CN116354651B - 一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺 - Google Patents
一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺 Download PDFInfo
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- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
本申请涉及一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺，涉及混凝土的技术领域；其包括水泥250‑270份、粉煤灰105‑115份、河砂840‑860份、碎石415‑425份、石块630‑640份、高效减水剂3.55‑3.85份、水100‑105份、耐腐蚀外加剂5.5‑6.5份；耐腐蚀外加剂包括多元耐腐蚀剂、羧酸改性复合淀粉和氨基化改性介孔二氧化硅，多元耐腐蚀剂包括单宁酸、葡萄糖酸钠与聚L‑天冬氨酸。本申请在钢筋混凝土中添加耐腐蚀外加剂，可有效提升钢筋混凝土的耐腐蚀性能，提升了钢筋混凝土在应用至海水或湖水中等时的使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及混凝土的领域，尤其是涉及一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺。
背景技术
混凝土是水泥与骨料的混合物，当加入一定水分时，水泥水化形成微观不透明晶格结构从而包裹和结合骨料成为成体结构。
目前，为了进一步提升混凝土的力学性质，通常会在混凝土中添加有钢筋网、钢板而构成钢筋混凝土，从而可以使混凝土应用在高层建筑或大跨度桥梁等中，钢筋表面在碱性环境下可以形成一层氧化膜阻隔侵蚀离子，保护钢筋免受腐蚀；但是，混凝土是一种多孔材料，当加入钢筋的混凝土应用在桥梁中时，水中的Cl-、CO2、SO2等物质，进入混凝土中会降低混凝土中孔隙溶液中的pH值，随后在混凝土中进行氧化还原反应，使得钢筋表面的氧化膜被破坏，并且会引起钢筋的腐蚀，使得钢筋的强度有所下降，从而使得混凝土的强度有所下降，故有待改善。
发明内容
为了提升混凝土的抗腐蚀性能，本申请提供一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺。
本申请提供的一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺采用如下的技术方案：
第一方面，本申请提供的一种耐腐蚀抗压混凝土，采用如下的技术方案：
一种耐腐蚀抗压混凝土，包括水泥250-270份、粉煤灰105-115份、河砂840-860份、碎石415-425份、石块630-640份、高效减水剂3.55-3.85份、水100-105份、钢渣10-20份、耐腐蚀外加剂5.5-6.5份；
所述耐腐蚀外加剂包括多元耐腐蚀剂、羧酸改性复合淀粉和氨基化改性介孔二氧化硅，所述多元耐腐蚀剂包括单宁酸、葡萄糖酸钠与聚L-天冬氨酸。
通过采用上述技术方案，单宁酸、葡萄糖酸钠与聚L-天冬氨酸复合后得到多元耐腐蚀剂，多个耐腐蚀剂复配协同，提升了耐腐蚀外加剂的耐腐蚀效果，从而提升了混凝土的耐腐蚀性能，且多元耐腐蚀剂成分绿色环保，应用至海水或河水环境中的钢筋混凝土，具有节能环保的意义；多元耐腐蚀剂负载至氨基化介孔二氧化硅中，可使得多元耐腐蚀剂缓慢释放，提升了各个耐腐蚀剂的防腐蚀长久性；羧酸改性复合淀粉同样也具有良好的耐腐蚀性能，几种物质复合之后可以大幅提升混凝土的耐腐蚀性能，从而减少混凝土在用作海水、湖水等桥梁工程时，发生腐蚀的现象，可有效提升桥梁的使用寿命。
作为优选，所述羧酸改性复合淀粉包括玉米淀粉、马来酸酐与聚乳酸。
作为优选，将玉米淀粉与去离子水混合后，升温糊化，随后加入马来酸酐与引发剂反应，再加入苯乙烯反应，洗涤后抽滤得到固体羧基化淀粉；将羧基化淀粉与聚乳酸混合压制，冷却后粉碎，即可得到羧酸改性复合淀粉。
通过采用上述技术方案，将马来酸酐对玉米淀粉进行改性，使得玉米淀粉的水溶性得到提升，且将酸酐接枝到玉米淀粉中后，酸酐水解后得到羧基并枝接至玉米淀粉，可进一步增强耐腐蚀外加剂的耐腐蚀性能，将羧基化淀粉与聚乳酸复合，可提升玉米淀粉的稳定性与强度，填充至混凝土中后，可有效提升混凝土的力学性能，从而使得混凝土的强度得到大幅提升。
作为优选，所述玉米淀粉、马来酸酐与聚乳酸之间的质量比为1:(0.12-0.14):(5.2-5.4)。
作为优选，所述氨基化介孔二氧化硅原料包括：正硅酸乙酯、表面活性剂、氨丙基乙氧基硅烷。
作为优选，所述氨基介孔二氧化硅采用如下方法制备而成：
将表面活性剂、去离子水和乙醇混合后，得到混合溶液，调节混合溶液的pH值至碱性，加入正硅酸乙酯搅拌，得到白色沉淀，离心得到白色固体，对白色固体洗涤后干燥，去除残留的表面活性剂后得到介孔二氧化硅；
将介孔二氧化硅加入去离子水中分散，加入醋酸和氨丙基乙氧基硅烷搅拌，离心后洗涤干燥，即可得到氨基化介孔二氧化硅。
通过采用上述技术方案，正硅酸乙酯作为介孔二氧化硅的基材，使用表面活性剂对正硅酸乙酯进行处理后得到介孔二氧化硅，随后使用氨丙基乙氧基硅烷对介孔二氧化硅进行表面改性，可使得介孔二氧化硅的介孔结构序列性得到提升，从而使得负载的多元耐腐蚀剂更加稳定，同时可提升介孔二氧化硅在混凝土中的分散效果，进一步提升各个耐腐蚀剂的防腐蚀作用。
作为优选，所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。
作为优选，所述介孔二氧化硅与氨丙基乙氧基硅烷之间的质量比为1:(0.0008-0.0012)。
第二方面，本申请提供一种耐腐蚀抗压混凝土的制备工艺，采用如下技术方案：包括如下步骤：
S1、将河砂、碎石、石块清洗后，得到混合骨料备用；
S2、将水泥、粉煤灰、高效减水剂、水与耐腐蚀外加剂，与步骤S1中所得到的骨料混合物进行混合搅拌，即可得到耐腐蚀抗压混凝土。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在混凝土中添加有耐腐蚀外加剂，可使得混凝土具有良好的耐腐蚀性能，以单宁酸、葡萄糖酸钠、聚L-天冬氨酸复合作为耐腐蚀剂，对混凝土中的钢筋起到协同防腐蚀的作用；同时，耐腐蚀外加剂中还添加有氨基化介孔二氧化硅，单宁酸、葡萄糖酸钠与聚L-天冬氨酸负载至介孔二氧化硅的孔洞中，可使得防腐蚀成分缓慢释放，从而起到长久的耐腐蚀效果；玉米淀粉可作为减水剂加入混凝土中，从而提升混凝土整体的强度；
2.通过马来酸酐对玉米淀粉进行羧基改性，随后与聚乳酸复合得到羧酸改性复合淀粉，一方面，使得玉米淀粉带有羧基基团，羧基可对混凝土中的钢筋进行保护，从而进一步减少钢筋的腐蚀，提升了钢筋的耐腐蚀效果，另一方面，改性后的玉米淀粉与聚乳酸复合后，可有效提升玉米淀粉的机械强度，并且可减少玉米淀粉的快速水解，有效提升混凝土的力学性能，使得混凝土的强度得到大幅提升；
3.介孔二氧化硅氨基化后，介孔二氧化硅表面被改性，介孔二氧化硅的介孔序列性提升，从而可使得多元耐腐蚀剂可稳定得被负载，以使得多元耐腐蚀剂的有效成分缓慢释放，进一步提升了多元耐腐蚀剂整体的缓释效果。
具体实施方式
本申请实施例公开一种耐腐蚀抗压混凝土及其制备工艺，以下结合实施例对本申请作进一步详细说明：
本申请实施例中，石块的粒径为16-30mm、碎石的粒径为5-16mm、河砂的粒径为2-5mm，水泥为PO42.5的Ⅱ型硅酸盐水泥。
实施例1
制备羧酸改性复合淀粉：
称取0.461kg的玉米淀粉，加入至0.6kg的去离子水中，搅拌10min后，升温至80℃糊化，随后在氮气保护的条件下，加入0.0552kg的马来酸酐，同时加入0.07kg的引发剂反应30min，再加入0.45kg的苯乙烯反应8h，使用无水乙醇洗涤3次后，真空抽滤得到颗粒固体羧基化淀粉；将上述制备的羧基化淀粉与2.4847kg聚乳酸(CAS号：26023-30-3)在混合机中预混，混合后送入密炼机，在180℃的温度下，以45rpm的转速下搅拌6min，搅拌后趁热在170℃的平板硫化机上预热5min，随后在压力为14.5MPa的条件下压制5min，冷却至25℃后，粉碎并通过100目筛网，即可得到羧酸改性复合淀粉；其中，引发剂为无水碳酸钠。
制备氨基化介孔二氧化硅：
称取0.25kg的表面活性剂，加入至250kg的去离子水中，随后加入8.5kg的乙醇，搅拌55min后，得到混合溶液，使用氨水调节混合溶液的pH值至9，随后升温至60℃，并加入0.9992kg的正硅酸乙酯，搅拌5h后，得到白色沉淀，以2000rpm的转速离心得到白色固体，使用去离子水乙醇对白色固体交替洗涤3次，随后在60℃的温度条件下真空干燥12h，随后以550℃的条件下煅烧3h去除残留的表面活性剂，即可得到介孔二氧化硅；其中，表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。
将上述制备得到的介孔二氧化硅加入至50kg的去离子水中，超声振荡10min后，加入0.1kg的醋酸，并加入0.8g的氨丙基乙氧基硅烷，在25℃的条件下以200rpm的转速搅拌12h，离心后使用去离子水和乙醇洗涤，并在40℃的环境下真空干燥，即可得到氨基化介孔二氧化硅。
制备耐腐蚀外加剂：
将0.5kg的聚L-天冬氨酸、1kg的单宁酸、1.5kg的葡萄糖酸钠与上述制备的羧酸改性复合淀粉3kg混合后，得到多元耐腐蚀剂备用；将上述制备的氨基介孔二氧化硅1kg分散至9kg的二甲基亚砜溶液中，并加入多元耐腐蚀剂，超声分散后，以8000rpm的转速离心50min，使用乙醇洗涤后，在真空干燥箱中以50℃的温度条件下烘干1h，粉碎后，即可得到耐腐蚀外加剂。
制备耐腐蚀抗压混凝土：
S1、将840kg的河砂、415kg的碎石与630kg的石块使用清洗后混合，得到骨料混合物待用；
S2、称取250kg的水泥、105kg的粉煤灰、3.55kg的高效减水剂、100kg的水、10kg钢渣与上述制备的5.5kg耐腐蚀外加剂，与步骤S1中所得到的骨料混合物进行混合搅拌，即可得到耐腐蚀抗压混凝土。
实施例2
制备羧酸改性复合淀粉：
称取0.6309kg的玉米淀粉，加入至80g的去离子水中，搅拌10min后，升温至80℃糊化，随后在氮气保护的条件下，加入8.83g的马来酸酐，同时加入0.09kg的引发剂反应30min，再加入0.55kg的苯乙烯反应8h，使用无水乙醇洗涤3次后，真空抽滤得到颗粒固体羧基化淀粉；将上述制备的羧基化淀粉与3.2808kg聚乳酸(CAS号：26023-30-3)在混合机中预混，混合后送入密炼机，在180℃的温度下，以45rpm的转速下搅拌6min，搅拌后趁热在170℃的平板硫化机上预热5min，随后在压力为14.5MPa的条件下压制5min，冷却至25℃后，粉碎并通过100目筛网，即可得到羧酸改性复合淀粉；其中，引发剂为无水碳酸钠。
制备氨基化介孔二氧化硅：
称取0.35kg的表面活性剂，加入至30kg的去离子水中，随后加入9.5kg的乙醇，搅拌15min后，得到混合溶液，使用氨水调节混合溶液的pH值至10，随后升温至60℃，并加入1.3983kg的正硅酸乙酯，搅拌5h后，得到白色沉淀，以2000rpm的转速离心得到白色固体，使用去离子水乙醇对白色固体交替洗涤3次，随后在60℃的温度条件下真空干燥12h，随后以550℃的条件下煅烧3h去除残留的表面活性剂，即可得到介孔二氧化硅。
将上述制备得到的介孔二氧化硅加入至70kg的去离子水中，超声振荡10min后，加入0.2kg的醋酸，并加入1.7g的氨丙基乙氧基硅烷，在25℃的条件下以200rpm的转速搅拌12h，离心后使用去离子水和乙醇洗涤，并在40℃的环境下真空干燥，即可得到氨基化介孔二氧化硅。
制备耐腐蚀外加剂：
称取0.5kg的聚L-天冬氨酸、1kg的单宁酸、1.5kg的葡萄糖酸钠与上述制备的羧酸改性复合淀粉3kg，混合均匀后，得到多元耐腐蚀剂备用；将上述制备的氨基化介孔二氧化硅1kg分散至9kg的二甲基亚砜溶液中，并加入多元耐腐蚀剂，超声分散后，以8000rpm的转速离心50min，使用乙醇洗涤后，在真空干燥箱中以50℃的条件烘干，粉碎后，即可得到耐腐蚀外加剂。
制备耐腐蚀抗压混凝土：
S1、将860kg的河砂、425kg的碎石与640kg的石块使用清洗后混合，得到骨料混合物待用；
S2、称取270kg的水泥、115kg的粉煤灰、3.85kg的高效减水剂、105kg的水、20kg钢渣与上述制备的6.5kg耐腐蚀外加剂，与步骤S1中所得到的骨料混合物进行混合搅拌，即可得到耐腐蚀抗压混凝土。
实施例3
制备羧酸改性复合淀粉：
称取0.5443kg的玉米淀粉，加入至0.7kg的去离子水中，搅拌10min后，升温至80℃糊化，随后在氮气保护的条件下，加入0.0708kg的马来酸酐，同时加入0.08kg的引发剂反应30min，再加入0.5kg的苯乙烯反应8h，使用无水乙醇洗涤3次后，真空抽滤得到颗粒固体羧基化淀粉；将上述制备的羧基化淀粉与2.8849kg聚乳酸(CAS号：26023-30-3)在混合机中预混，混合后送入密炼机，在180℃的温度下，以45rpm的转速下搅拌6min，搅拌后趁热在170℃的平板硫化机上预热5min，随后在压力为14.5MPa的条件下压制5min，冷却至25℃室温后，粉碎并通过100目筛网，即可得到羧酸改性复合淀粉；其中，引发剂为无水碳酸钠。
制备氨基化介孔二氧化硅：
称取0.3kg的表面活性剂，加入至27kg的去离子水中，随后加入9kg的乙醇，搅拌15min后，得到混合溶液，使用氨水调节混合溶液的pH值至9.5，随后升温至60℃，并加入1.1988kg的正硅酸乙酯，搅拌5h后，得到白色沉淀，以2000rpm的转速离心得到白色固体，使用去离子水乙醇对白色固体交替洗涤3次，随后在60℃的温度条件下真空干燥12h，随后以550℃的条件下煅烧3h去除残留的表面活性剂，即可得到介孔二氧化硅。
将上述制备得到的介孔二氧化硅加入至60kg的去离子水中，超声振荡10min后，加入0.15kg的醋酸，并加入1.2g的氨丙基乙氧基硅烷，在25℃的条件下以200rpm的转速搅拌12h，离心后使用去离子水和乙醇洗涤，并在40℃的环境下真空干燥，即可得到氨基化介孔二氧化硅。
制备耐腐蚀外加剂：
将0.5kg的聚L-天冬氨酸、1kg的单宁酸、1.5kg的葡萄糖酸钠与上述制备的羧酸改性复合淀粉2.5kg，混合均匀后，得到多元耐腐蚀剂备用；将上述制备的氨基化介孔二氧化硅0.9kg分散至850g的二甲基亚砜溶液中，并加入多元耐腐蚀剂，超声分散后，以8000rpm的转速离心30min，使用乙醇洗涤后，在真空干燥箱中以50℃的条件烘干，粉碎后，即可得到耐腐蚀外加剂。
制备耐腐蚀抗压混凝土：
S1、将850kg的河砂、422kg的碎石与635kg的石块使用清洗后混合，得到骨料混合物待用；
S2、称取270kg的水泥、115kg的粉煤灰、3.7kg的高效减水剂、103kg的水、15kg钢渣与上述制备的6kg耐腐蚀外加剂，与步骤S1中所得到的骨料混合物进行混合搅拌，即可得到耐腐蚀抗压混凝土。
实施例4
实施例4以实施例3为基准，实施例4与实施例3之间的不同之处仅在于：实施例4中制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.5477kg，马来酸酐为0.0493kg，聚乳酸为2.90kg。
实施例5
实施例5以实施例3基准，实施例5与实施例3之间的不同之处仅在于：实施例5中制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.541kg，马来酸酐为0.0917kg，聚乳酸为2.8673kg。
实施例6
实施例6以实施例3基准，实施例6与实施例3之间的不同之处仅在于：实施例6中制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.6217kg，马来酸酐为0.0808kg，聚乳酸为2.7975kg。
实施例7
实施例7以实施例3基准，实施例7与实施例3之间的不同之处仅在于：实施例7中制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.4841kg，马来酸酐为0.0629kg，聚乳酸为2.953kg。
实施例8
实施例8以实施例3位基准，实施例8与实施例3之间的不同之处仅在于：实施例8中制备氨基化介孔二氧化硅所称取的正硅酸乙酯为1.9994kg，氨丙基乙氧基硅烷为0.6g。
实施例9
实施例9以实施例3基准，实施例9与实施例3之间的不同之处仅在于：实施例9中制备氨基化介孔二氧化硅所称取的正硅酸乙酯为119.82g，氨丙基乙氧基硅烷为0.18g。
对比例1
对比例1以实施例3为基准，对比例1与实施例3之间的不同之处仅在于：对比例1中将羧酸改性复合淀粉替换为等量的复合淀粉A，其中，复合淀粉A的制备方法为：
称取3.0974kg的玉米淀粉，加入至15kg的去离子水中，搅拌10min后，升温至80℃糊化，随后在氮气保护的条件下，加入0.4026kg的马来酸酐，同时加入0.7kg的引发剂反应30min，再加入0.55kg的苯乙烯反应8h，使用无水乙醇洗涤3次后，真空抽滤得到颗粒固体羧基化淀粉，粉碎并通过100目筛网，即可得到复合淀粉A；其中，引发剂为无水碳酸钠。
对比例2
对比例2以实施例3为基准，对比例2与实施例3之间的不同之处仅在于：对比例2中将羧酸改性复合淀粉替换为等量的复合淀粉B，复合淀粉B的制备方法为：
称取0.5556kg的玉米淀粉，与2.9444kg聚乳酸(CAS号：26023-30-3)在混合机中预混，混合后送入密炼机，在180℃的温度下，以45rpm的转速下搅拌6min，搅拌后趁热在170℃的平板硫化机上预热5min，随后在压力为14.5MPa的条件下压制5min，冷却是室温后，粉碎并通过100目筛网，即可得到复合淀粉B。
对比例3
对比例3以实施例3为基准，对比例3与实施例3之间的不同之处仅在于：对比例3中将羧酸改性复合淀粉替换为等量的普通玉米淀粉。
性能检测试验
对实施例1-9，对比例1-4的混凝土进行取样，并进行如下性能测试：
(1)以《GB/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准》为检测标准，每个实施例和对比例的混凝土成型后，放入边长为150mm的模具内，并在温度为20±5℃的环境下养护至终凝，并在24h后进行脱模，脱模后放入温度为20±2℃，相对湿度为95％以上的标准环境下养护，养护7d后取出；将混凝土立方块放入同一地点所取样的海水中，直至海水最高面没过混凝土块，每天在固定的时间更换新的海水，测定在海水中存放28d以及120d后的混凝土块强度，每个试样均检测三次，取平均值，并将结果填写至表1。
表1混凝土的耐腐蚀与抗压强度性能测试结果
| 检测项目 | 28d后抗压强度/MPa | 120d后抗压强度/MPa |
| 实施例1 | 40.45 | 35.41 |
| 实施例2 | 40.78 | 35.80 |
| 实施例3 | 41.84 | 36.98 |
| 实施例4 | 37.46 | 29.81 |
| 实施例5 | 37.15 | 28.94 |
| 实施例6 | 40.09 | 28.48 |
| 实施例7 | 36.92 | 29.04 |
| 实施例8 | 39.81 | 29.32 |
| 实施例9 | 37.34 | 28.47 |
| 对比例1 | 33.17 | 20.04 |
| 对比例2 | 33.24 | 21.14 |
| 对比例3 | 32.85 | 22.08 |
性能数据分析
根据表1，实施例1-3的混凝土试样在海水中浸泡28d后的抗压强度在40.45MPa及以上，说明本申请所制备的耐腐蚀抗压混凝土具有良好的抗压作用；实施例1-3的混凝土试样在海水中浸泡120d后的抗压强度在35.41MPa及以上，说明本申请所制备的耐腐蚀抗压混凝土具有长效耐腐蚀作用，且具有优良的耐腐蚀性能。
由表1可知，实施例3与实施例4之间的区别仅在于：实施例4在制备羧酸改性复合淀粉中，称取的玉米淀粉为0.5477kg，马来酸酐为0.0493kg，聚乳酸为2.90kg，实施例4在海水中浸泡28d后的抗压强度有所下降，这是因为马来酸酐的占比下降后，对玉米淀粉的羧酸改性作用下降，使得玉米淀粉的水溶性有所减弱，稳定性也同时下降，对海水腐蚀离子的空间位阻作用减弱，故实施例4中的混凝土强度有所下降。
实施例4在120d后的抗压强度下降更为明显，这是因为玉米淀粉的水溶性下降后，对混凝土的粘结稳定作用有所下降，长时间浸泡在海水中后，使得钢筋混凝土本身的强度下降，同时在海水的腐蚀作用下，使得钢筋混凝土的抗压强度明显下降。
实施例5制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.541kg，马来酸酐为0.0917kg，聚乳酸为2.8673kg，实施例5在28d后的抗压强度有所下降，这是因为过多的马来酸酐与玉米淀粉中的大分子交联后，影响玉米淀粉的稳定性，使得玉米淀粉的难以分散，从而使得混凝土的稳定性下降，故实施例5的抗压强度有所下降。
实施例5在120d后的抗压强度下降更为明显，这是因为玉米淀粉分布不均后，并加上海水的侵蚀，使得混凝土的强度进一步下降，从而使得混凝土整体的强度下降。
实施例6制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.6217kg，马来酸酐为0.0808kg，聚乳酸为2.7975kg，实施例6的混凝土在180d后的抗压强度有所下降，这是因为聚乳酸的占比下降后，使得玉米淀粉的相容性减弱，故在氨基化改性介孔二氧化硅对多元耐腐蚀剂负载率下降，实施例6的难以起到长久的抗腐蚀作用。
实施例7制备羧酸改性复合淀粉所称取的玉米淀粉为0.4841kg，马来酸酐为0.0629kg，聚乳酸为2.953kg，实施例7在28d后和180d后的抗压强度有所下降，这是因为聚乳酸的占比过多后，整个羧酸改性复合淀粉的抗腐蚀有效成分有所下降，故实施例7的抗腐蚀效果下降，因此混凝土中的钢筋快速被腐蚀，实施例7的混凝土强度下降。
实施例8中制备氨基化介孔二氧化硅所称取的正硅酸乙酯为1.9994kg，氨丙基乙氧基硅烷为0.6g，实施例8在120d后的抗压强度有所下降，这是因为氨丙基乙氧基硅烷的占比下降后，介孔二氧化硅的序列性有所下降，同时，介孔二氧化硅的分散均匀度下降，难以起到长久的抗腐蚀作用。
实施例9中制备氨基化介孔二氧化硅所称取的正硅酸乙酯为119.82g，氨丙基乙氧基硅烷为0.18g，实施例9在28d后和120d后的抗压强度有所下降，这是因为氨丙基乙氧基硅烷的占比过多后，会使得多余的氨基占据介孔二氧化硅的孔道，使得介孔二氧化硅对耐腐蚀剂的负载率下降，因此耐腐蚀剂的有效成分降低，同时，因为孔道过浅使得耐腐蚀剂释放速率加快，过多的耐腐蚀剂对耐腐蚀效果产生影响，海水对混凝土中的钢筋进行腐蚀，故实施例9在28d后和120d后的抗压强度下降。
对比例1中仅仅对玉米淀粉进行羧基化，玉米淀粉负载在介孔二氧化硅的负载率有所下降，故对比例1中整个混凝土的耐腐蚀性有所下降，在长时间被海水腐蚀后，抗压强度下降。
对比例2中仅仅将玉米淀粉与聚乳酸混合压至，玉米淀粉的相容性下降，难以起到对水中的腐蚀离子优异的空间位阻防腐蚀作用，同时，玉米淀粉稳定性下降，水解速度加快，故对比例2在28d后与180d后的抗压强度有所下降。
对比例3中将羧酸改性复合淀粉替换为普通的玉米淀粉，对比例3的抗压强度有所下降，这是因为普通的玉米淀粉的稳定性较低，很容易从介孔二氧化硅的孔道中出来，使得防腐蚀剂的释放速度加快，在一段时间后，有效防腐蚀成分下降过多，因此对比例3的抗压强度在一段时间后大幅下降。
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，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种耐腐蚀抗压混凝土，其特征在于：包括水泥250-270份、粉煤灰105-115份、河砂840-860份、碎石415-425份、石块630-640份、高效减水剂3.55-3.85份、水100-105份、钢渣10-20份、耐腐蚀外加剂5.5-6.5份；
所述石块的粒径为16-30mm，所述碎石的粒径为5-16mm；
所述耐腐蚀外加剂包括多元耐腐蚀剂、羧酸改性复合淀粉和氨基化改性介孔二氧化硅，所述多元耐腐蚀剂包括单宁酸、葡萄糖酸钠与聚L-天冬氨酸；
所述羧酸改性复合淀粉采用如下方法制备而成：
将玉米淀粉与去离子水混合后，升温糊化，随后加入马来酸酐与引发剂反应，再加入苯乙烯反应，洗涤后抽滤得到固体羧基化淀粉；将羧基化淀粉与聚乳酸混合压制，冷却后粉碎，即可得到羧酸改性复合淀粉；
所述氨基化改性介孔二氧化硅采用如下方法制备而成：
将表面活性剂、去离子水和乙醇混合后，得到混合溶液，调节混合溶液的pH值至碱性，加入正硅酸乙酯搅拌，得到白色沉淀，离心得到白色固体，对白色固体洗涤后干燥，去除残留的表面活性剂后得到介孔二氧化硅；
将介孔二氧化硅加入去离子水中分散，加入醋酸和氨丙基乙氧基硅烷搅拌，离心后洗涤干燥，即可得到氨基化改性介孔二氧化硅；
所述耐腐蚀外加剂制备包括如下步骤：
步骤一：将聚L-天冬氨酸、单宁酸、葡萄糖酸钠与改性复合淀粉混合得到混合物；
步骤二：将氨基化改性介孔二氧化硅分散在二甲基亚砜溶液中，再加入步骤一种得到的混合物，混合后超声分散，离心，洗涤，干燥，粉碎后，得到耐腐蚀外加剂。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀抗压混凝土，其特征在于：所述玉米淀粉、马来酸酐与聚乳酸之间的质量比为1:(0.12-0.14):(5.2-5.4)。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀抗压混凝土，其特征在于：所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀抗压混凝土，其特征在于：所述介孔二氧化硅与氨丙基乙氧基硅烷之间的质量比为1:(0.0008-0.0012)。
5.一种应用于如权利要求1-4任一项耐腐蚀抗压混凝土的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1、将河砂、碎石、石块清洗后，得到混合骨料备用；
S2、将水泥、粉煤灰、高效减水剂、水、钢渣与耐腐蚀外加剂，与步骤S1中所得到的骨料混合物进行混合搅拌，即可得到耐腐蚀抗压混凝土。
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