一种C70自密实混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种C70自密实混凝土及其制备方法，涉及混凝土技术领域。其技术要点是：一种C70自密实混凝土，其原料包括如下重量份数的组分：水泥370‑390份；砂800‑815份；碎石890‑910份；粉煤灰90‑110份；矿粉100‑120份；硅粉35‑50份；高效减水剂12‑18份；引气剂0.2‑0.5份；消泡剂微胶囊0.1‑0.6份；水150‑165份。其制备方法包括以下步骤：步骤一，将碎石、砂、水泥、粉煤灰、矿粉和硅粉搅拌混合均匀，得到第一混合物；步骤二，将水、高效减水剂以及引气剂混合均匀加入第一混合物中，搅拌均匀得到第二混合物；步骤三，将消泡剂微胶囊加入第二混合物搅拌13‑17S，得到C70自密实混凝土。本发明专利技术具有保证混凝土流动性的同时，提高混凝土强度的优点，且制备方法简单，易于实施。

【技术实现步骤摘要】
一种C70自密实混凝土及其制备方法
本专利技术涉及混凝土
，更具体地说，它涉及一种C70自密实混凝土及其制备方法。
技术介绍
自密实混凝土(简称SCC)，是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。目前，随着高层或超高层建筑的跨越式发展，高强度混凝土用量不断增多。而由于高层或超高层建筑普遍结构复杂，布筋密集，在要求混凝土具有高强度的同时，也需要具有自密实特性。在公开号为CN109467352A申请文件中公开了一种C70高强度自密实混凝土配方及其制备方法，其配制每立方米C70高强度自密实混凝土包括以下重量的原料：水泥390-400kg、微硅粉40-50kg、水150-160kg、砂805-815kg、青石910-920kg、矿粉130-135kg和复合减水剂18-19kg；所述复合减水剂包括以下质量百分比的原料：聚羧酸减水剂10-20％、保坍剂3-5％、缓凝剂1.5-2.5％、引气剂0.01-0.03％、消泡剂0.03-0.05％、纳米粘土0.5-1.0％、纳米碳粉0.4-1.2％、香蕉纤维0.1-0.5％和余量水。上述C70高强度自密实混凝土制备方法包括：S1、复合减水剂制备：按上述质量比称取原料，将聚羧酸减水剂、保坍剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂、纳米粘土和水置于混合机中，进行第一次混合，混合频率为5-10Hz，混合时间为1-2h，再加入纳米碳粉、香蕉纤维，进行第二次混合，混合频率为15-25Hz，混合时间为0.5-1.5h，得复合减水剂；S2、三步混合：将1-2kg干冰加入立式搅拌机中，随后加入微硅粉、矿粉，于60-70r/min搅拌1-2min；然后加入预处理后的青石以及砂、水泥，90-110r/min搅拌0.5-1min；最后加入复合减水剂和水，于140-160r/min搅拌2-3min，即可。通过上述方案制备的C70高强度自密实混凝土存在以下缺陷：复合减水剂中直接配置有引气剂和消泡剂，当复合减水剂加入混凝土原料中后，引气剂和消泡剂共同作用，消泡剂会对引气剂引入的部分气泡进行消除，引气剂和消泡剂相互克制，互相影响，使得两者的作用均不能完全发挥，导致制备的混凝土流动性降低，进而对混凝土的和易性产生直接影响。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种C70自密实混凝土，其具有保证混凝土流动性的同时，减少混凝土中的空洞，提高混凝土强度的优点。本专利技术的第二个目的在于提供一种C70自密实混凝土的制备方法，其通过对原料的分步加入，降低了搅拌过程中消泡剂微胶囊的破损量，具有制备方法简单，操作方便，易于实施的优点。为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种C70自密实混凝土，原料包括如下重量份数的组分：水泥370-390份；砂800-815份；碎石890-910份；粉煤灰90-110份；矿粉100-120份；硅粉35-50份；高效减水剂12-18份；引气剂0.2-0.5份；消泡剂微胶囊0.1-0.6份；水150-165份。通过采用上述技术方案，选用的引气剂，能够在混凝土拌合物内形成大量微小的封闭气泡，这些气泡相当于滚珠，能够减小骨料颗粒间的摩擦阻力，使得混凝土拌合物的流动性增加；同时，由于水分会均匀分布在大量气泡表面，使得混凝土拌合物中能够自由移动的水量减少，降低了混凝土拌合物的泌水性，进而提高了混凝土拌合物的保水性和黏聚性。而由于引入的大量气泡会减少混凝土的有效受压面积，导致混凝土强度降低，因此，选用了消泡剂对混凝土拌合物中的气泡进行消解，通过对消泡剂进行覆膜处理形成消泡剂微胶囊，减少消泡剂在混凝土浇筑初期与混凝土拌合物的直接接触，保证浇筑初期混凝土拌合物中的气泡含量，提高浇筑初期混凝土拌合物的流动性，使得混凝土拌合物自密实特性充分发挥；在浇筑后期，消泡剂微胶囊的囊壳溶穿，消泡剂溶于水中进行扩散，对混凝土拌合物中的有害气泡进行消解，减少混凝土中的空洞，提升混凝土强度。选用的粉煤灰、矿粉和硅灰，其中含有较多的活性二氧化硅、活性氧化铝,能与氢氧化钙在常温下起化学反应生成稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙，能够有效提高混凝土的抗压强度，抑制碱骨料反应，提高混凝土密实度，增加混凝土强度；此外，粉煤灰、矿粉中存在大量球形玻璃状微珠，这些玻璃状微珠表面光滑、粒度细、质地致密、内比表面积小、对水的吸附力小，使得混凝土制备需水量减小，同时，能够降低混凝土早期干燥收缩，提高混凝土密实性；而且由于粉煤灰、矿粉的粒度比水泥颗粒的小，能够均匀分布在水泥颗粒之中，不仅能填充水泥颗粒间的空隙，还能改善胶凝材料的颗粒级配，进一步提高混凝土密实性，提高混凝土强度和抗渗性。选用的矿粉，还在提高混凝土抗渗性和耐久性上有突出表现。选用的硅灰，还能够在一定程度上调节混凝土的初凝、终凝时间，进一步提高混凝土后期强度。采用的高效减水剂，使得水泥颗粒在水化出气形成的絮凝结构解体，将其中包裹的水分释放出来，从而水泥颗粒充分分散在水中，形成更多的水泥浆体，提升混凝土拌合物的流动性，降低混凝土用水量，显著改善混凝土工作性。通过对混凝土拌合物的配合比设计，使得混凝土的水胶比控制在0.224-0.277之间，进一步提高混凝土强度。进一步优选为，所述消泡剂微胶囊包括粉体消泡剂囊芯和水溶性囊壳。通过采用上述技术方案，采用的水溶性囊壳，使得消泡剂微胶囊在加入混凝土拌合物中后即开始水分作用下溶解，并通过控制水溶性囊壳厚度，使得水溶性囊壳在混凝土浇筑留平后被大量溶穿，使得粉体消泡剂囊芯与混凝土拌合物中的水分接触，并通过水分扩散，对混凝土中的气泡进行消解，进而达到减少混凝土中的空洞的目的，提高混凝土强度。进一步优选为，所述消泡剂微胶囊的制备方法如下：S1：将重量份15-30份的β-环糊精加入450-550份的水中，在55-60℃的条件下搅拌至β-环糊精溶解，然后加入150-180份的阿拉伯胶继续搅拌至完全溶解，形成溶液A；S2：以重量份50-300份的粉末消泡剂作为晶种，溶液A作为喷雾剂，进行喷雾干燥，喷雾干燥形成的半干胶囊通过常温干燥形成粗制消泡剂微胶囊；S3、对粗制消泡剂微胶囊进行筛分得到消泡剂微胶囊。通过采用上述技术方案，以粉末消泡剂作为晶种，通过喷雾在晶种表面形成包覆层，通过干燥使得包覆层失水硬化形成囊壳，制备方法简单、高效，且便于通过对喷雾量和干燥温度的控制对囊壳厚度进行调节，进而达到对消泡剂微胶囊溶穿时间的控制，实用性强。采用的β-环糊精和阿拉伯胶形成的溶液A制成的囊壳具有良好的水溶性，且通过干燥后吸水性得到进一步提高，保证了添加到混凝土拌合物中后能够充分溶解，避免残留的消泡剂微胶囊对混凝土抗压强度产生影响，在提高混凝土自密实特性的同时，不对混凝土强度产生影响；同时，形成的水溶性囊壳在初步吸水后塑性降低，并获得一定的弹性，降低了在混凝土搅拌制备过程中碰撞破碎的可能，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种C70自密实混凝土，其特征在于，其原料包括如下重量份数的组分：/n水泥370-390份；/n砂800-815份；/n碎石890-910份；/n粉煤灰90-110份；/n矿粉100-120份；/n硅粉35-50份；/n高效减水剂12-18份；/n引气剂0.2-0.5份；/n消泡剂微胶囊0.1-0.6份；/n水150-165份。/n

【技术特征摘要】
1.一种C70自密实混凝土，其特征在于，其原料包括如下重量份数的组分：
水泥370-390份；
砂800-815份；
碎石890-910份；
粉煤灰90-110份；
矿粉100-120份；
硅粉35-50份；
高效减水剂12-18份；
引气剂0.2-0.5份；
消泡剂微胶囊0.1-0.6份；
水150-165份。


2.根据权利要求1所述的C70自密实混凝土，其特征在于，所述消泡剂微胶囊包括粉体消泡剂囊芯和水溶性囊壳。


3.根据权利要求2所述的C70自密实混凝土，其特征在于，所述消泡剂微胶囊的制备方法如下：
S1：将重量份15-30份的β-环糊精加入450-550份的水中，在55-60℃的条件下搅拌至β-环糊精溶解，然后加入150-180份的阿拉伯胶继续搅拌至完全溶解，形成溶液A；
S2：以重量份50-300份的粉末消泡剂作为晶种，溶液A作为喷雾剂，进行喷雾干燥，喷雾干燥形成的半干胶囊通过常温干燥形成粗制消泡剂微胶囊；
S3、对粗制消泡剂微胶囊进行筛分得到消泡剂微胶囊。

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【专利技术属性】
技术研发人员：杨金平，
申请(专利权)人：陕西宏基混凝土构件有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61