一种公路高强低吸水混凝土及其制备方法技术

本申请涉及混凝土领域，具体公开了一种公路高强低吸水混凝土及其制备方法，所述公路高强低吸水混凝土包括如下重量份的原料：水泥180

【技术实现步骤摘要】
一种公路高强低吸水混凝土及其制备方法


[0001]本申请涉及混凝土领域，更具体地说，它涉及一种公路高强低吸水混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]混凝土是由胶凝材料、颗粒状集料(也称为骨料)、水以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经搅拌、密实成型、养护硬化而成的一种工程材料。当混凝土作为一种路面工程材料时，具有施工简单、稳定性好、耐久性好、养护维修简便等优点。
[0003]目前，建设公路使用的混凝土主要有两种，即水泥混凝土和沥青混凝土。其中，水泥混凝士路面面层与基层变形协调能力差，面层脆性大、容易脆断且难于修复；沥青混凝土路面虽然可以避免上述问题，但施工要求高，路面温度稳定性较差，且存在路面强度不高的缺点。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为当前建设公路使用的混凝土吸水性较高，这会导致混凝土局部形成了软弱层，增加混凝土出现裂缝的可能性，进而会降低混凝土的强度，从而路面易出现损坏。

技术实现思路

[0005]为了降低混凝土的吸水率，提高公路用混凝土的强度，本申请提供一种公路用高强低吸水混凝土及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种公路用高强低吸水混凝土，采用如下的技术方案：一种公路高强低吸水混凝土，包括其包括如下重量份的原料：水泥180
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260份、粉煤灰60
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100份、粗集料60
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100份、细集料40
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80份、掺合料60
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80份、复合纤维5
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15份、减水剂1.5
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5份、水50
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100份；所述掺合料由石灰石粉、矿渣微粉和聚合物乳液制得，其添加的重量份如下：石灰石粉15
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25份、矿渣微粉20
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30份、聚合物乳液4
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10份。
[0007]通过采用上述技术方案，本申请制备的公路高强低吸水混凝土，首先通过石灰石粉、矿渣微粉、膨润土和聚合物乳液制得掺合料，然后将掺合料和复合纤维加入到公路高强低吸水混凝土中，提高公路高强低吸水混凝土的力学强度，降低其吸水率。石灰石粉具有较好的填充效应，可以使本申请制得的公路高强低吸水混凝土的更为致密，降低其孔隙率，从而可以提高混凝土的力学强度，降低吸水率；矿渣微粉在混凝土内部的碱性环境中，能与水泥的水化产物Ca(OH)2发生“二次水化反应”，而且能促进水泥进一步水化生成更多的C
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S
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H凝胶，使集料界面区的Ca(OH)2晶粒变小，改善了公路高强低吸水混凝土的微观结构，可降低水泥浆体的孔隙率，从而提高集料界面粘结力，使混凝土的力学强度提高；聚合物乳液加入混凝土中，可显著减小气孔的尺寸，优化孔径分布，降低混凝土的吸水率，提高混凝土的抗压和抗折强度。
[0008]作为优选，所述公路高强低吸水混凝土包括如下重量份的原料：水泥200
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230份、
粉煤灰70
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85份、粗集料75
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85份、细集料55
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75份、掺合料65
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75份、复合纤维8
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12份、减水剂2.5
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3.5份、水65
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85份。
[0009]通过采用上述技术方案，本申请通过优化公路高强低吸水混凝土的各原料用量，使公路高强低吸水混凝土原料用量在此范围内时，所制备的公路高强低吸水混凝土的力学强度均较好。
[0010]作为优选，所述石灰石粉平均粒度等级为250
‑
325目。
[0011]通过采用上述技术方案，本申请中通过限制石灰石粉的平均粒度等级，使制得的公路高强低吸水混凝土的抗压强度和抗折强度均较高，吸水率较低。
[0012]作为优选，所述聚合物乳液为丁苯乳液或聚乙酸乙烯乳液。
[0013]通过采用上述技术方案，丁苯乳液和聚乙酸乙烯乳液均为有机高分子聚合物，将其加入到公路高强低吸水混凝土的制备过程中，混合物料时，水泥的水化可以和聚合物的固化同时进行，相互填充形成整体结构，从而增强公路高强低吸水混凝土的力学强度。
[0014]作为优选，所述掺合料还包括4
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6份的聚苯乙烯微球。
[0015]通过采用上述技术方案，聚苯乙烯微球由于其尺寸小，更容易进入到公路高强低吸水混凝土内部的微裂纹中，可对微裂纹进行填充，进而有助于提高公路高强低吸水混凝土的密实度和力学性能，从而提高混凝土的抗压强度和抗折强度。
[0016]作为优选，所述聚苯乙烯微球平均粒径大小为10
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25μm。
[0017]通过采用上述技术方案，本申请通过限制聚苯乙烯微球平均粒径大小，使制得的公路高强低吸水混凝土的抗压强度可达到68.6MPa，抗折强度达到9.6MPa，吸水率为2.27％。
[0018]作为优选，所述复合纤维由钢纤维、碳纤维和玻璃纤维制得，其添加的重量份如下：钢纤维5
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15份、碳纤维4
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10份、玻璃纤维4
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8份。
[0019]通过采用上述技术方案，本申请中将钢纤维、碳纤维和玻璃纤维共混得到复合纤维，再将复合纤维加入到公路高强低吸水混凝土中。钢纤维可改善混凝土集料之间的胶结强度，从而提高公路高强低吸水混凝土的力学强度；碳纤维除了具有一般碳素材料的特性外，其外形有显著的各向异性柔软，可以提高混凝土的强度与韧性，从而提高混凝土的力学性能；玻璃纤维具有较好的拉伸性能和耐腐蚀性能、并且其本身的吸水性较小，本申请中将其添加到公路高强低吸水混凝土的制备过程中，可提高公路高强低吸水混凝土的抗压和抗折强度，并且可降低其吸水率。
[0020]第二方面，本申请提供一种公路高强低吸水混凝土的制备方法，其包括如下步骤：1)将水泥、粗集料、细集料和水混合均匀，得到第一混合物；2)将粉煤灰和掺合料加入到第一混合物中混合均匀，得到第二混合物；3)将复合纤维和减水剂加入到第二混合物中混合均匀，得到公路高强低吸水混凝土。
[0021]通过采用上述技术方案，将公路高强低吸水混凝土的原料按一定顺序混合均匀，使掺合料、复合纤维均匀分散在原料中，从而使制备的公路高强低吸水混凝土具有较好的力学强度和较低的吸水率。综上所述，本申请具有以下有益效果：
[0022]1、本申请制备的公路高强低吸水混凝土，首先通过石灰石粉、矿渣微粉、膨润土和
聚合物乳液制得掺合料，然后将掺合料和复合纤维加入到公路高强低吸水混凝土中，提高公路高强低吸水混凝土的力学强度，降低其吸水率。石灰石粉具有较好的填充效应，可以使本申请制得的公路高强低吸水混凝土的更为致密，降低其孔隙率，从而可以提高混凝土的力学强度，降低吸水率；矿渣微粉在混凝土内部的碱性环境中，能与水泥的水化产物Ca(OH)2发生“二次水化反应”，而且能促进水泥进一步水化生成更多的C
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公路高强低吸水混凝土，其特征在于：其包括如下重量份的原料：水泥180
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260份、粉煤灰60
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100份、粗集料60
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100份、细集料40
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80份、掺合料60
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80份、复合纤维5
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15份、减水剂1.5
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5份、水50
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100份；所述掺合料由石灰石粉、矿渣微粉和聚合物乳液制得，其添加的重量份如下：石灰石粉15
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25份、矿渣微粉20
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30份、聚合物乳液4
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10份。2.根据权利要求1所述的一种公路高强低吸水混凝土，其特征在于：所述公路高强低吸水混凝土包括如下重量份的原料：水泥200
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230份、粉煤灰70
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85份、粗集料75
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85份、细集料55
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75份、掺合料65
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75份、复合纤维8
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12份、减水剂2.5
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3.5份、水65

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪来，项春强，周灿云，陈利，闫涛，丁锋，
申请(专利权)人：杭州汉特建材有限公司，
类型：发明
国别省市：