一种螺旋钢纤维超高性能混凝土及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种螺旋钢纤维超高性能混凝土及制备方法。该混凝土材料由水泥、细砂、水、石英粉、高效减水剂、钢纤维组成。此外，可选择性加入粉煤灰、矿渣等无机矿物掺和料，取代部分水泥。所采用的钢纤维中，包含直线钢纤维和螺旋钢纤维。各组分含量按质量分数计算，其比例为：水泥1000‑1300份，硅灰100‑300份，细砂900‑1200份，石英粉100‑300份，减水剂30‑60份，水150‑400份，钢纤维50‑300份。本发明专利技术所得到的螺旋钢纤维混凝土材料，螺旋钢纤维与混凝土基体的粘结力与直线钢纤维相比，粘结力可显著提升，其拉伸强度高于传统钢纤维混凝土。由于螺旋钢纤维在从基体拔出时，具有“解螺旋”的过程，可以极大提高传统钢纤维混凝土的变形能力。

【技术实现步骤摘要】
一种螺旋钢纤维超高性能混凝土及制备方法
本专利技术涉及建筑材料领域，属于一种新型建筑材料，具体涉及一种螺旋形钢纤维超高性能混凝土及其制备方法。
技术介绍
传统钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入适量乱向分布的短钢纤维而形成的一种多相、多组分的水泥基体复合材料。相对于普通混凝土材料，钢纤维混凝土克服了其低强度、易开裂等多种缺点。而超高性能混凝土(UHPC)因为不含粗骨料，其致密性很高，导致超高的抗压性能和耐久性，抗压强度一般在150-200Mpa。相对其超高的抗压强度，其抗拉强度仍然较低，较易脆性断裂，添加圆形截面直线短细钢纤维后，得到超高性能钢纤维增强混凝土(UHPRC)可以提高其抗拉强度至12-18MPa，抗折强度至30-60Mpa。与普通钢纤维混凝土相比，其力学性能在各方面均具有明显的优势。然而，试件在受拉破坏时，直线钢纤维多是被拔出而非拉断，未能充分发挥钢纤维优异的力学性能。此外，与掺有PVA等聚合物纤维的高新能混凝土相比，UHPFRC的韧性及变形性能仍有很大提升空间。改变钢纤维的几何形状，例如钩端纤维和波形纤维，可以提高钢纤维与混凝土基体之间的粘结力。公开号为CN20262604本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋钢纤维超高性能混凝土，其特征在于，该混凝土材料由水泥、硅灰、细砂、水、石英粉、减水剂、钢纤维组成，所述的钢纤维中含有螺旋钢纤维；各组分含量按质量分数计算，其比例为：水泥1000‑1300份，硅灰100‑300份，细砂900‑1200份，石英粉100‑300份，减水剂30‑60份，水150‑400份，钢纤维50‑300份。

【技术特征摘要】
1.一种螺旋钢纤维超高性能混凝土，其特征在于，该混凝土材料由水泥、硅灰、细砂、水、石英粉、减水剂、钢纤维组成，所述的钢纤维中含有螺旋钢纤维；各组分含量按质量分数计算，其比例为：水泥1000-1300份，硅灰100-300份，细砂900-1200份，石英粉100-300份，减水剂30-60份，水150-400份，钢纤维50-300份。2.根据权利要求1所述的一种螺旋钢纤维超高性能混凝土，其特征在于，所述的钢纤维中，包含直线钢纤维和螺旋钢纤维；其中，螺旋钢纤维掺量为50-150份，直线钢纤维掺量为0-250份，二者总质量比不超过300份。3.根据权利要求1所述的一种螺旋钢纤维超高性能混凝土，其特征在于，所述的直线钢纤维横截面为圆形，直径为0.15-0.25mm，长度为6-13mm，长径比≥30，抗拉强度≥2000Mpa；螺旋钢纤维等效直径为0.4-0.6mm，横截面为包括三角形、四边形在内的多边形形状，截面积等效直径为0.2mm-0.8mm，扭转螺距为5-15mm，抗拉强度≥2000Mpa。4.根据权利要求1所述的一种螺旋钢纤维超高性能混凝土，其特征在于，所述水泥为复合硅酸盐水泥或者普通硅酸盐水泥。5.根据权利要求1所述的一种螺旋钢纤维超高性能混凝土，其特征在于，所述硅灰的比表面积为...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨贞军，姚勇，叶居东，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33