CN112851245B - 一种水下混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及混凝土领域，具体公开了一种水下混凝土及其制备方法；所述水下混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥、砂、粗骨料、水、絮凝剂、减水剂、复合纤维、复合微粉；复合纤维由重量比为1:（1‑2.2）的凯夫拉纤维和改性竹原纤维组成；其制备方法为：称取凯夫拉纤维和改性竹原纤维混合搅拌，然后添加复合微粉，制得组合物；称取水泥、砂、粗骨料、水混合搅拌后制得混合料；称取絮凝剂、减水剂、S1制得的组合物和S2制得的混合料混合搅拌后，经养护制得水下混凝土；具有切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的效果。

Description

一种水下混凝土及其制备方法
技术领域
本申请涉及混凝土领域，更具体地说，它涉及一种水下混凝土及其制备方法。
背景技术
水下混凝土为水下浇筑的砼，该混凝土可以在水下凝固硬化，水位较浅时，可以直接倾倒施工，水深较深时，可以用竖管法浇筑。
当采用水下混凝土修筑堤坝时，混凝土会与钢筋配合作用，使得堤坝具有较高的抗水流冲击强度；但是由于海水中的氯离子含量较高，在施工过程中海水中的氯离子容易渗透到混凝土中，混凝土内部结构中的氯离子大量存在，大大降低了阴、阳极之间的欧姆电阻，强化了离子通路，提高了腐蚀电流的效率，使得混凝土中的电子容易传导和迁移，从而加速了钢筋的电化学腐蚀，使得钢筋被腐蚀的严重。
发明内容
为了切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的严重，本申请提供一种水下混凝土及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种水下混凝土，采用如下的技术方案：
一种水下混凝土，所述水下混凝土由包含以下重量份的原料制成：水泥400-430份、砂780-810份、粗骨料1000-1060份、水160-192份、絮凝剂6-12份、减水剂5-11份、复合纤维5-10份、复合微粉3-6份；复合纤维由重量比为1:(1-2.2)的凯夫拉纤维和改性竹原纤维组成。
通过采用上述技术方案，凯夫拉纤维、竹原纤维、复合微粉相配合，使得复合微粉附着在复合纤维表面，利用复合纤维使电流产生均匀分散的效果，再配合复合微粉的不导电性避免复合纤维上的电流发生脱离复合纤维而传导的情况，保证电流始终在复合纤维上迁移，复合纤维不导电使得电流传导过程中逐渐减小，从而阻断电流在混凝土内部结构中迁移，能够有效切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的严重。
凯夫拉纤维和竹原纤维相配合，利用凯夫拉纤维作为支撑骨架，配合竹原纤维较好的柔韧性和弯曲性能，使得竹原纤维缠绕在凯夫拉纤维表面，凯夫拉纤维表面的竹原纤维沿四周的不同方向延伸，当电流总量一定时，多方向的延伸使得电流均匀的被分散，并且凯夫拉纤维和竹原纤维自身不导电，则电流在被均匀分散后电流减小，在电流运动过程中也会逐渐减小，从而切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的严重。
竹原纤维缠绕在凯夫拉纤维表面后，复合纤维表面积增大，从而便于附着更多的复合微粉，复合微粉附着在竹原纤维和凯夫拉纤维表面，当电流到达复合纤维表面后，电流被复合微粉阻截，使得电流只能在不导电的复合纤维上迁移，利用复合纤维的不导电效果，电流逐渐减小，最终切断电流的传导；避免电流在复合纤维表面时与混凝土内部结构中的水泥颗粒、砂石、氢氧化钙凝胶物质等接触，从而避免氢氧化钙的导电效果将复合纤维表面的电流传导到其他位置。
混凝土内部的氯离子在迁移过程中遇到复合纤维和复合微粉，利用复合微粉和复合纤维对氯离子的吸引、包裹作用，阻止氯离子在混凝土内部的迁移和传导，从而切断混凝土内部结构的电子传导和迁移。
优选的，所述复合微粉由重量比为1:(1-3)的硅微粉和陶瓷微粉组成。
通过采用上述技术方案，硅微粉、陶瓷微粉相配合，使得复合微粉具有较强的附着力，从而便于复合微粉附着在复合纤维表面，硅微粉和陶瓷微粉内部均具有多孔结构，并且硅微粉和陶瓷微粉均不导电，电流与硅微粉和陶瓷微粉接触后，电流在陶瓷微粉和硅微粉表面没有传递途径，并且多孔结构中没有电流传导的载体，则电流与硅微粉和陶瓷微粉接触后，电流不会继续传导，从而阻断电流与混凝土内部中的氢氧化钙凝胶接触，避免电流在混凝土内部结构中传导和迁移，从而切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的严重。
优选的，所述改性竹原纤维采用如下方法制备而成：
Ⅰ称取30-45份竹原纤维置于95-115份活性硅醇中浸泡12-18min，取出室温晾干，洗涤2-4次，烘干后制得预处理竹原纤维；
Ⅱ将Ⅰ制得的预处理竹原纤维置于100-118份质量浓度为0.1％的氨基硅油溶液浸泡10-20min，经干燥后制得改性竹原纤维。
通过采用上述技术方案，利用活性硅醇在竹原纤维表面发生脱水缩聚反应而生成的二氧化硅颗粒在竹原纤维上构造一个粗糙表面，然后利用氨基硅油对竹原纤维进行表面疏水处理，提高改性竹原纤维的疏水性能，避免竹原纤维在混凝土拌和过程中，过度吸水，后期影响混凝土的机械性能。
优选的，所述Ⅰ中烘干包括如下步骤：首先在160-185℃温度下烘干1-3min，然后转至74-88℃干燥12-20min。
通过采用上述技术方案，先在160-185℃条件下进行烘干处理，使得洗涤后的竹原纤维内部自由水快速散失，然后在74-88℃条件下继续干燥，使得竹原纤维内部结构中的结合水部分散失，从而提高竹原纤维的烘干效率，使得竹原纤维内部多孔结构明显，提高复合纤维对电流的阻断效果。
优选的，所述水下混凝土还包括如下重量份的原料：1-2份聚乙二醇。
通过采用上述技术方案，复合纤维、聚乙二醇、复合微粉相配合，利用聚乙二醇较高的粘结效果使得复合微粉更加稳定的附着在复合纤维表面，从而提高复合纤维、复合微球的配合作用，避免复合微球脱离复合纤维，影响阻断电流传导的效果。
聚乙二醇还可以提高复合纤维与混凝土内部结构中的砂石、水泥等原料相接触，从而使得复合纤维稳定的附着在混凝土内部结构中，当混凝土内部产生裂缝趋势时，复合纤维较高的强度和弹性模量，能够避免混凝土内部结构产生裂缝，影响混凝土强度和抗渗效果；并且通过其较高的填充效果和粘结性能，避免氯离子在混凝土内部结构中发生移动，从而避免钢筋被过度腐蚀。
优选的，所述粗骨料由重量比为5:(7-11)的碎卵石和碎石组成。
通过采用上述技术方案，利用碎卵石和碎石相配合，使得水下混凝土具有较高的强度。
优选的，所述水泥由重量比为1:(1-2)的火山灰质硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥组成。
通过采用上述技术方案，火山灰质硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥相配合，能够提高水下混凝土的抗渗性能，从而避免海水中的氯离子渗透到混凝土内部结构中，使得钢筋腐蚀。
第二方面，本申请提供一种水下混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：
一种水下混凝土的制备方法，包括以下步骤：
S1、称取凯夫拉纤维和改性竹原纤维混合后在350-550r/min的转速下搅拌3-6min，然后在30-60s内添加完复合微粉，期间不断以原速度搅拌，制得组合物；
S2、称取水泥、砂、粗骨料、水混合搅拌后制得混合料；
S3、称取絮凝剂、减水剂、S1制得的组合物和S2制得的混合料混合搅拌后，经养护制得水下混凝土。
通过采用上述技术方案，将凯夫拉纤维和改性竹原纤维混合后搅拌，使得改性竹原纤维缠绕在凯夫拉纤维表面，然后逐渐添加复合微粉，使得复合微粉均匀的附着在复合纤维表面，制得组合物，将组合物与其他原料相混合，使制得的水下混凝土具有切断混凝土内部结构的电子传导和迁移的效果，并且具有良好的防水抗渗性能。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、凯夫拉纤维、竹原纤维、复合微粉相配合，使得复合微粉附着在复合纤维表面，利用复合纤维使电流产生均匀分散的效果，再配合复合微粉的不导电性避免复合纤维上的电流发生脱离复合纤维而传导的情况，保证电流始终在复合纤维上迁移，复合纤维不导电使得电流传导过程中逐渐减小，从而阻断电流在混凝土内部结构中迁移，能够有效切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的严重。
2、硅微粉、陶瓷微粉、凯夫拉纤维和改性竹原纤维相配合，通过较好的填充作用填充在混凝土内部结构中，利用硅微粉、陶瓷微粉、凯夫拉纤维较高的强度，提高混凝土的强度，并且利用改性竹原纤维较高的弹性性能，能够在混凝土内部结构中产生较强的拉力，从而避免混凝土内部结构发生裂缝；提高水下混凝土强度的同时提高水下混凝土的抗渗性能。
3、硅微粉、陶瓷微粉、凯夫拉纤维和改性竹原纤维相配合，通过改性竹原纤维较好的缠绕效果，使得改性竹原纤维在凯夫拉纤维表面形成类似网状包覆结构，增大改性竹原纤维与硅微粉、陶瓷微粉的接触面积，从而便于包裹硅微粉和陶瓷微粉。
4、硅微粉、陶瓷微粉、减水剂相配合，改善水下混凝土的泌水现象，从而提高水下混凝土的强度。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
活性硅醇的制备例
以下原料中的硅酸钠购买于上海国药集团化学试剂有限公司，分析纯；四氢呋喃购买于上海国药集团化学试剂有限公司，分析纯；氯化钠购买于上海国药集团化学试剂有限公司，分析纯；无水硫酸钠购买于上海国药集团化学试剂有限公司，分析纯；氨基硅油购买于广州杰化工有限公司生产的氨基硅油原油；其他原料及设备均为普通市售。
制备例1：活性硅醇采用如下方法制备：
称取100g质量分数25％的硅酸钠溶液置于分液漏斗中，然后添加100g质量分数35％的四羟基呋喃溶液，经振荡后，静置30min，然后添加120g氯化钠，继续振荡，然后置于10℃下静置4小时，取上层溶液制得分层液，添加60g无水硫酸钠，静置20min，过滤后取滤液制得活性硅醇。
改性竹原纤维的制备例
以下原料中的竹原纤维购买于宁波仁桂竹原纤维科技有限公司，生产的竹原纤维-c；氨基硅油购买于广州杰化工有限公司生产的氨基硅油原油；其他原料及设备均为普通市售。
制备例2：改性竹原纤维采用如下方法制备而成：
Ⅰ将竹原纤维切割成直径6-10mm的丝状，水洗后在160℃条件下干燥30min，制得竹原纤维，称取38g干燥后的竹原纤维置于106g制备例1制备的活性硅醇中浸泡15min，取出室温晾干，然后用去离子水洗涤3次，洗涤后的竹原纤维在175℃的温度下烘干2min，然后在80℃的条件下干燥16min，制得预处理竹原纤维；
Ⅱ将Ⅰ制得的预处理竹原纤维置于110g质量浓度为0.1％的氨基硅油溶液浸泡15min，将浸泡后的预处理竹原纤维置于干燥箱中，在170℃条件下干燥2min，然后在78℃条件下干燥20min，制得改性竹原纤维。
制备例3：改性竹原纤维采用如下方法制备而成：
Ⅰ将竹原纤维切割成直径6-10mm的丝状，水洗后在160℃条件下干燥30min，制得竹原纤维，称取30g干燥后的竹原纤维置于95g制备例1制备的活性硅醇中浸泡12min，取出室温晾干，然后用去离子水洗涤2次，洗涤后的竹原纤维在160℃的温度下烘干3min，然后在74℃的条件下干燥20min，制得预处理竹原纤维；
Ⅱ将Ⅰ制得的预处理竹原纤维置于100g质量浓度为0.1％的氨基硅油溶液浸泡10min，将浸泡后的预处理竹原纤维置于干燥箱中，在170℃条件下干燥2min，然后在78℃条件下干燥20min，制得改性竹原纤维。
制备例4：改性竹原纤维采用如下方法制备而成：
Ⅰ将竹原纤维切割成直径6-10mm的丝状，水洗后在160℃条件下干燥30min，制得竹原纤维，称取45g干燥后的竹原纤维置于115g制备例1制备的活性硅醇中浸泡18min，取出室温晾干，然后用去离子水洗涤4次，洗涤后的竹原纤维在185℃的温度下烘干1min，然后在88℃的条件下干燥12min，制得预处理竹原纤维；
Ⅱ将Ⅰ制得的预处理竹原纤维置于118g质量浓度为0.1％的氨基硅油溶液浸泡20min，将浸泡后的预处理竹原纤维置于干燥箱中，在170℃条件下干燥2min，然后在78℃条件下干燥20min，制得改性竹原纤维。
实施例
以下原料中的凯夫拉纤维购买于广东特微隆新材料应用有限公司生产的4mm凯夫拉纤维短切丝；硅微粉购买于东海县富彩矿物制品有限公司，二氧化硅含量99.5％；陶瓷微粉购买于上海汇精亚纳米新材料有限公司；硅酸盐水泥购买于青岛山水创新水泥有限公司生产的P.O42.5普通硅酸盐水泥；火山灰质硅酸盐水泥购买于深圳市昌华信建材有限公司生产的罗浮山PP32.5R火山灰质硅酸盐水泥；碎卵石和碎石均购买于郑州四季火耐火材料有限公司；絮凝剂购买于北京海岩兴业混凝土外加剂销售有限公司，型号HY-UWB；高效减水剂购买于济南汇锦川化工有限公司；萘系减水剂购买于济南汇锦川化工有限公司；聚羧酸高效减水剂购买于上海三瑞化学有限公司生产，型号VIVID-500；其他原料及设备均为普通市售。
实施例1：水下混凝土采用如下方法制备而成：
S1、称取3.2kg凯夫拉纤维和4.8kg制备例2制备的改性竹原纤维混合后在450r/min的转速下搅拌4min，制得复合纤维，然后在45s内添加完4.8kg复合微粉，期间不断以原速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:2的硅微粉和陶瓷微粉组成；
S2、称取415kg水泥、795kg砂、1020kg粗骨料、175kg水混合搅拌后制得混合料；粗骨料由重量比为5:9的碎卵石和碎石组成；水泥由重量比为1:1.5的火山灰质硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥组成；砂为中砂，表观密度2.57kg/m3，空隙率41.6％；碎卵石表观密度2.68kg/m3；碎石表观密度2.78kg/m3；
S3、称取9.8kg絮凝剂、7.8kg减水剂、S1制得的组合物和S2制得的混合料混合搅拌后，倒入模具中，经养护48h后，脱模，制得水下混凝土；絮凝剂为UWB絮凝剂；减水剂为高效减水剂。
实施例2：水下混凝土采用如下方法制备而成：
S1、称取2.5kg凯夫拉纤维和2.5kg制备例3制备的改性竹原纤维混合后在350r/min的转速下搅拌3min，制得复合纤维，然后在30s内添加完3kg复合微粉，期间不断以原速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:1的硅微粉和陶瓷微粉组成；
S2、称取400kg水泥、780kg砂、1000kg粗骨料、160kg水混合搅拌后制得混合料；粗骨料由重量比为5:7的碎卵石和碎石组成；水泥由重量比为1:1的火山灰质硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥组成；砂为中砂，表观密度2.57kg/m3，空隙率41.6％；碎卵石表观密度2.68kg/m3；碎石表观密度2.78kg/m3；
S3、称取6kg絮凝剂、5kg减水剂、S1制得的组合物和S2制得的混合料混合搅拌后，倒入模具中，经养护48h后，脱模，制得水下混凝土；絮凝剂为UWB絮凝剂；减水剂为聚羧酸高效减水剂。
实施例3：水下混凝土采用如下方法制备而成：
S1、称取3.125kg凯夫拉纤维和6.875kg制备例4制备的改性竹原纤维混合后在550r/min的转速下搅拌6min，制得复合纤维，然后在60s内添加完6kg复合微粉，期间不断以原速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:3的硅微粉和陶瓷微粉组成；
S2、称取430kg水泥、810kg砂、1060kg粗骨料、192kg水混合搅拌后制得混合料；粗骨料由重量比为5:11的碎卵石和碎石组成；水泥由重量比为1:2的火山灰质硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥组成；砂为中砂，表观密度2.57kg/m3，空隙率41.6％；碎卵石表观密度2.68kg/m3；碎石表观密度2.78kg/m3；
S3、称取12kg絮凝剂、11kg减水剂、S1制得的组合物和S2制得的混合料混合搅拌后，倒入模具中，经养护48h后，脱模，制得水下混凝土；絮凝剂为UWB絮凝剂；减水剂为萘系减水剂。
实施例4：本实施例与实施例1的不同之处在于：
S1、称取3.2kg凯夫拉纤维和4.8kg制备例2制备的改性竹原纤维混合后在450r/min的转速下搅拌4min，制得复合纤维；称取1.6kg聚乙二醇与8kg水混合后制得聚乙二醇溶液；将复合纤维置于聚乙二醇溶液中，在500r/min的转速下搅拌5min，然后在45s内添加完4.8kg复合微粉，期间不断以500r/min的速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:2的硅微粉和陶瓷微粉组成；
S2、称取415kg水泥、795kg砂、1020kg粗骨料、167kg水混合搅拌后制得混合料；粗骨料由重量比为5:9的碎卵石和碎石组成。
实施例5：本实施例与实施例1的不同之处在于：
S1、称取3.2kg凯夫拉纤维和4.8kg制备例2制备的改性竹原纤维混合后在450r/min的转速下搅拌4min，制得复合纤维；称取1kg聚乙二醇与6kg水混合后制得聚乙二醇溶液；将复合纤维置于聚乙二醇溶液中，在500r/min的转速下搅拌5min，然后在45s内添加完4.8kg复合微粉，期间不断以500r/min的速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:2的硅微粉和陶瓷微粉组成；
S2、称取415kg水泥、795kg砂、1020kg粗骨料、169kg水混合搅拌后制得混合料；粗骨料由重量比为5:9的碎卵石和碎石组成。
实施例6：本实施例与实施例1的不同之处在于：
S1、称取3.2kg凯夫拉纤维和4.8kg制备例2制备的改性竹原纤维混合后在450r/min的转速下搅拌4min，制得复合纤维；称取2kg聚乙二醇与10kg水混合后制得聚乙二醇溶液；将复合纤维置于聚乙二醇溶液中，在500r/min的转速下搅拌5min，然后在45s内添加完4.8kg复合微粉，期间不断以500r/min的速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:2的硅微粉和陶瓷微粉组成；
S2、称取415kg水泥、795kg砂、1020kg粗骨料、165kg水混合搅拌后制得混合料；粗骨料由重量比为5:9的碎卵石和碎石组成。
注：以上原料中的减水剂包括但不限于高效减水剂、聚羧酸高效减水剂、萘系减水剂；絮凝剂包括但不限于UWB絮凝剂。
对比例
对比例1：本对比例与实施例4的不同之处在于：原料中以同等质量的复合微粉替换复合纤维。
对比例2：本对比例与实施例4的不同之处在于：原料中以同等质量的复合纤维替换复合微粉。
对比例3：本对比例与实施例4的不同之处在于：原料中以同等质量的凯夫拉纤维替换改性竹原纤维。
对比例4：本实施例与实施例4的不同之处在于：原料中以同等质量的陶瓷微粉替换硅微粉。
对比例5：本实施例与实施例4的不同之处在于：原料中竹原纤维未经过改性。
对比例6：本对比例与实施例4的不同之处在于：
S1、称取3.2kg凯夫拉纤维和4.8kg制备例1制备的改性竹原纤维混合后在450r/min的转速下搅拌4min，制得复合纤维；称取1.6kg聚乙二醇与8kg水混合后制得聚乙二醇溶液；将复合纤维置于聚乙二醇溶液中，在500r/min的转速下搅拌5min，然后在一次性添加4.8kg复合微粉，期间不断以500r/min的速度搅拌，制得组合物；复合微粉由重量比为1:2的硅微粉和陶瓷微粉组成。
性能检测试验
1、复合纤维电流性能测试
分别采用实施例1-3以及对比例3的制备方法制备复合纤维，在凯夫拉纤维一端接通3A电流，分别采用万用表(万用表购买于福禄克万用表，型号F115C)检测改性竹原纤维的电流，记录数据。
2、抗氯离子渗透性能测试
分别采用实施例1-6以及对比例1-6的制备方法制备水下混凝土，按照GB/T50082-2019《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》快速氯离子迁移系数法测试标准石块的氯离子渗透深度，从而表征混凝土内部结构中电子的迁移和传导。
3、抗水渗透性能测试
分别采用实施例1-6以及对比例1-6的制备方法制备水下混凝土，按照GB/T50082-2019《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》逐级加压法测试标准试块的渗水深度。
4、抗压强度性能测试
分别采用实施例1-6以及对比例1-6的制备方法制备水下混凝土，按照GB/T50081-2019《普通混凝土力学性能试验方法标准》制作标准试块，并测量标准试块养护28d的抗压强度。
5、抗裂性能测试
分别采用实施例1-6以及对比例1-6的制备方法制备水下混凝土，按照GB/T50081-2019《普通混凝士力学性能试验方法标准》制作标准试块，计算混凝土浇注24h后测量得到单位面积的裂缝数目，其中单位面积的裂缝数目记为裂缝数。
表1水下混凝土性能测试表
Figure BDA0002918939200000091
结合实施例1-3和实施例4-6并结合表1可以看出，实施例1-6制备的复合纤维对其改性竹原纤维的末端电流检测数据均为0，说明复合纤维具有良好的抑制电流传导效果；实施例4-6原料中添加聚乙二醇，相比于实施例1，实施例4-6制备的水下混凝土具有良好的抗氯离子渗透性能、抗渗水性、较高的抗压强度以及较好的抗裂性能；说明复合纤维、复合微粉与聚乙二醇相配合，利用聚乙二醇良好的粘结效果使得复合微粉稳定的附着在复合纤维表面，复合纤维与复合微粉相配合，能够有效切断混凝土内部结构中氯离子的传导和迁移，阻止氯离子的移动，使得氯离子被束缚在复合纤维表面，切断混凝土内部结构的电子传导和迁移，避免钢筋被腐蚀的严重。
结合实施例4-6和对比例1-6并结合表1可以看出，对比例1原料中以同等质量的复合微粉替换复合纤维，对比例2原料中以同等质量的复合纤维替换复合微粉，相比于实施例4，对比例1、2制备的水下混凝土抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能相比于实施例4均有所减弱；说明复合纤维和复合微粉相配合，利用复合纤维使电流产生均匀分散的效果，再配合复合微粉的不导电性避免复合纤维上的电流发生脱离复合纤维而传导的情况，保证电流始终在复合纤维上迁移，复合纤维不导电使得电流传导过程中逐渐减小，从而阻断电流在混凝土内部结构中迁移。
对比例3原料中以同等质量的凯夫拉纤维替换改性竹原纤维，相比于实施例4，对比例3制备的复合纤维的导电性高于实施例4制备的复合纤维的导电性，说明凯夫拉纤维和改性竹原纤维相配合具有良好的切断电流传导的效果；对比例3制备的水下混凝土抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能相比于实施例4均有所减弱；说明凯夫拉纤维与改性竹原纤维相配合，以凯夫拉纤维为支撑骨架，配合改性竹原纤维较好的韧性缠绕在凯夫拉纤维表面，利用凯夫拉纤维较高的强度配合改性竹原纤维较高的柔韧性，使得水下混凝土具有较高的强度，较高的抗裂性能、抗氯离子渗透性能、抗渗水性。
对比例4原料中以同等质量的陶瓷微粉替换硅微粉，相比于实施例4，对比例4制备的水下混凝土抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能相比于实施例4均有所减弱；说明硅微粉、陶瓷微粉相配合，使得复合微粉具有较强的附着力，从而便于复合微粉附着在复合纤维表面，利用其填充效果，对氯离子较高的吸附包覆作用提高水下混凝土的抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能。
对比例5原料中的竹原纤维未经过改性处理，相比于实施例4，对比例5制备的水下混凝土抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能相比于实施例4均有所减弱；说明未经过改性的竹原纤维自身具有较高的吸水性，能够吸收混凝土拌和料中较多的水分，从而影响混凝土的抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能。
对比例6在制备水下混凝土时，一次性添加复合微粉，相比于实施例4，对比例6制备的水下混凝土抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能相比于实施例4均有所减弱；说明一次性添加复合微粉容易使得复合微粉团聚在部分复合纤维表面，导致部分复合纤维表面没有复合微粉的附着，从而影响水下混凝土的抗氯离子渗透性能、抗渗水性、抗压强度、抗裂性能。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (3)

1.一种水下混凝土，其特征在于，所述水下混凝土由以下重量份的原料制成：水泥400-430份、砂780-810份、粗骨料1000-1060份、水160-192份、絮凝剂6-12份、减水剂5-11份、复合纤维5-10份、复合微粉3-6份、1-2份聚乙二醇；复合纤维由重量比为1:1-2.2的凯夫拉纤维和改性竹原纤维组成；所述复合微粉由重量比为1:1-3的硅微粉和陶瓷微粉组成；所述水泥由重量比为1:1-2的火山灰质硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥组成；
改性竹原纤维采用如下方法制备而成：
Ⅰ称取30-45份竹原纤维置于95-115份活性硅醇中浸泡12-18min，取出室温晾干，洗涤2-4次，烘干后制得预处理竹原纤维；
Ⅱ将Ⅰ制得的预处理竹原纤维置于100-118份质量浓度为0.1%的氨基硅油溶液浸泡10-20min，经干燥后制得改性竹原纤维。
2.根据权利要求1所述的一种水下混凝土，其特征在于，所述Ⅰ中烘干包括如下步骤：首先在160-185℃温度下烘干1-3min，然后转至74-88℃干燥12-20min。
3.根据权利要求1所述的一种水下混凝土，其特征在于，所述粗骨料由重量比为5:7-11的碎卵石和碎石组成。
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