一种高强度抗冻抗开裂混凝土制造技术

本发明专利技术属于混凝土技术领域，具体涉及一种高强度抗冻抗开裂混凝土，包括水泥、骨料、外加剂、粉末掺料和纤维，所述骨料包括粗骨料和细骨料，所述粗骨料选自碎石或卵石，所述粗骨料的粒径为5

【技术实现步骤摘要】
一种高强度抗冻抗开裂混凝土


[0001]本专利技术属于混凝土
，具体涉及一种高强度抗冻抗开裂混凝土。

技术介绍

[0002]混凝土是由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称，通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂砾、细沙作集料，与水按一定的比例混合，还可以加入外加剂和掺合料，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土；混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大，同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。
[0003]混凝土在浇灌过后需要一定时间逐渐凝结硬化，直至获得最终强度，其主要是通过水泥的水化作用，其作用与环境温度呈正比，即环境温度升高水化作用加快，而温度降低直至低于冰点时，就容易对混凝土造成冻害，进而造成混凝土在凝结硬化的过程中发生冻裂的情况出现，而混凝土的水胶比、骨料配比及质量、外加剂的使用是影响其抗冻能力的主要因素。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是：旨在提供一种高强度抗冻抗开裂混凝土，能够有效提高混凝土在环境温度较低的情况下，在凝结硬化过程中具有较高的抗冻能力，同时能够在骨料参与混合前，对其进行有效的过筛，进而提高骨料的质量提高混凝土的整体强度。
[0005]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种高强度抗冻抗开裂混凝土，包括水泥、骨料、外加剂、粉末掺料和纤维，所述骨料包括粗骨料和细骨料，所述粗骨料选自碎石或卵石，所述粗骨料的粒径为5
‑
25mm，所述细骨料为河砂，所述细骨料的细度模数为2.2
‑
1.6，其平均粒径为0.35
‑
0.25mm，所述外加剂包括由引气剂和减水剂，所述粉末掺料选自煤灰粉或硅粉，所述纤维选自聚丙烯纤维、尼龙纤维、钢纤维和耐碱玻璃纤维中的一种或多种；
[0007]一种高强度抗冻抗开裂混凝土其制备方法还包括以下步骤：
[0008]S1：首先准备以下质量份数比的材料：水泥297.5
‑
340份、粗骨料1200
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1350份、细骨料510
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630份、水150
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210份、引气剂13.5
‑
28.4份、减水剂10.8
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29.7份、粉末掺料52.5
‑
60份、纤维1
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1.8份；
[0009]S2：取297.5
‑
340份的水泥和52.5
‑
60份的粉末掺料加入搅拌设备中进行混合，得到水泥与粉末掺料的混合料；
[0010]S3：取510
‑
630份的细骨料加入搅拌设备中与混合料进行混合，得到水泥、粉末掺料和细骨料的混合料；
[0011]S4：取1200
‑
1350份的粗骨料和1
‑
1.8份的纤维加入搅拌设备中与混合料进行混合，得到水泥、粉末掺料、细骨料、粗骨料和纤维的混合料；
[0012]S5：取150
‑
240份水缓慢加入搅拌设备，与搅拌设备内的混合料进行充分混合，在
水加入搅拌设备的过程中，搅拌设备持续转动搅拌确保水与混合料的充分混合；在混合过程中搅拌设备以
[0013]S6：取13.5
‑
28.4份的引气剂和10.8
‑
29.7份减水剂加入搅拌设备中，确保搅拌设备持续以350～600转/min的转速搅拌10
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35min，使得引气剂、减水剂、水和混合料充分混合，从而得到高强度抗冻抗开裂混凝土。
[0014]采用本专利技术技术方案，引气剂是一种表面活性物质，当混凝土中掺入定量的引气剂时，混凝土中拌合水的表面张力将明显降低，进而使得混凝土内部产生大量的微小稳定的封闭气泡，由于气泡自身具有一定弹性，因此当混凝土在凝结硬化过程中因环境温度过低发生结冰时，能够使得结冰产生的膨胀压力得到有效的缓解，进而起到缓冲减压的作用，同时这些气泡还能够起到阻塞混凝土内部毛细管与外界的通路，使得外界水分不易浸入，进而减少了混凝土的渗透性，并且大量的气泡还能够改善混凝土的和易性，使得施工时混凝土更加利于填充入模具内，提高混凝土硬化后的密实度，同时由于大量的气泡存在于混凝土中，将使得混凝土中含有一定的含气量，进而提高混凝土的抗冻耐久性；
[0015]减水剂的使用能够减少拌合混凝土时需要的水量，进而大幅降低混凝土的水胶比，使得水泥颗粒分散均匀，并且还能够使得水泥颗粒中包含的水分施放出来，进而使得混凝土中的气泡平均尺寸和间距减小，从而减少了混凝土中的含水量，从而降低了混凝土中产生冻水的百分率，进而提高混凝土的强度和致密性，有效提高了混凝土抗冻抗裂的能力；
[0016]粉末掺料的添加一方面能够配合水泥作为凝胶材料的使用，进而减少水泥的使用占比，进而减少水泥的含水量，从而进一步降低混凝土的水胶比，从而提高混凝土的抗冻能力，同时粉末掺料粒径较小，这样能够进一步降低混凝土拌合后的孔隙率，进一步降低水分对混凝土的冻害；
[0017]纤维的添加能够随着混凝土的拌合，均匀迅速地分散在混凝土中形成乱向支撑体体系，分散了混凝土的定向应力，阻止混凝土中原生裂缝的发生和发展，消除或减少原生微裂缝的数量和尺度，大大提高了混凝土防裂抗渗能力，改善混凝土韧性，从而延长混凝土的使用寿命，另外由于纤维本身具有一定的强度，纤维均匀分散在混凝土中并形成的锚固作用，其在瞬间可吸收一定的破坏能量，这样能够在混凝土凝结硬化过程中，有效降低混凝土冻裂产生的危害；
[0018]细骨料的细度模数为2.2
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1.6，粗骨料的粒径为5
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25mm，这样能够进一步降低混凝土拌合后的空隙率，进而进一步减低混凝土受冻时的损害。
[0019]进一步限定，所述引气剂为引气剂是松香皂及松香热聚物类、烷基苯磺酸盐类和脂肪醇类中的一种或多种，所述减水剂为FDN减水剂、UNF减水剂、NF减水剂、HM减水剂和AF减水剂中的一种或多种。
[0020]进一步限定，所述搅拌设备包括有搅拌桶和设于搅拌桶内的搅拌机构，所述搅拌桶上端设有筛分机构，所述筛分机构包括有与搅拌桶固定连接的筛分环，所述筛分环的最小直径与搅拌桶的最大直径相匹配，所述筛分环由内至外依次设有第一环槽和第二环槽，所述第一环槽开有与搅拌桶连接的通槽，所述通槽内转动装配有齿环，所述搅拌桶上端设有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有与齿环啮合的传动齿轮，所述筛分环设有与齿环和传动齿轮相匹配的保护壳，所述第一环槽底壁环形均匀设有若干凸台，所述第一环槽远离通槽一侧开有与第二环槽连接的活动槽，所述齿环设有延长环，所述延长环设有
若干与第一环槽相匹配的弹跳机构，所述弹跳机构伸出活动槽连接有与第二环槽相匹配的环形筛板，所述第二环槽下侧开有与搅拌桶连接的下料口，所述筛分环至少设有一个与第二环槽连接的进料口，所述筛分环设有与第二环槽连接的卸料窗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度抗冻抗开裂混凝土，其特征在于：包括水泥、骨料、外加剂、粉末掺料和纤维，所述骨料包括粗骨料和细骨料，所述粗骨料选自碎石或卵石，所述粗骨料的粒径为5
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25mm，所述细骨料为河砂，所述细骨料的细度模数为2.2
‑
1.6，其平均粒径为0.35
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0.25mm，所述外加剂包括由引气剂和减水剂，所述粉末掺料选自煤灰粉或硅粉，所述纤维选自聚丙烯纤维、尼龙纤维、钢纤维和耐碱玻璃纤维中的一种或多种；一种高强度抗冻抗开裂混凝土其制备方法还包括以下步骤：S1：首先准备以下质量份数比的材料：水泥297.5
‑
340份、粗骨料1200
‑
1350份、细骨料510
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630份、水150
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210份、引气剂13.5
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28.4份、减水剂10.8
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29.7份、粉末掺料52.5
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60份、纤维1
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1.8份；S2：取297.5
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340份的水泥和52.5
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60份的粉末掺料加入搅拌设备中进行混合，得到水泥与粉末掺料的混合料；S3：取510
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630份的细骨料加入搅拌设备中与混合料进行混合，得到水泥、粉末掺料和细骨料的混合料；S4：取1200
‑
1350份的粗骨料和1
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1.8份的纤维加入搅拌设备中与混合料进行混合，得到水泥、粉末掺料、细骨料、粗骨料和纤维的混合料；S5：取150
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240份水缓慢加入搅拌设备，与搅拌设备内的混合料进行充分混合，在水加入搅拌设备的过程中，搅拌设备持续转动搅拌确保水与混合料的充分混合；在混合过程中搅拌设备以S6：取13.5
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28.4份的引气剂和10.8
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29.7份减水剂加入搅拌设备中，确保搅拌设备持续以350～600转/min的转速搅拌10
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35min，使得引气剂、减水剂、水和混合料充分混合，从而得到高强度抗冻抗开裂混凝土。2.根据权利要求1所述的一种高强度抗冻抗开裂混凝土，其特征在于：所述引气剂为引气剂是松香皂及松香热聚物类、烷基苯磺酸盐类和脂肪醇类中的一种或多种，所述减水剂为FDN减水剂、UNF减水剂、NF减水剂、HM减水剂和AF减水剂中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种高强度抗冻抗开裂混凝土，其特征在于：所述搅拌设备包括有搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兵，朱善贵，杨洋，李长龙，周明明，
申请(专利权)人：淮安盖特建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：