一種活性粉末混凝土及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑技術(shù)材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種活性粉末混凝土及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]活性粉末混凝土是由法國B0UYGUES公司在二十世紀(jì)90年代初開發(fā)出的一種超高強(qiáng)度、高韌性、高耐久性、體積穩(wěn)定的新型混凝土材料,該材料性能分為200MPa級、500MPa級和SOOMPa級,主要原理是采用堆積密度原理設(shè)計混凝土材料組分,通過減小顆粒間的體積比來提高界面強(qiáng)度和致密度,通過鋼纖維來調(diào)整抗折性能?,F(xiàn)國內(nèi)主要應(yīng)用推廣級別為200MPa級,性能抗壓指標(biāo)可達(dá)120?200MPa,抗折強(qiáng)度可達(dá)14?40MPa,彈性模量在45GPa以上,抗?jié)B性能一般在P30以上,28天碳化檢測為O。目前國內(nèi)活性粉末混凝土材料已經(jīng)應(yīng)用于鐵路工程、橋梁預(yù)制上。
[0003]由于活性粉末混凝土材料各方面的優(yōu)越性能,被推廣為世界未來發(fā)展和使用的主要混凝土材料。但由于其組成混凝土原材料成本高,混凝土膠凝材料使用量大,硅灰摻量比例高、混凝土粘度系數(shù)大,水化熱高、不易形成自密實等特點(diǎn),限制了粉末混凝土在建筑行業(yè)中的廣泛使用和發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種活性粉末混凝土及其制備方法。
[0005]—種活性粉末混凝土,以重量份計包括:水泥40?70份,硅灰3?8份,粉煤灰12?25份,礦渣粉17?30份,石英粉10?16份,硅藻土 8_15份,聚羧酸鹽減水劑2?6份,鋼纖維5?12份,聚丙烯纖維10?18份,水10?20份。
[0006]作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述鋼纖維直徑為0.18?0.23mm,長度為12?15mm,所述聚丙稀纖維直徑為18?23 μ m,長度為6?19mm。
[0007]作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述石英粉粒徑為5?25 μ m。
[0008]上述活性粉末混凝土的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻;
步驟2,將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻;
步驟3,將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液;
步驟4,將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中,攪拌均勻; 步驟5,將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中,攪拌均勻;
步驟6,將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中,攪拌均勻,得活性粉末混凝土。
[0009]本發(fā)明提供的活性粉末混凝土具有優(yōu)良的抗凍性和抗氯離子滲透性,抗壓強(qiáng)度大于180MPa,抗折強(qiáng)度大于30MPa,抗凍等級大于F350,抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級。
【具體實施方式】
[0010]實施例1
一種活性粉末混凝土,以重量份計包括:水泥40份,硅灰3份,粉煤灰12份,礦渣粉17份,石英粉10份,硅藻土 8份,聚羧酸鹽減水劑2份,鋼纖維5份,聚丙烯纖維10份,水10份。其中,鋼纖維直徑為0.18mm,長度為12mm,聚丙稀纖維直徑為18 4!11,長度為61111]10
[0011]上述活性粉末混凝土的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻;
步驟2,將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻;
步驟3,將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液;
步驟4,將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中,攪拌均勻; 步驟5,將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中,攪拌均勻;
步驟6,將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中,攪拌均勻,得活性粉末混凝土。
[0012]所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為190MPa,抗折強(qiáng)度為35MPa,抗凍等級大于F350,抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級。
[0013]實施例2
一種活性粉末混凝土,以重量份計包括:水泥70份,硅灰8份,粉煤灰25份,礦渣粉30份,石英粉16份,硅藻土 10份,聚羧酸鹽減水劑6份,鋼纖維12份,聚丙烯纖維18份,水20份。其中,鋼纖維直徑為0.2mm,長度為13mm,所述聚丙烯纖維直徑為20 μ m,長度為15mm。
[0014]上述活性粉末混凝土的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻;
步驟2,將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻;
步驟3,將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液;
步驟4,將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中,攪拌均勻; 步驟5,將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中,攪拌均勻;
步驟6,將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中,攪拌均勻,得活性粉末混凝土。
[0015]所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為200MPa,抗折強(qiáng)度為32MPa,抗凍等級大于F350,抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級。
[0016]實施例3
一種活性粉末混凝土,以重量份計包括:水泥50份,硅灰5份,粉煤灰18份,礦渣粉22份,石英粉13份,硅藻土 13份,聚羧酸鹽減水劑3份,鋼纖維8份,聚丙烯纖維12份,水13份。其中,鋼纖維直徑為0.23mm,長度為15mm,聚丙稀纖維直徑為23 μ m,長度為19mm,石英粉粒徑為18 μπι。
[0017]上述活性粉末混凝土的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻;
步驟2,將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻;
步驟3,將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液;
步驟4,將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中,攪拌均勻; 步驟5,將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中,攪拌均勻;
步驟6,將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中,攪拌均勻,得活性粉末混凝土。
[0018]所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為250MPa,抗折強(qiáng)度為40MPa,抗凍等級大于F350,抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級。
[0019]實施例4
一種活性粉末混凝土,以重量份計包括:水泥60份,硅灰7份,粉煤灰20份,礦渣粉25份,石英粉15份,硅藻土 15份,聚羧酸鹽減水劑5份,鋼纖維10份,聚丙烯纖維15份,水15份。其中,鋼纖維直徑為0.21mm,長度為13mm,聚丙稀纖維直徑為19 μ m,長度為12mm,石英粉粒徑為20 μπι。
[0020]上述活性粉末混凝土的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻;
步驟2,將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻;
步驟3,將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液;
步驟4,將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中,攪拌均勻; 步驟5,將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中,攪拌均勻;
步驟6,將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中,攪拌均勻,得活性粉末混凝土。[0021 ] 所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為250MPa,抗折強(qiáng)度為40MPa,抗凍等級大于F350,抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級。
【主權(quán)項】
1.一種活性粉末混凝土,其特征在于,以重量份計包括:水泥40?70份,硅灰3?8份,粉煤灰12?25份,礦渣粉17?30份,石英粉10?16份,硅藻土 8_15份,聚羧酸鹽減水劑2?6份,鋼纖維5?12份,聚丙烯纖維10?18份,水10?20份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性粉末混凝土,其特征在于,所述鋼纖維直徑為0.18?0.23mm,長度為12?15mm,所述聚丙稀纖維直徑為18?23 μ m,長度為6?19mm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性粉末混凝土,其特征在于,所述石英粉粒徑為5?25 μ m04.權(quán)利要求1至3任一項所述的活性粉末混凝土的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1,將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻; 步驟2,將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻; 步驟3,將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液; 步驟4,將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中,攪拌均勻; 步驟5,將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中,攪拌均勻; 步驟6,將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中,攪拌均勻,得活性粉末混凝土。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種活性粉末混凝土及其制備方法,其中活性粉末混凝土包括:水泥、硅灰、粉煤灰、礦渣粉、石英粉、聚羧酸鹽減水劑、鋼纖維、聚丙烯纖維和水;其制備方法為:先將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻;再將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻;將聚羧酸鹽減水劑溶于水中,得到減水劑水溶液;將減水劑水溶液總體積的3/4加入水泥混合物中,攪拌均勻;將剩余體積減水劑水溶液加入硅灰混合物中,攪拌均勻;最后將所得混合物攪拌均勻,即可。本發(fā)明提供的活性粉末混凝土具有優(yōu)良的抗凍性和抗氯離子滲透性,抗壓強(qiáng)度大于250MPa,抗折強(qiáng)度大于40MPa,抗凍等級大于F350,抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級。
【IPC分類】C04B18/08, C04B14/08, C04B14/06, C04B14/48, C04B16/06, C04B18/14, C04B28/02
【公開號】CN105084830
【申請?zhí)枴緾N201510483144
【發(fā)明人】黨斌
【申請人】蘇州科淼新材料有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月10日