一种抗冲击性混凝土及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种抗冲击性混凝土及其制备工艺，涉及混凝土技术领域，解决了因混凝土中纤维与各组分原料间的结合性较差，而导致混凝土整体抗冲击性能不佳的问题。其包括如下重量份数的组分：水160～190份；硅酸盐水泥340～360份；中砂540～680份；石子1050～1100份；增强剂4～6份；减水剂2.5～3.5份；矿粉110～120份；粉煤灰60～85份；多孔凝灰岩25～55份；金属纤维8～16份；纤维填料8～12份；水溶性聚苯胺2.5～5.5份；漂珠9～15份。本发明专利技术中的抗冲击性混凝在使用过程中具有良好的抗冲击强度。

A kind of impact-resistant concrete and its preparation technology

The invention discloses an impact resistant concrete and its preparation process, which relates to the technical field of concrete, and solves the problem of poor impact resistance of concrete as a whole due to poor bonding between fibers and raw materials of various components in concrete. It consists of 160-190 portions of water, 340-360 Portland cement, 540-680 portions of medium sand, 1050-1100 portions of stone, 4-6 portions of reinforcing agent, 2.5-3.5 portions of water reducing agent, 110-120 portions of mineral powder, 60-85 portions of fly ash, 25-55 portions of porous tuff, 8-16 portions of metal fibers, 8-12 portions of fiber fillers, 2.5-5 portions of water-soluble polyaniline, 9-15 portions of drift beads. The impact-resistant coagulation in the invention has good impact strength in use.

【技术实现步骤摘要】
一种抗冲击性混凝土及其制备工艺
本专利技术涉及混凝土
，更具体地说，它涉及一种抗冲击性混凝土及其制备工艺。
技术介绍
混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水、外加剂、掺合料按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。在公告号为CN107188476A的中国专利技术专利中公开了一种新型的混凝土配方，按重量分数配比由以下组分制成：水泥100～150份；铁粉5～25份；中砂807.6份；粉煤灰50～70份；废弃物煅烧料15～34份；外加剂15～30份；水170～190份；引气剂1.12份；玻璃纤维4份；石屑485～520份；碎石1050～1100份。上述专利中，加入废弃物煅烧料，以降低混凝土的成本，并加入玻璃纤维提高混凝土的韧性，但废弃物煅烧料的稳定性较差，其用于混凝土的制备时，与其他各组分原料的结合性较差，且与玻璃纤维的配合效果较差，而导致混凝土整体的抗冲击性能较差，因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术中因混凝土中纤维与各组分原料间的结合性较差，而导致混凝土整体抗冲击性能不佳的问题，本专利技术的目的一在于提供一种抗冲击性混凝土，通过加入金属纤维，并使其表面被氧化的同时与纤维填料之间起到良好的配合效果，以解决上述技术问题，其在使用过程中具有良好的抗冲击强度。为实现上述目的一，本专利技术提供了如下技术方案：一种抗冲击性混凝土，包括如下重量份数的组分：水160～190份；硅酸盐水泥340～360份；中砂540～680份；石子1050～1100份；增强剂4～6份；减水剂2.5～3.5份；矿粉110～120份；粉煤灰60～85份；多孔凝灰岩25～55份；金属纤维8～16份；纤维填料8～12份；水溶性聚苯胺2.5～5.5份；漂珠9～15份。通过采用上述技术方案，矿粉和粉煤灰是良好的填充剂，其填充在各组分之间，减小抗冲击性混凝土内部的空隙，能够使抗冲击性混凝土的结构强度大大提高。增强剂对混凝土的整体结构强度起到一定的增强作用，其能够填充在各组分原料间的缝隙中，并与各组分原料之间具有良好的结合性，进而能够提高抗冲击性混凝土的整体品质，具有良好的使用效果。减水剂是一种在维持抗冲击性混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少用水量的混凝土外加剂。漂珠是一种能浮于水面的粉煤灰空心球，由于漂珠的厚壁和很高的抗压强度，且在抗冲击混凝土中具有良好的分散性，使抗冲击性混凝土的抗冲击性能大大提高。金属纤维和纤维填料，能够改善抗冲击性混凝土整体的抗拉特性，并使抗冲击性混凝土的延伸率和韧性得以提高，且多孔凝灰岩的孔径适中，孔径形状多样，部分金属纤维和纤维填料填充在多孔凝灰岩的孔径中，使冲击性混凝土的抗冲击能力大大提高。而水溶性聚苯胺具有良好的电化学性能，其能够使金属纤维的表面被氧化，使相互接触的金属纤维因氧化作用而相互粘连在一起，且金属纤维和纤维填料在抗冲击性混凝土中交错分布，有利于使金属纤维和纤维填料彼此之间紧密结合在一起，并提高了各组分原料间的结合性，进而大大提高了抗冲击性混凝土整体的结构强度。进一步优选为，所述抗冲击性混凝土中还加入有重量份数为4～6份的金属矿物粉组合物，金属矿物粉组合物主要包括按任意重量份数比的赤铁矿粉、钛铁矿粉和铬铁矿粉。通过采用上述技术方案，主要由赤铁矿粉、钛铁矿粉和铬铁矿粉组成的金属矿物粉组合物具有良好的填充性，能够填充在各组分原料间的缝隙中，并在水溶性聚苯胺的作用下被氧化，使各组分原料间的结合性大大提高。同时，部分金属矿物粉组合物会填充在多孔凝灰岩的孔径中，并与金属纤维或纤维填料接触，其在被氧化时会紧紧固定在一起，使部分金属纤维和纤维填料紧紧固定在多孔凝灰岩上，提高了抗冲击性混凝土整体的抗冲击能力。进一步优选为，所述抗冲击性混凝土中还加入有重量份数为1.5～3份的功能助剂，功能助剂主要包括聚酰胺蜡和乙烯基三甲氧基硅烷，且聚酰胺蜡和乙烯基三甲氧基硅烷的重量份数比为1：(0.8～1.2)。通过采用上述技术方案，聚酰胺蜡是一种良好的防沉剂，其不仅能够提高抗冲击性混凝土整体的密实度，还能够防止漂珠、矿粉和粉煤灰在抗冲击性混凝土中产生沉降，使各组分原料之间能够充分混合。而乙烯基三甲氧基硅烷是一种良好的硅烷偶联剂，使各组分原料之间具有良好的结合性，进而提高抗冲击性混凝土的密实度和整体韧性。进一步优选为，所述纤维填料选用聚丙烯纤维、钢纤维、硅酸铝纤维和玻璃纤维中的一种或多种。通过采用上述技术方案，聚丙烯纤维具有强度高、韧性好、耐化学品性和抗微生物性好的特性；钢纤维具有较高的表面硬度，且具有较高的抗拉强度；硅酸铝纤维具有优良的热稳定性及化学稳定性，使用寿命长，抗拉强度大，弹性好；玻璃纤维具有较高的机械强度，抗拉强度大。在抗冲击性混凝土中掺加适量的纤维填料，可提高其抗拉、抗弯强度，并大幅度地提高其韧性和抗冲击强度。进一步优选为，所述增强剂选用石英粉、碳化硅、氮化硼、氮化硅、刚玉粉和云母粉中的一种或多种。通过采用上述技术方案，石英粉、碳化硅、氮化硼、氮化硅、刚玉粉和云母粉均为良好的增强剂，其在抗冲击性混凝土中具有良好的分散性，且与各组分原料之间具有良好的结合性，使抗冲击性混凝土在固化成型后的整体结构强度大大提高。同时，增强剂具有良好的强度和填充性，使抗冲击性混凝土整体的密实度和抗冲击强度大大提高。进一步优选为，所述减水剂选用木质素磺酸钠、亚硫酸钠、丹宁和糖钙中的一种或多种。通过采用上述技术方案，木质素磺酸钠、亚硫酸钠、丹宁和糖钙均为良好的减水剂，且对抗冲击性混凝土的各组分原料具有良好的分散作用，能减少单位用水量，并改善抗冲击性混凝土的流动性。同时，多种减水剂混合使用时，能够降低抗冲击性混凝土的泌水率，使抗冲击性混凝土在运输过程中具有良好的稳定性，且不易快速凝固。本专利技术的目的二在于提供一种抗冲击性混凝土的制备工艺，采用该方法制备的抗冲击性混凝土在使用过程中具有良好的抗冲击强度。为实现上述目的二，本专利技术提供了如下技术方案，包括以下步骤：步骤一，将相应重量份数的硅酸盐水泥、中砂、石子、矿粉、粉煤灰、漂珠和多孔凝灰岩充分混合，形成混合物；步骤二，将相应重量份数的金属纤维、纤维填料和增强剂加入混合物中，进行充分混合，得到基料；步骤三，将相应重量份数的减水剂和水溶性聚苯胺加入水中，充分混合，形成混合液；步骤四，将基料分多次倒入混合液中，且进行持续搅拌混合，即可得到抗冲击性混凝土。通过采用上述技术方案，有利于使各组分原料进行充分混合，使制得的抗冲击性混凝土在固化成型时，其内部可以形成由金属纤维、纤维填料和多孔凝灰岩所形成的网状结构，且整体各组分原料间具有良好的结合性，使抗冲击性混凝土在固化成型后的具有良好的抗冲击性能。同时，本制备工艺操作简单、制备周期较短，在生产抗冲击性混凝土的同时，使其具有较高的生产效率。进一步优选为，所述漂珠进行改性处理，且改性处理具体包括如下步骤：S1，取相应重量份数的漂珠，放入过量的氯化铝溶液中，在恒温培养箱中培养一段时间；S2，滤去过量的氯化铝溶液，将得到的固体物放入干燥箱中进行干燥，然后进行高温煅烧一段时间，取出冷却至室温，即可得到改性漂珠。通过采用上述技术方案，对漂珠进行改性处理进行改性处理后，铝会成功负载在漂珠的表面，在水溶性聚苯胺的作用下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗冲击性混凝土，其特征在于，包括如下重量份数的组分：水 160～190份；硅酸盐水泥 340～360份；中砂 540～680份；石子 1050～1100份；增强剂 4～6份；减水剂 2.5～3.5份；矿粉 110～120份；粉煤灰 60～85份；多孔凝灰岩 25～55份；金属纤维 8～16份；纤维填料 8～12份；水溶性聚苯胺 2.5～5.5份；漂珠 9～15份。

【技术特征摘要】
1.一种抗冲击性混凝土，其特征在于，包括如下重量份数的组分：水160～190份；硅酸盐水泥340～360份；中砂540～680份；石子1050～1100份；增强剂4～6份；减水剂2.5～3.5份；矿粉110～120份；粉煤灰60～85份；多孔凝灰岩25～55份；金属纤维8～16份；纤维填料8～12份；水溶性聚苯胺2.5～5.5份；漂珠9～15份。2.根据权利要求1所述的抗冲击性混凝土，其特征在于，所述抗冲击性混凝土中还加入有重量份数为4～6份的金属矿物粉组合物，金属矿物粉组合物主要包括按任意重量份数比的赤铁矿粉、钛铁矿粉和铬铁矿粉。3.根据权利要求1所述的抗冲击性混凝土，其特征在于，所述抗冲击性混凝土中还加入有重量份数为1.5～3份的功能助剂，功能助剂主要包括聚酰胺蜡和乙烯基三甲氧基硅烷，且聚酰胺蜡和乙烯基三甲氧基硅烷的重量份数比为1：(0.8～1.2）。4.根据权利要求1所述的抗冲击性混凝土，其特征在于，所述纤维填料选用聚丙烯纤维、钢纤维、硅酸铝纤维和玻璃纤维中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的抗冲击性混凝土，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱亚楠，
申请(专利权)人：上海兆捷实业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31