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一种海堤防护砂浆

技术摘要:
本发明公开了一种海堤防护砂浆,它包括以下重量份的组分:砂子60‑75份,水泥20‑30份,石膏2‑10份,螯合吸水树脂颗粒0.5‑5份,螯合吸水树脂颗粒包括吸水树脂颗粒及螯合在吸水树脂颗粒上的螯合剂,所述螯合剂是由钙盐、镁盐、铁盐和铝盐中的一种或几种进行组合而成。  全部
背景技术:
海堤是指防护区内为防御波浪与潮水而修筑的堤防,通常是由防浪钢筋混凝土结 构与挡潮防渗土体结合构成的。海堤的防浪击结构材料由水泥钢筋混凝土浇筑而成,作为 沿海防御风暴潮、保护群众生命财产安全的重要屏障,对其安全可靠性能要求较高。海堤在 与海水的位置上可分为三部分:常年完全浸泡在海水内的区域、常年完全不被海水浸泡的 区域以及偶尔浸泡在海水中的浪溅区。常年完全不被海水浸泡的区域相对处于一个稳定的 环境,对缓凝土的损害相对较少。常年完全浸泡在海水内的区域主要受海水中氯离子的侵 湿,它随着混凝土裂缝侵入,带走水泥中的钙离子,并使钢筋加速氧化、腐蚀变细。在裂缝处 造成混凝土的剥落和结构整体不稳定。而浪溅区在潮涨潮落中常年处于干湿循环状态。一 方面,混凝土材料在干湿循环中极易发生破损开裂,干燥期增加了氯离子的浓度,加速破 坏,海水进一步深入内部,造成更大的混凝土破损。长此以往,致使海堤完全崩塌。
技术实现要素:
为解决海堤浪溅区因干湿循环导致的裂缝问题,本发明的目的是提供一种能阻止 海水通过因干湿循环造成的混凝土裂缝继续侵蚀海堤的海堤防护砂浆。 本发明提供的海堤防护砂浆内含有一种在海水作用下能吸水膨胀的膨胀材料,这 种膨胀材料在普通水浸泡的时候处于休眠状态,而在海水的作用下能膨胀堵住裂缝,减缓 海水继续入侵,防护海堤防护砂浆以及内部钢筋。 当海堤防护砂浆工程完成后,将本发明的海堤防护砂浆加水搅拌均匀即可在海堤 表面施工。在海堤防护砂浆与清水的拌和过程中,其中的吸水膨胀材料因经过表面处理,在 碱性的砂浆拌和液中不发生吸水膨胀。待砂浆终凝后,在海水的干湿循环中砂浆若发生开 裂、破损等现象,内部的吸水膨胀材料表面的处理剂在海水的作用下被破坏,吸水膨胀材料 发生吸水膨胀堵住裂缝,阻止海水继续侵蚀海堤,起到保护海堤的作用。 本发明采用的技术方案如下: 所述的一种海堤防护砂浆,其特征在于包括以下重量份的组分: 砂子     60-75份 水泥     20-30份 石膏    2-10份 螯合吸水树脂颗粒   0.5-5份 螯合吸水树脂颗粒包括吸水树脂颗粒及螯合在吸水树脂颗粒上的螯合剂,所述螯合剂 是由钙盐、镁盐、铁盐和铝盐中的一种或几种进行组合而成。 所述的一种海堤防护砂浆,其特征在于所述螯合剂包括以下重量份的组分: 3 CN 111548090 A 说 明 书 2/4 页 氯化钙             0-30份 六水合氯化镁       2-55份 三氯化铁           5-60份 三氯化铝           0-40份。 所述的一种海堤防护砂浆,其特征在于所述螯合剂包括以下重量份的组分: 氯化钙             2-20份 六水合氯化镁       5-40份 三氯化铁           5-60份 三氯化铝           2-40份。 所述的一种海堤防护砂浆,其特征在于所述螯合剂包括以下重量份的组分: 氯化钙             2-20份 六水合氯化镁       5-20份 三氯化铁           5-30份 三氯化铝           2-30份。 所述的一种海堤防护砂浆,其特征在于所述吸水树脂为丙烯酸盐吸水树脂,普通 的丙烯酸盐吸水树脂的主要成分为聚丙烯酸钠,具有极高的吸水膨胀率,直接用在砂浆粉 料中加水拌和会大量吸水膨胀,导致砂浆无法拌和形成一定的强度。但是经过一定的螯合 剂处理后,即可不影响砂浆的拌和。聚丙烯酸钠中所带阳离子为一价阳离子的钠离子,故而 使得吸水树脂具有极高的吸水膨胀率。聚丙烯酸钠吸水树脂在高价阳离子(如钙离子、镁离 子、铝离子、铁离子等)环境中时,高价阳离子置换出其中的钠离子,使吸水膨胀率大大降低 甚至于基本不膨胀,此过程称之为螯合。经过深度螯合的吸水树脂颗粒需要有解螯合物质 才能使其再次发生膨胀,在有充足的钠离子环境中,高价阳离子会被钠离子置换出,吸水树 脂重新恢复吸水能力。而海水中含有大量的钠离子,可作为解螯合物质使吸水树脂颗粒继 续吸水膨胀,堵住裂缝,阻止更多的海水继续侵蚀海堤。 所述的一种海堤防护砂浆,其特征在于所述螯合吸水树脂颗粒是一种经过深度螯 合的吸水树脂颗粒将吸水树脂颗粒在特定的螯合剂中螯合一定的时间,再沥干并干燥,使 其在碱性的砂浆拌和未形成强度的时候不发生吸水膨,其制备方法包括以下步骤: 1)将螯合剂加入到清水中,充分搅拌至完全溶解,得到螯合剂溶液; 2)将吸水树脂颗粒加入到螯合剂溶液中,保持搅拌,使螯合剂吸附于吸水树脂颗粒表 面,然后将吸水树脂颗粒捞出并沥干水分,烘干,即制得所述的螯合吸水树脂颗粒。 本发明将经过深度螯合的吸水树脂颗粒作为可膨胀材料,与砂子、水泥、石膏等按 一定的比例混合均匀制备成一种新型海堤防护砂浆。当现有常规的海堤防护砂浆工程完成 后,将本发明的海堤防护砂浆加水搅拌均匀后,在海堤浪溅区表面施工。经长期干湿循环, 海堤浪溅区表面的防护砂浆开裂破损,海水进入裂缝中与其内部的吸水树脂接触,海水中 的钠离子替换出螯合剂的钙镁等离子,吸水树脂重新恢复吸水能力继续吸水膨胀。吸水膨 胀后的吸水树脂颗粒堵住砂浆裂缝,减缓海水继续侵蚀海堤浪溅区,增强了海堤的防护效 果,延长了海堤的使用寿命。 本发明的优点: 1、解决了海堤浪溅区因干湿循环容易发生破损的问题。 4 CN 111548090 A 说 明 书 3/4 页 2、提高了防护砂浆的防护效果。 3、提高了海堤的使用性能及使用寿命。 4、解决了海堤防护的难题。 本发明的核心是通过对吸水树脂颗粒进行深度螯合,可当做砂砾,在与砂浆拌和 过程中不吸水膨胀;当砂浆受干湿循环发生破损时,海水与螯合后的吸水树脂颗粒接触,在 大量的钠离子环境中,钠离子置换螯合剂中的高价阳离子,使吸水树脂恢复吸水膨胀能力。 吸水树脂吸水膨胀堵住因干湿循环造成的裂缝,阻止海水继续侵蚀海堤。起到了智能化防 水作用,大大提高了防护砂浆的使用效果,增加了海堤的使用年限。
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