一种活性粉末混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种活性粉末混凝土及其制备方法，所述的活性粉末混凝土由活性矿粉、水泥、石英砂、聚丙烯纤维、细钢纤维、高性能减水剂、水、铁粉和硼酸酯偶联剂组成，其制备方法是将一定配合比下的各组分按序搅拌得到成品，所得活性粉末混凝土具有强度高，韧性好，耐久性好的特点，可广泛应用于建筑工程上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种活性粉末混凝土的制备方法，属于建筑材料

技术介绍
活性粉末混凝土（RPC）是继高强、高性能混凝土之后，20世纪90年代中开发出的超高强度、高韧性、高耐久、体积稳定性良好的水泥基材料。它是DSP材料与纤维增强材料相符合的高技术混凝土。活性粉末混凝土在工程结构中的应用可以解决目前的高强与高性能混凝土抗拉强度不够高，脆性大，体积稳定性不良等缺点，同时还可以解决钢结构投资高、防火性能差、易锈蚀等问题。
技术实现思路
为研制出性能较佳的活性粉末混凝土，本专利技术的目的在于提供一种制备方法简单、性能良好的活性粉末混凝土及其制备方法。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种活性粉末混凝土，主要由如下重量份数的原材料制成：活性矿粉：190~240份水泥：690~765份石英砂：粗砂300~370份；中砂690~815份；细砂105~210份聚丙烯纤维：12~20份细钢纤维：80~180份高性能减水剂：65~70份水：115~230份铁粉：5-10份硼酸酯偶联剂：2-5份。进一步，所述的活性矿粉，主要化学组成由SiO2与微量元素组成。进一步，水泥采用某42.5普通硅酸盐水泥，水泥的细度3400cm2/g，初凝时间为2h40min，终凝时间为3h40min，标准稠度用水量为136g，烧失量为0.5%。进一步，石英砂粒径范围为0~1.25mm，其中细砂为0.16~0.315mm，中砂为0.315~0.63mm，粗砂为0.63~1.25mm。进一步，聚丙烯纤维为白色单丝，直径30~40μm，长度3~19mm。进一步，所述的细钢纤维为细圆形表面镀铜细钢纤维，直径0.18~0.22mm，长度12~14mm。进一步，高性能减水剂为褐色透明液体，减水率为30%，1个小时坍落度无损失。上述活性粉末混凝土的制备方法，包括以下步骤：（1）确定各原料配合比；备用；（2）将石英砂、细钢纤维加入搅拌机搅拌；（3）再加入水泥、活性矿粉与聚丙烯纤维搅拌；（4）然后将水和高性能减水剂、铁粉、硼酸酯偶联剂加入搅拌，得到活性粉末混凝土。进一步，搅拌采用双卧轴强制式搅拌机，转速为45r/min以上，同时配与变频控制系统，在物料搅拌过程中，根据状态的变化，实现转速与扭矩互相转化。有益效果：与现有技术相比，采用本专利技术所述活性粉末混凝土的配方，使得所得活性粉末混凝土抗压强度大于等于130MPa。抗折强度大于等于16MPa，弹性模量大于等于46GPa，抗冻等级大于等于F600，电通量小于等于40C，容重2400~2500kg/m3。本专利技术所述的制备方法制备工艺简单，改善了多组分的均匀分散问题和高黏度浆体的黏度克服问题，容易控制成品质量。所得活性粉末混凝土具有超高强度、高韧性、高耐久、体积稳定性良好的特点，可广泛应用于建筑工程上。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作具体的介绍。应理解，这些实施例只是为了举例说明本专利技术，而非以任何方式限制本专利技术的范围。在以下的实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。所用组分的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明，其后所用相同试剂如无特殊说明，均以首次标明的内容相同。以下实施例中，活性矿粉主要化学组成由SiO2与微量元素组成；水泥采用某42.5普通硅酸盐水泥，水泥的细度3400cm2/g，初凝时间为2h40min，终凝时间为3h40min，标准稠度用水量为136g，烧失量为0.5%；石英砂粒径范围为0~1.25mm，其中细砂为0.16~0.315mm，中砂为0.315~0.63mm，粗砂为0.63~1.25mm；聚丙烯纤维为白色单丝，直径30~40μm，长度3~19mm；所述的细钢纤维为细圆形表面镀铜细钢纤维，直径0.18~0.22mm，长度12~14mm；高性能减水剂为聚羧酸系减水剂，褐色透明液体，减水率为30%，1个小时坍落度无损失。实施例1：一种活性粉末混凝土，主要由如下重量份数的原材料制成：水泥705份、活性矿粉210份、粗砂360份、中砂724份、细砂180份、细钢纤维105份、聚丙烯纤维15份、高性能减水剂65份，水125份，铁粉8份，硼酸酯偶联剂5份。制备时，确定上述各原料配合比；备用；然后将石英砂、细钢纤维加入搅拌机搅拌6min。再加入水泥、活性矿粉与聚丙烯纤维搅拌2min。然后将水和减水剂、铁粉、硼酸酯偶联剂加入搅拌4min，得到活性粉末混凝土。搅拌过程中采用双卧轴强制式搅拌机，转速为45r/min。经测定，所得活性粉末混凝土抗压强度为161.5MPa。抗折强度为17.8MPa，弹性模量为46.4GPa，抗冻等级为F600，电通量为36.0C，容重为2489kg/m3。实施例2：一种活性粉末混凝土，主要由如下重量份数的原材料制成：水泥720份、活性矿粉210份、粗砂350份、中砂710份、细砂170份、细钢纤维165份、聚丙烯纤维16份、高性能减水剂67份、水130份，铁粉7份，硼酸酯偶联剂4份。制备时，首先确定上述各原料配合比；备用；然后将石英砂、细钢纤维加入搅拌机搅拌6min。再加入水泥、矿粉与聚丙烯纤维搅拌2min。然后将水和减水剂、铁粉、硼酸酯偶联剂加入搅拌4min，得到活性粉末混凝土。搅拌过程中采用双卧轴强制式搅拌机，转速为45r/min。经测定，所得活性粉末混凝土抗压强度为171.5MPa。抗折强度为21.8MPa，弹性模量为49.4GPa，抗冻等级为F600，电通量为34.9C，容重为2498kg/m3。实施例3：与实施例1基本相同，所不同的是：活性矿粉190份，水泥690份，粗砂300份；中砂690份；细砂105份；聚丙烯纤维12份， 细钢纤维80份，高性能减水剂65份，水115份，铁粉6份，硼酸酯偶联剂3份。实施例4：与实施例1基本相同，所不同的是：活性矿粉240份，水泥765份，粗砂370份；中砂815份；细砂210份；聚丙烯纤维20份， 细钢纤维180份，高性能减水剂70份，水230份，铁粉5份，硼酸酯偶联剂2份。实施例5：与实施例1基本相同，所不同的是：活性矿粉200份，水泥730份，粗砂330份；中砂760份；细砂180份；聚丙烯纤维17份， 细钢纤维120份，高性能减水剂66份，水170份，铁粉10份，硼酸酯偶联剂5份。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本专利技术，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性粉末混凝土，其特征在于，主要由如下重量份数的原材料制成：活性矿粉：190~240份水泥：690~765份石英砂：粗砂300~370份；中砂690~815份；细砂105~210份聚丙烯纤维：12~20份细钢纤维：80~180份高性能减水剂：65~70份水：115~230份铁粉：5‑10份硼酸酯偶联剂：2‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种活性粉末混凝土，其特征在于，主要由如下重量份数的原材料制成：活性矿粉：190~240份水泥：690~765份石英砂：粗砂300~370份；中砂690~815份；细砂105~210份聚丙烯纤维：12~20份细钢纤维：80~180份高性能减水剂：65~70份水：115~230份铁粉：5-10份硼酸酯偶联剂：2-5份。2.根据权利要求1所述的活性粉末混凝土，其特征在于，所述的活性矿粉，主要化学组成由SiO2与微量元素组成。3.根据权利要求1所述的活性粉末混凝土，其特征在于，所述的水泥采用某42.5普通硅酸盐水泥，水泥的细度3400cm2/g，初凝时间为2h40min，终凝时间为3h40min，标准稠度用水量为136g，烧失量为0.5%。4.根据权利要求1所述的活性粉末混凝土，其特征在于，所述的石英砂粒径范围为0~1.25mm，其中细砂为0.16~0.315mm，中砂为0.315~0.63m...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪少华，许晶晶，康健，高琍玲，宣君，沈夺魁，
申请(专利权)人：江苏新光环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32