一种混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种混凝土，按重量份数计，原料包括以下组分，水泥350‑400份；粉煤灰60‑65份；矿粉45‑50份；砂子770‑780份；石子980‑990份；减水剂16‑17份；水160‑170份。本发明专利技术具有以下优点：粉煤灰可以阻塞混凝土泌水通道，有利于泌水率的降低；同时因为增加了混凝土中的粉料，也增加了浆体体积，改善了混凝土的粘聚性，抑制了混凝土的离析现象。同时，粉煤灰因为含有大量的玻璃球体，起到滚珠轴承作用，显著降低混合物料的屈服剪切应力，所以加入混凝土中，能够改善混凝土拌合物浆体的连续性，提高流动性。减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂，且对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，提高混凝土的流动性。

A kind of concrete and its preparation method

The invention discloses a concrete, which comprises the following components by weight: 350 to 400 portions of cement, 60 to 65 portions of fly ash, 45 to 50 portions of mineral powder, 770 to 780 portions of sand, 980 to 990 portions of stone, 16 to 17 portions of water reducing agent and 160 to 170 portions of water. The invention has the following advantages: fly ash can block the concrete bleeding passage, which is beneficial to the reduction of bleeding rate; at the same time, it increases the volume of slurry, improves the cohesion of concrete and inhibits the segregation of concrete because of the increase of powder in concrete. At the same time, because fly ash contains a large number of glass spheres, it plays the role of ball bearing and significantly reduces the yield shear stress of the mixture. Therefore, adding fly ash into concrete can improve the continuity and fluidity of concrete mixture paste. Water reducer is a kind of concrete admixture which can reduce the amount of mixing water and disperse the cement particles under the condition of maintaining the basic invariability of concrete slump. It can improve its workability and improve the fluidity of concrete.

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土及其制备方法
本专利技术涉及土木工程材料领域，更具体地说，它涉及一种混凝土及其制备方法。
技术介绍
泵送混凝土是利用混凝土泵的压力将混凝土通过管道直接输送到浇筑地点，可以一次完成水平和垂直运输，配以布料杆可以进行连续浇筑。泵送混凝土具有输送能力大，速度快，机械化程度高，节省人力，减轻了工人的劳动强度等优点。公告号为CN104196241B的专利公开了一种泵送混凝土的施工方法，该施工方法包括以下步骤：步骤1，配置泵送混凝土；泵送混凝土按照质量百分比由以下原料组成：14-16％水泥，25-28％砂子，48-50％石子，余量为水；步骤2，配置干硬混凝土；干硬混凝土按照质量百分比由以下原料组成：14-16％水泥，27-29％砂子，50-52％石子，余量为水；步骤3，浇筑；按照一定比例依次浇筑步骤1配置好的泵送混凝土和步骤2配置好的干硬混凝土；步骤4，振实；利用混凝土振动棒将步骤3浇筑好的泵送混凝土和干硬混凝土振实，即完成对泵送混凝土的施工。上述泵送混凝土仅由水泥、砂子、石子以及水组成，其流动性较差，将会对泵送效率产生影响，有待改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种混凝土，具有良好的流动性和泵送效率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种混凝土，按重量份数计，原料包括以下组分，通过采用上述技术方案，粉煤灰是矿物粉料，掺入混凝土中，可以弥补水泥用量和细骨料中细粉的不足，阻塞泌水通道，有利于泌水率的降低；同时因为增加了混凝土中的粉料，也增加了浆体体积，改善了混凝土的粘聚性，抑制了混凝土的离析现象。同时，粉煤灰因为含有大量的玻璃球体，起到滚珠轴承作用，显著降低混合物料的屈服剪切应力，所以加入混凝土中，能够改善混凝土拌合物浆体的连续性，提高流动性。减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂，且对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，提高混凝土的流动性。由于减水剂被吸附在水泥颗粒表面或早期水化物上，随着时间的延长，减水剂或是被水化物包围，或是与水化物反应，变得不再具备分散能力，造成水泥颗粒凝聚，混凝土坍落度减小。加入粉煤灰后，这些早期呈现惰性的粉体粒子分散在水泥颗粒之间，起到了一定的隔离作用，减弱了水泥粒子间的范德华引力作用，延缓了水泥颗粒双电层电位的下降，减少了混凝土坍落度损失。进一步地，所述减水剂采用聚羧酸减水剂。通过采用上述技术方案，聚羧酸减水剂可吸附在水泥颗粒的表面，破坏水泥颗粒的絮凝结构，是水泥浆体能够保持良好的分散效果，进而改善水泥浆体的流动性和流动保持性。进一步地，按重量份数计，原料包括聚丙烯纤维2-3份。通过采用上述技术方案，聚丙烯纤维在混凝土中能够作为防裂纤维或“次要增强筋”以克服混凝土脆性大的缺点，聚丙烯纤维可以减少混凝土的塑性收缩、干燥收缩、渗透性和早期裂缝，但是同时也会导致混凝土流动性和流动保持性的降低。聚羧酸减水剂在聚丙烯纤维表面具有界面吸附行为，能够有效消除其对混凝土流动性和流动保持性所带来的不良影响。此外，聚羧酸减水剂和聚丙烯纤维在混用的情况下，能够明显改善混凝土的孔微观结构，并显著改善混凝土的抗冻性。进一步地，所述聚丙烯纤维的长度为2-3mm。通过采用上述技术方案，在混凝土体系中掺入2-3份重量份且长度为2-3mm的聚丙烯纤维，能够使得混凝土体系具备良好的抗冻性，并减少其塑性收缩、干燥收缩、渗透性和早期裂缝，且聚丙烯纤维对混凝土流动性和流动保持性所带来的不良影响能够被更好得消除，使得混凝土的综合性质得到提升。进一步地，按重量份数计，原料包括乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物10-15份。通过采用上述技术方案，乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物掺入水泥浆体中均匀搅拌形成聚合物-水泥复合浆体，随着水泥的水化，水泥凝胶逐渐形成并且液相中的氢氧化钙达到饱和状态，同时乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物沉积在水泥凝胶(凝胶内包含未水化水泥)颗粒表面，这一过程类似于水相中的氢氧化钙与矿料表面的硅酸盐反应形成一层硅酸钙凝胶过程。其次随着结构体系中水的减少和水泥凝胶结构的发展，乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物逐渐被限制在毛细孔隙中，随着水化的进一步进行，乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物絮凝在一起，水化凝胶的表面形成聚合物封层，同时聚合物封层也粘结了骨料颗粒的表面及水泥水化凝胶与水泥颗粒混合物的表面。最后由于水化过程的不断进行，凝聚在一起的乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物之间的水分逐渐被全部吸收到水化结构的化学结合水中去，最终乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物之间联结在一起形成交联的空间网状结构，使得混凝土在施工固化后具备良好的抗渗性、结构强度以及抗冻性。此外，由于粉煤灰含有多孔结构，一部分减水剂随着时间的延长，被封闭在多孔结构中，不能发挥作用，对坍塌度的保持产生不良影响。乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物的支链能够与减水剂产生竞争，并优先被吸附在粉煤灰的微孔中，进而保证减水剂作用的正常发挥。还使得粉煤灰颗粒同时被乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物最后交联形成的空间网状结构所束缚，提高了粉煤灰在体系中分布的均匀性，避免了粉煤灰在凝胶结构中产生团聚。进一步地，按重量份数计，原料包括甲酰胺6-8份。通过采用上述技术方案，在混凝土中加入甲酰胺使其分散在体系中，并与水泥和乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物充分接触。甲酰胺作为一种良好的有机溶剂，可以较好的溶解乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物，此外甲酰胺易溶于水，与水泥的水化存在竞争关系，从而能够降低水泥的水化速度并抑制水泥和乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物之间的絮凝，从而提高整个体系的流动性，以便于混凝土的泵送。在混凝土的浇水养护过程中，甲酰胺在水中的溶解度远大于在混凝土体系中的溶解度，甲酰胺随浓度梯度不断被萃取至混凝土表面的养护水中并被冲走，在养护过程中水泥也获得进一步水化，并与乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物之间充分絮凝，使得固化后具有良好的物理性能。本专利技术的另一目的在于提供一种混凝土的制备方法，包括以下步骤：步骤1，首先将水泥、粉煤灰、乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物、减水剂和甲酰胺相互混合并搅拌均匀，搅拌5-10min；步骤2，将石子、矿粉以及砂子混合均匀，加入聚丙烯纤维并搅拌10-15min；步骤3，将步骤1中的混合物和水缓慢加入步骤2中的混合物内，边加边搅拌，直至搅拌均匀，获得混凝土。通过采用上述技术方案，通过步骤1，能够保证水泥、粉煤灰、乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯和减水剂进行充分混合并均匀分散，以利于后期水泥、粉煤灰以及乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯在体系中充分发挥作用；而通过步骤2的混合与搅拌，对聚丙烯纤维具有一定的研磨作用，使得混凝土体系具备良好的抗冻性，并减少其塑性收缩、干燥收缩、渗透性和早期裂缝，且聚丙烯纤维对混凝土流动性和流动保持性所带来的不良影响能够被更好得消除，使得混凝土的综合性质得到提升；而通过步骤3的加料方式，能够使得水泥充分水化，避免水泥凝胶包围未水化水泥颗粒的现象，使得混凝土体系更加均匀，从而在综合性能上获得提升。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1.聚羧酸减水剂可吸附在水泥颗粒的表面，破坏水泥颗粒的絮凝结构，是水泥浆体能够保持良好的分散效果，进而改善水泥浆体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混凝土，其特征在于：按重量份数计，原料包括以下组分，

【技术特征摘要】
1.一种混凝土，其特征在于：按重量份数计，原料包括以下组分，2.根据权利要求1所述的一种混凝土，其特征在于：所述减水剂采用聚羧酸减水剂。3.根据权利要求2所述的一种混凝土，其特征在于：按重量份数计，原料包括聚丙烯纤维2-3份。4.根据权利要求3所述的一种混凝土，其特征在于：所述聚丙烯纤维的长度为2-3mm。5.根据权利要求1所述的一种混凝土，其特征在于：按重量份数计，原料包括乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物10-15份。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，张峰，党智斌，
申请(专利权)人：陕西天石实业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61