一种快速抢修高性能自密实混凝土及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种快速抢修高性能自密实混凝土及其制备方法和应用，属于混凝土材料领域，该快速抢修高性能自密实混凝土采用特种水泥、水泥、粉煤灰、矿粉、石膏、粗骨料、细骨料、聚羧酸类混凝土减水剂以及VAE乳液混合均质加工而成，用作桥梁伸缩缝混凝土、断面加厚混凝土或在空间狭小、动载条件下混凝土，具有超早强、无收缩、高耐磨、高粘结、高韧性、高耐冲击性、高耐久和高和易性的特点，有效地填补了混凝土原材料行业的空白。

【技术实现步骤摘要】
一种快速抢修高性能自密实混凝土及其制备方法和应用
本专利技术属于混凝土材料
，具体涉及一种快速抢修高性能自密实混凝土及其制备方法和应用。
技术介绍
随着我国桥梁交通事业发展的加快,桥梁施工技术的不断提高，桥梁伸缩装置成为桥梁的重要构成部分。桥梁伸缩装置要能适应桥梁因温度应力而产生的收缩，使其车辆行驶舒适。桥梁伸缩装置的槽口混凝土长期承受反复的温度荷载、车辆冲击荷载和车辆轮胎摩阻力，桥梁伸缩装置的槽口混凝土极易破损，进而引起桥梁伸缩装置的损坏。而在桥梁伸缩装置更换过程留给施工的时间较短，因此需要针对桥梁伸缩装置槽口混凝土的特殊使用工况和有限的施工时间以及狭小的施工空间研制特殊的高性能自密实混凝土。目前可用于空间狭小、动载条件下的混凝土材料主要是钢纤维混凝土和快速修复砂浆。两种材料都存在明显的不足和缺陷。钢纤维混凝土表现为强度发展慢(恢复交通时间长)、易收缩、粘结强度差，不适合高速公路和城市快速路桥梁伸缩装置更换施工；快速修复砂浆属于砂浆类产品，不具备较高的抗折、抗冲击、抗劈裂性能，且弹性模量、耐久性等较低，容易开裂，不适合做结构性材料；用钢纤维混凝土和快速修复砂浆作为桥梁伸缩装置槽口混凝土，往往修好后很短时间又破损，反复维修。因此，急需一种具有超早强、无收缩、高耐磨、高粘结、高韧性、高耐冲击性、高耐久、自密实的快速修补混凝土材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种快速抢修高性能自密实混凝土及其制备方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种快速抢修高性能自密实混凝土，所述混凝土按重量计，每立方米包括如下组分：优选的，所述混凝土达到30MPa强度的时间为2～5h。优选的，所述粗骨料的粒径为3～16mm，所述细骨料的粒径小于5mm。优选的，所述特种水泥、水泥、石粉、石膏、粗骨料、细骨料、聚合物外加剂以及功能助剂的含水率均小于1.0％。优选的，所述粗骨料包括经过整形的玄武岩、辉绿岩、天然碎石和天然软石中的任意一种。优选的，所述细骨料包括天然砂、人工砂和工业渣中的任意一种或几种。此外，本专利技术还提供一种快速抢修高性能自密实混凝土的制备方法，所述方法包括制备上述的快速抢修高性能自密实混凝土，所述方法包括如下步骤：S1、按照每立方米混凝土配置选取400～550kg的特种水泥、100～200kg的水泥、50～100kg的矿粉、100～200kg的石膏、750～1000kg的粗骨料、700～1000kg的细骨料、1～25kg的聚羧酸类混凝土减水剂以及0～5kg的VAE乳液；S2、将选取的原料置于干粉砂浆混料系统内搅拌3～6min，形成均质的混凝土成品；S3、将混凝土成品通过包装机进行袋装完成包装。该快速抢修高性能自密实混凝土用作桥梁伸缩缝混凝土、断面加厚混凝土或在空间狭小、动载条件下混凝土。该快速抢修高性能自密实混凝土具有超早强、无收缩、高耐磨、高粘结、高韧性、高耐冲击性、高耐久和高和易性的特点，有效地填补了混凝土原材料行业的空白。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本专利技术的构思前提下对本专利技术的方法简单改进都属于本专利技术要求保护的范围。一种快速抢修高性能自密实混凝土，该混凝土包括特种水泥、水泥、粉煤灰、矿粉、石膏、粗骨料、细骨料、聚合物外加剂以及功能助剂。各组分按照每立方混凝土用量分别为：特种水泥400～550kg、水泥100～200kg、矿粉50～100kg、石膏100～200kg、粗骨料750～1000kg、细骨料700～1000kg，聚羧酸类混凝土减水剂1～25kg以及VAE乳液0～5kg；其中水泥为42.5级普通硅酸盐水泥或52.5级普通硅酸盐水泥；特种水泥包括硫铝酸盐水泥或高铝水泥。根据当地的资源状况，粗骨料可单独使用碎石或天然卵石，也可以同时使用玄武岩或辉绿岩碎石和天然卵石。粗骨料的粒径为3～16mm。根据当地的资源状况，细骨料可单独使用天然砂、人工砂或工业渣，也可以同时使用天然砂、人工砂和工业渣。其中工业渣可以是水淬粒化高炉矿渣、磷渣等。细骨料的粒径小于5mm。根据当地的资源状况，所述补偿收缩主要通过调整水泥、石膏、特种水泥的配比达到最佳的补偿收缩性能。总体而言，水泥的水化过程中主要有溶解机理和固相反应机理。在溶解机理阶段：随着水化过程的进行，越来越多的水化产物产生，并且彼此相互交错形成网状结构，使得水泥最终凝结形成强度，在固相反应机理阶段，水化产物也会形成，这些水化产物会不断填充网状结构中的孔隙，使得孔隙率减少，密实度增加。根据当地资源状况，聚合物外加剂可以单独使用聚羧酸类混凝土减水剂，也可以同时使用聚羧酸类混凝土减水剂。聚羧酸类混凝土减水剂的作用是增强混凝土材料的流动性及与原混凝土和钢筋的粘结力。实施例1一种快速抢修高性能自密实混凝土，其制备方法如下：表1、原材料配比(单位：kg/m3)按照表1选择配方原料组分，其中，水泥为52.5级普通硅酸盐水泥，特种水泥为高强特种水泥，石膏为无水石膏，矿粉为II级，细骨料模数为2.7mm，粗骨料粒径为3～16mm，聚羧酸类混凝土减水剂，VAE乳液。先按上述组成和用量根据配合比选取原料，然后用干粉砂浆混粉系统搅拌3～6min，形成匀质的成品，再通过包装机形成袋装的最终产品。使用时加干物料的5～15％水，通过专用搅拌机把水和干物料搅拌均匀，形成成品混凝土，把成品混凝土通过自重法或泵送法浇捣到需要的场合场景，完成该场景对特种高性能混凝土所需要的功能和性能。该混凝土的强度等级为C60。实施例2表2、原材料配比(单位：kg/m3)按照表2选择配方原料组分，其中，水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，特种水泥为高强特种水泥，石膏为无水石膏，矿粉为II级，细骨料模数为2.7mm，粗骨料粒径为3～16mm，聚羧酸类混凝土减水剂，VAE乳液，可在分散乳胶粉等。先按上述组成和用量根据配合比选取原料，然后用干粉砂浆混粉系统搅拌3～6min，形成匀质的成品，再通过包装机形成袋装的最终产品。使用时加干物料的5～15％水，通过专用搅拌机把水和干物料搅拌均匀，形成成品混凝土，把成品混凝土通过自重法或泵送法浇捣到需要的场合场景，完成该场景对特种高性能混凝土所需要的功能和性能。该混凝土的强度为C50。实施例3表3、原材料配比(单位：kg/m3)按照表3选择配方原料组分，其中，水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，特种水泥为42.5特种水泥，石膏为无水石膏，矿粉为II级，细骨料模数为2.8mm，粗骨料粒径为3～16mm，聚羧酸类混凝土减水剂，VAE乳液，可在分散乳胶粉等。先按上述组成和用量根据配合比选取原料，然后用干粉砂浆混粉系统搅拌3～6min，形成匀质的成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于：所述混凝土按重量计，每立方米包括如下组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于：所述混凝土按重量计，每立方米包括如下组分：





2.根据权利要求1所述的快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于，所述混凝土达到30MPa强度的时间为2～5h。


3.根据权利要求2所述的快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于，所述粗骨料的粒径为3～16mm，所述细骨料的粒径小于5mm。


4.根据权利要求2所述的快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于，所述特种水泥、水泥、石粉、石膏、粗骨料、细骨料、聚合物外加剂以及功能助剂的含水率均小于1.0％。


5.根据权利要求3所述的快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于，所述粗骨料包括经过整形的玄武岩、辉绿岩、天然碎石和天然软石中的任意一种。


6.根据权利要求3所述的快速抢修高性能自密实混凝土，其特征在于，所述细骨料包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐凯，张晓峰，吴中鑫，
申请(专利权)人：上海美创建筑材料有限公司，浙江交工高等级公路养护有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31