一种自密实高性能混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自密实高性能混凝土及其制备方法，该混凝土包括以下重量份的组分：水泥100～180份，超细硅灰7～12份，粉煤灰26～48份，矿粉0～30份，砂350～390份，碎石330～400份，粉剂塑化剂0.5～1.5份，聚丙烯酸钠0.015～0.03份，聚醚改性聚硅氧烷0.007～0.015份，六偏磷酸钠0～0.06份，三萜皂甙0～0.3份，葡萄糖酸钠0～0.3份和水65～80份。该混凝土中添加有超细硅灰和具有降粘作用的聚丙烯酸钠等，具有原料易得，掺量少的优点，所生产的混凝土可有效解决现有的自密实混凝土存在的自动填充效果差、容易出现泌水、板结现象等问题。

A self-compacting high performance concrete and its preparation method

The invention discloses a self-compacting high performance concrete and its preparation method. The concrete comprises 100-180 portions of cement, 7-12 portions of ultrafine silica fume, 26-48 portions of fly ash, 0-30 portions of mineral powder, 350-390 portions of sand, 330-400 portions of gravel, 0.5-1.5 portions of powder plasticizer, 0.015-0.03 portions of sodium polyacrylate, 0.007-0.015 portions of polyether modified polysiloxane, and 0.007-0.015 portions of crushed stone. Sodium hexametaphosphate 0-0.06, triterpene saponins 0-0.3, sodium gluconate 0-0.3 and water 65-80. The concrete with superfine silica fume and sodium polyacrylate has the advantages of easy availability of raw materials and low dosage. The produced concrete can effectively solve the problems of poor automatic filling effect, easy bleeding and bonding of existing self-compacting concrete.

【技术实现步骤摘要】
一种自密实高性能混凝土及其制备方法
本专利技术涉及自密实混凝土
，具体涉及一种自密实高性能混凝土及其制备方法。
技术介绍
自密实混凝土是一种高性能的混凝土，它通过外加剂、胶结材料、粗细骨料的选择和配合比的设计，从而达到具有高流动度、粘聚性好、不会产生离析与泌水现象的目的，在不用或基本不用振捣成型的条件下，能充分自动流平并通过钢筋及模具的空隙。自密实混凝土具有良好的工作性，仅依靠自重作用而无需振捣便能均匀密实填充成型，为施工操作带来极大方便，同时兼有保证工程的质量、减少施工噪声、加快施工进度、改善施工环境、降低工程造价的优势，自密实混凝土有着广泛的社会性效益、资源效率和技术经济效益。随着现代建筑工程的需要和混凝土施工技术发展的要求，越来越多的工程采用自密实混凝土，目前自密实混凝土在我国已经应用于众多重大工程。但自密实混凝土在推广应用过程中仍有一些问题需要解决。现有的自密实混凝土在结构物断面狭窄的情况下，其自动填充效果较差，存在填充不彻底的问题，同时现有的自密实混凝土容易出现泌水、板结现象，并且其耐久性、抗压性、抗渗性和抗裂性均较差。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供了一种自密实高性能混凝土及其制备方法，该混凝土可有效解决现有的自密实混凝土存在的自动填充效果差、容易出现泌水、板结现象等问题。为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自密实高性能混凝土，包括以下重量份的组分：水泥100～180份，超细硅灰7～12份，粉煤灰26～48份，矿粉1～30份，砂350～390份，碎石330～400份，粉剂塑化剂0.5～1.5份，聚丙烯酸钠0.015～0.03份，聚醚改性聚硅氧烷0.007～0.015份，六偏磷酸钠0.001～0.06份，三萜皂甙0.001～0.3份，葡萄糖酸钠0.001～0.3份和水65～80份。进一步地，包括以下重量份的组分：水泥103份，超细硅灰7.86份，粉煤灰43.3份，矿粉25.2份，0～5mm砂375.6份，5～25mm碎石360份，粉剂塑化剂0.882份，聚丙烯酸钠0.0176份，聚醚改性聚硅氧烷0.0088份，六偏磷酸钠0.044份，三萜皂甙0.0109份，葡萄糖酸钠0.109份和水71.8份。进一步地，包括以下重量份的组分：水泥113份，超细硅灰7.1份，粉煤灰28.6份，矿粉26份，0～5mm砂369份，5～25mm碎石385份，粉剂塑化剂0.71份，聚丙烯酸钠0.0163份，聚醚改性聚硅氧烷0.0071份，六偏磷酸钠0.0355份，三萜皂甙0.0142份，葡萄糖酸钠0.106份和水69.7份。进一步地，水泥为中热水泥、低热水泥或硅酸盐水泥。进一步地，砂过0.6mm筛的累计筛余大于70％，或者过0.3mm筛的累计筛余为85％～95％，或者过0.15mm筛的累计筛余大于98％。进一步地，砂为机制砂或者天然砂，当所述砂为机制砂时，机制砂中的石粉含量在7％以内。进一步地，碎石分为5～10mm和10～25mm两种尺寸，5～10mm的碎石占总碎石量的30％～40％。进一步地，超细硅灰的平均粒径在0.1～0.3μm，其中细度小于1μm的占80％以上。进一步地，粉剂塑化剂为聚羧酸类或者氨基磺酸类塑化剂。进一步地，水灰比范围在0.47～0.71，水胶比范围在0.36～0.43。上述自密实高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：(1)将粉剂塑化剂、聚丙烯酸钠、聚醚改性聚硅氧烷、六偏磷酸钠、三萜皂苷和葡萄糖酸钠混合均匀，备用；(2)将水泥、超细硅灰、碎石、砂、粉煤灰和矿粉混合均匀，备用；(3)步骤(1)和步骤(2)制得的混合物混合均匀，并向其中加入水，搅拌均匀，制得。采取上述方案所产生的有益效果为：1、本专利技术中使用机制砂作为原料时，充分考虑了机制砂中石粉对混凝土的力学性能、抗渗性能和抗裂性能的影响，通过控制机制砂的细度和石粉含量，根据石粉含量和细度来调整水胶比，并通过控制碎石的尺寸和外加剂的使用，最终实现生产出的自密实混凝土均有良好的工作性能的目的。2、本专利技术中加入有超细硅灰，其中粒径小于1μm的量占总量的80％以上，超细硅灰通过提高水泥浆体与集料之间的粘结强度，可以提高混凝土的强度。而且加入了超细硅灰后，混凝土在成形过程中因相变的过程受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，其表面较为光滑，有些是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体，比表面积很大，活性很高，微小的球状体可以起到润滑的作用，能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体，从而大大减少混凝土的泌水、板结的现象。超细硅灰可防止水分在集料下表面凝聚，从而提高界面过渡区的密实度并减小界面过渡区的厚度，掺入适量的超细硅灰后能明显降低水泥浆硬化后的孔隙率以及缩小过渡区的孔隙，并能提高混凝土抗渗性和耐久性；由于超细硅灰中SiO2的含量较高，SiO2可有效阻止酸离子的侵入和腐蚀作用，因此，使得自密实混凝土的抗化学腐蚀性和对钢筋的耐腐蚀性也有增强。3、本专利技术中添加有粉煤灰、矿粉和超细硅灰，将这三种物质采用合适的配比后加入后，其内部的微小颗粒可像滚珠一样起到润滑作用，显著提高混凝土的和易性，并且，这三种不同大小和质量的滚珠相互协同作用，提高混凝土的流动性和强度。4、本专利技术中添加有5～10mm和10～25mm大小的碎石，不同尺寸的碎石相互作用，可显著提高混凝土的粘聚性和抗堵塞性能，增加混凝土的流动性，使混凝土在工作时不离析，且下沉速度稳定，对于断面狭窄的空间也能充分填充。5、本专利技术中还添加有粉剂塑化剂、聚丙烯酸钠、聚醚改性聚硅氧烷、六偏磷酸钠、三萜皂苷和葡萄糖酸钠等外加剂，这些外加剂之间相互作用，最终实现提高自密实混凝土的工作性能的目的。具体实施方式实施例1一种自密实高性能混凝土，包括以下重量份的组分：中热水泥100份，超细硅灰7份，粉煤灰26份，矿粉1份，天然砂350份，碎石330份，聚羧酸类粉剂塑化剂0.5份，聚丙烯酸钠0.015份，聚醚改性聚硅氧烷0.007份，六偏磷酸钠0.001份，三萜皂甙0.001份，葡萄糖酸钠0.001份和水65份。其中，天然砂过0.6mm筛的累计筛余为72％；5～10mm的碎石含量占总碎石含量的30％；超细硅灰的平均粒径在0.1～0.3μm，其中细度小于1μm的占80％。上述自密实高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：(1)将粉剂塑化剂、聚丙烯酸钠、聚醚改性聚硅氧烷、六偏磷酸钠、三萜皂苷和葡萄糖酸钠混合均匀，备用；(2)将水泥、超细硅灰、碎石、砂、粉煤灰和矿粉混合均匀，备用；(3)步骤(1)和步骤(2)制得的混合物混合均匀，并向其中加入水，搅拌均匀，制得。实施例2一种自密实高性能混凝土，包括以下重量份的组分：低热水泥180份，超细硅灰12份，粉煤灰48份，矿粉30份，机制砂390份，碎石400份，聚羧酸类粉剂塑化剂1.5份，聚丙烯酸钠0.03份，聚醚改性聚硅氧烷0.015份，六偏磷酸钠0.06份，三萜皂甙0.3份，葡萄糖酸钠0.3份和水80份。其中，机制砂过0.6mm筛的累计筛余为75％；机制砂内的石粉含量为6％；5～10mm的碎石含量占总碎石含量的35％；超细硅灰的平均粒径在0.1～0.3μm，其中细度小于1μm的占83％。上述自密实高性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自密实高性能混凝土，其特征在于，包括以下重量份的组分：水泥100～180份，超细硅灰7～12份，粉煤灰26～48份，矿粉0～30份，砂350～390份，碎石330～400份，粉剂塑化剂0.5～1.5份，聚丙烯酸钠0.015～0.03份，聚醚改性聚硅氧烷0.007～0.015份，六偏磷酸钠0～0.06份，三萜皂甙0～0.3份，葡萄糖酸钠0～0.3份和水65～80份。

【技术特征摘要】
1.一种自密实高性能混凝土，其特征在于，包括以下重量份的组分：水泥100～180份，超细硅灰7～12份，粉煤灰26～48份，矿粉0～30份，砂350～390份，碎石330～400份，粉剂塑化剂0.5～1.5份，聚丙烯酸钠0.015～0.03份，聚醚改性聚硅氧烷0.007～0.015份，六偏磷酸钠0～0.06份，三萜皂甙0～0.3份，葡萄糖酸钠0～0.3份和水65～80份。2.如权利要求1所述的自密实高性能混凝土，其特征在于，包括以下重量份的组分：水泥103份，超细硅灰7.86份，粉煤灰43.3份，矿粉25.2份，0～5mm砂375.6份，5～25mm碎石360份，粉剂塑化剂0.882份，聚丙烯酸钠0.0176份，聚醚改性聚硅氧烷0.0088份，六偏磷酸钠0.044份，三萜皂甙0.0109份，葡萄糖酸钠0.109份和水71.8份。3.如权利要求1所述的自密实高性能混凝土，其特征在于，包括以下重量份的组分：水泥113份，超细硅灰7.1份，粉煤灰28.6份，矿粉26份，0～5mm砂369份，5～25mm碎石385份，粉剂塑化剂0.71份，聚丙烯酸钠0.0163份，聚醚改性聚硅氧烷0.0071份，六偏磷酸钠0.0355份，三萜皂甙0.0142份，葡萄糖酸钠0.106份和水69.7份。4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文圣，文武，尹大祥，常在前，廖胶凝，
申请(专利权)人：川铁国际经济技术合作有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51