效減少氯離子、硫酸鹽侵蝕，另一方面可以提升混凝土基體強度，大幅度提升海工混凝土的耐久性能。
5.為實現上述技術目的，本發明所採用的技術方案為：
6.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑10-15份、增強組分0.2-2份、緩蝕防鏽助劑0.1-0.5份、複合納米二氧化矽2-5份、改性聚酯纖維10-15份、無鹼速凝組分5-10份、引氣劑0.1-0.5份、水25-35份。
7.進一步的，所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：1-3混合。
8.進一步的，所述緩蝕防鏽助劑為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：1-3混合。
9.進一步的，所述複合納米二氧化矽的製備方法為：將水加熱到40-50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，再邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
10.更進一步的，所述親水基納米二氧化矽純度＞99.8％，平均粒徑為7-8nm，比表面積為380
±
30m2/g。
11.更進一步的，所述水、甲基丙烯酸、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯亞胺、甲基丙烯磺酸鈉和親水基納米二氧化矽的質量比為20-30:3-5:5-10:3-5:3-5:100。
12.更進一步的，所述改性聚酯纖維的製備方法為：將水加熱到85-90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為5-10:100:1-3:100。
13.更進一步的，所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比20-25：2-4：2-4：3-7混合。
14.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑的製備方法，包括以下步驟：
15.a.製備複合納米二氧化矽：將水加熱到40-50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，再邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽；
16.b.製備改性聚酯纖維：將水加熱到85-90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為5-10:100:1-3:100；
17.c.按重量份將聚羧酸減水劑10-15份、增強組分0.2-2份、緩蝕防鏽助劑0.1-0.5份、複合納米二氧化矽2-5份、改性聚酯纖維10-15份、無鹼速凝組分5-10份、引氣劑0.1-0.5份、水25-35份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
18.本發明所使用各原料均市售可得。
19.本發明外加劑摻量為混凝土用量的2-4％。
20.有益效果
21.本發明中，採用水溶性聚乙烯醇纖維對聚酯纖維進行改性增加，在拌制混凝土可溶化而起到粘結作用，提高改性增強聚酯纖維和混凝土基體的粘結性能，減少裂紋的產生，提升抗裂強度。複合納米二氧化矽在水的作用下，形成一層防水膜，可填充水泥砂漿或混凝土內部的毛細孔縫，增強密實性，提高抗滲能力，與聚酯纖維共同作用，提高混凝土基體的密實性及韌性，有效阻止了cl-等有害物質的侵入，達到防止海水及其含有有害物質的侵蝕；兩者相互配合，大幅提升海工混凝土的綜合性能，特別是強度性能和抗腐蝕性能。同時本發明還添加有引氣劑和無鹼速凝組分，在混凝土早期水化過程中形成細小氣泡，封閉混凝土構造內很多毛細孔道，削減混凝土外表缺陷，改進界面特性。緩蝕防鏽助劑的引入可降低侵入硫酸根離子濃度，細化毛細孔孔徑，能夠有效提高混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能。綜上，各原料共同作用顯著提高了海洋混凝土抗滲性、抗氯離子和硫酸鹽侵蝕性能，增強海洋混凝土的抗腐蝕能力，提高海工混凝土耐久性，進而提高海工混凝土服役壽命。
具體實施方式
22.下面結合具體實施例對本發明的技術方案做進一步說明，但不限於此。
23.實施例1
24.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚
羧酸減水劑10份、增強組分0.2份、緩蝕防鏽助劑0.1份、複合納米二氧化矽2份、改性聚酯纖維10份、無鹼速凝組分5份、引氣劑0.1份、水25份。
25.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：1混合。
26.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：1混合。
27.所述複合納米二氧化矽是由以下方法製備得到：將水加熱到40℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
28.所述親水基納米二氧化矽純度＞99.8％，平均粒徑為7-8nm，比表面積為380
±
30m2/g。
29.所述水、甲基丙烯酸、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯亞胺、甲基丙烯磺酸鈉和親水基納米二氧化矽的質量比為20:3:5:3:3:100。
30.所述改性聚酯纖維是由以下方法製備得到：將水加熱到85℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為5:100:1:100。
31.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比20：2：2：3混合。
32.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土外加劑的製備方法，包括以下步驟：
33.a.製備改性聚酯纖維：將水加熱到85℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為5:100:1:100；
34.b.製備複合納米二氧化矽：將水加熱到40℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽；
35.c.按重量份將聚羧酸減水劑10份、增強組分0.2份、緩蝕防鏽助劑0.1份、複合納米二氧化矽2份、改性聚酯纖維10份、無鹼速凝組分5份、引氣劑0.1份、水25份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
36.實施例2
37.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑12份、增強組分1份、緩蝕防鏽助劑0.3份、複合納米二氧化矽4份、改性聚酯纖維12份、無鹼速凝組分8份、引氣劑0.4份、水30份。
38.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：2混合。
39.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：2混合。
40.所述複合納米二氧化矽的製備方法為：將水加熱到45℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，
滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
41.所述親水基納米二氧化矽純度＞99.8％，平均粒徑為7-8nm，比表面積為380
±
30m2/g；
42.所述水、甲基丙烯酸、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯亞胺、甲基丙烯磺酸鈉和親水基納米二氧化矽的質量比為25:4:8:4:4:100。
43.所述改性聚酯纖維是由以下方法製備得到：將水加熱到85℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為8:100:2:100。
44.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比22:3:3:5混合。
45.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土外加劑的製備方法，包括以下步驟：
46.a.製備改性聚酯纖維：將水加熱到85℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為8:100:2:100；
47.b.製備複合納米二氧化矽：將水加熱到45℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
48.c.按重量份將聚羧酸減水劑12份、增強組分1份、緩蝕防鏽助劑0.3份、複合納米二氧化矽4份、改性聚酯纖維12份、無鹼速凝組分8份、引氣劑0.4份、水30份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
49.實施例3
50.一種抗鹽侵蝕的海工混凝土外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、複合納米二氧化矽5份、改性聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水35份。
51.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1:3混合。
52.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1:3混合。
53.所述複合納米二氧化矽的製備方法為：將水加熱到50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
54.所述親水基納米二氧化矽純度＞99.8％，平均粒徑為7-8nm，比表面積為380
±
30m2/g；
55.所述水、甲基丙烯酸、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯亞胺、甲基丙烯磺酸鈉和親水基納米二氧化矽的質量比為30:5:10:5:5:100。
56.所述改性聚酯纖維是由以下方法製備得到：將水加熱到90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基
季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為10:100:3:100。
57.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比25:4:4:7混合。
58.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑的製備方法，包括以下步驟：
59.a.製備複合納米二氧化矽：將水加熱到50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽；
60.b.製備改性聚酯纖維：將水加熱到90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為10:100:3:100；
61.c.按重量份將聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、複合納米二氧化矽5份、改性聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水35份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
62.實施例4
63.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、複合納米二氧化矽5份、改性聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份。
64.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：3混合。
65.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：2混合。
66.所述複合納米二氧化矽的製備方法為：將水加熱到50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
67.所述親水基納米二氧化矽純度＞99.8％，平均粒徑為7-8nm，比表面積為380
±
30m2/g；
68.所述水、甲基丙烯酸、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯亞胺、甲基丙烯磺酸鈉和親水基納米二氧化矽的質量比為30:5:5:3:5:100。
69.所述改性聚酯纖維是由以下方法製備得到：將水加熱到90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為10:100:1:100。
70.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比25:2:4:3混合。
71.一種抗滲、抗侵蝕的海工混凝土複合外加劑的製備方法，包括以下步驟：
72.a.製備複合納米二氧化矽：將水加熱到50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水
基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽；
73.b.製備改性聚酯纖維：將水加熱到90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為10:100:1:100。
74.c.按重量份將聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、複合納米二氧化矽5份、改性聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
75.對比例1
76.一種海工混凝土外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、親水基納米二氧化矽5份、改性聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份。
77.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：3混合。
78.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：2混合。
79.所述改性聚酯纖維是由以下方法製備得到：將水加熱到90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比為10:100:1:100。
80.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比25:2:4:3混合。
81.一種海工混凝土外加劑製備方法，包括以下步驟：
82.a.製備改性聚酯纖維：將水加熱到90℃，將水溶性聚乙烯醇纖維加入到水中攪拌到完全溶解，然後加入聚酯纖維攪拌均勻後，邊攪拌邊緩慢加入酯基季銨鹽，最後冷卻乾燥，得到改性聚酯纖維；所述的水溶性聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、酯基季銨鹽、水的加入質量比10:100:1:100；
83.b.按重量份將聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、親水基納米二氧化矽5份、改性聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑；
84.本對比例除不對親水基納米二氧化矽進行複合改性外，即直接使用納米二氧化矽，其餘部分與實施例4均相同。
85.對比例2
86.一種海工混凝土外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、複合納米二氧化矽5份、聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份。
87.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：3混合。
88.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：2混合。
89.所述複合納米二氧化矽的製備方法為：將水加熱到50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然
後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合納米二氧化矽。
90.所述親水基納米二氧化矽純度＞99.8％，平均粒徑為7-8nm，比表面積為380
±
30m2/g；
91.所述水、甲基丙烯酸、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯亞胺、甲基丙烯磺酸鈉和親水基納米二氧化矽的質量比為30:5:5:3:5:100。
92.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比25:2:4:3混合。
93.一種海工混凝土外加劑，包括以下步驟：
94.a.製備複合滲透型有機矽：將水加熱到50℃，將甲基丙烯磺酸鈉溶於水中保持溫度恆定，依次加入聚乙烯亞胺、辛基酚聚氧乙烯醚(n》7)混合攪拌均勻30min，然後加入親水基納米二氧化矽攪拌40min，最後邊攪拌邊滴加甲基丙烯酸，滴加時間為60min，滴加完畢後持續攪拌30min，最後冷卻至室溫，即得複合滲透型有機矽；
95.b.按重量份將聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、複合滲透型有機矽5份、聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
96.本對比例除不進行聚酯纖維的改性外，即直接使用聚酯纖維外，其餘部分與實施例4均相同。
97.對比例3
98.一種海工混凝土外加劑，包括以下重量份的原料製備而成：聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、親水基納米二氧化矽5份、聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份。
99.所述增強組分為聚合多元醇、一乙醇二異丙醇胺按質量比1：3混合。
100.所述緩蝕防鏽助劑組分為十二烯基丁二酸、羥基亞乙基二膦酸按質量比1：2混合。
101.所述無鹼速凝組分為硫酸鋁、三乙醇胺、粗混甘油、矽酸鎂鋁按照質量比25:2:4:3混合。
102.一種海工混凝土外加劑，包括以下步驟：
103.a.按重量份將聚羧酸減水劑15份、增強組分2份、緩蝕防鏽助劑0.5份、親水基納米二氧化矽5份、聚酯纖維15份、無鹼速凝組分10份、引氣劑0.5份、水30份依次加入水中攪拌30min即得海工混凝土複合外加劑。
104.本對比例除不進行親水基納米二氧化矽進行複合改性、聚酯纖維的改性外，即直接使用親水基納米二氧化矽、聚酯纖維外，其餘部分與實施例4均相同。
105.性能測試
106.測試方法：
107.分別測試本發明實施例1-4、對比例1-3所得外加劑的實際應用性能。
108.按照《astm1202混凝土抗cl-滲透性電測法》和《jtj275-2000海港工程混凝土結構防腐蝕技術規範》中cl-滲透性快速測定方法測定電通量。
109.按照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》(gb/t 50082-2009)中加速碳化試驗測定混凝土碳化深度。碳化試驗採用邊長為100mm的立方體混凝土試件。
110.強度坍落度等性能試驗方法參照gb/t 50080—2002《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》和gb/t50081—2002《普通混凝土力學性能試驗方法標準》，試尺寸為40mm
×
40mm
×
160mm。各試驗組混凝土配合比見表1。
111.表1混凝土配合比kg/m3112.海工水泥水標準砂大石子小石子460220760280650
113.所得混凝土性能測試結果如表2所示
114.表2氯離子性能測試結果
[0115][0116][0117]
模擬海水乾濕循環試驗
[0118]
模擬海水乾濕循環試驗是根據試驗的可操作性和海水潮汐的時間。首先將標準養護28d的混凝土試塊置於常溫下質量分數5％ na2so4、5％nacl混合溶液中浸泡16h，取出乾燥1h，放入80℃的烘箱烘乾6h，冷卻1h，一個循環為24h，之後再放回溶液中繼續浸泡。每25個循環測一次質量和抗壓強度，比較質量變化和抗壓強度變化，以分析模擬海水對試塊的侵蝕破壞情況。實驗結果如表3所示：
[0119]
表3模擬乾濕循環實驗結果
[0120][0121]
從表中實驗數據可以看出，添加本發明實施例組外加劑的混凝土試塊呈現了良好的抗侵蝕性能，在乾濕循環75次後，依舊保持50mpa的抗壓強度。而不進行納米二氧化矽改性的對比例1、不進行纖維改性的對比例2，以及兩者均不進行的對比例3，其由於複合納米
二氧化矽與改性聚酯纖維等原料間的協同作用消失，因此抗侵蝕性能出現了一定程度的下降。因此，本發明各原料和改性方法，是實現混凝土良好抗鹽抗侵蝕能力的關鍵，缺一則效弱。
[0122]
需要說明的是，上述實施例僅僅是實現本發明的優選方式的部分實施例，而非全部實施例。顯然，基於本發明的上述實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的其他所有實施例，都應當屬於本發明保護的範圍。