一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土及其制备方法以及伸缩缝保护带的施工方法技术

本发明专利技术提供了一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土及其制备方法，以及伸缩缝保护带的施工方法。本发明专利技术提供的抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土，由包括以下质量份组分的原料制得：537份水泥，163份硅灰，555份砂，905份碎石，140.4份水，90份钢纤维，80份流变剂，19.5份减水剂；所述减水剂为聚羧酸引气型减水剂。本发明专利技术提供的超高性能混凝土，将水泥、硅灰、砂、碎石、水、镀铜钢纤维、流变剂和减水剂以一定比例搭配制得，能够有效提高混凝土的力学强度以及抗冻和抗渗性能。抗渗性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土及其制备方法以及伸缩缝保护带的施工方法


[0001]本专利技术涉及建材领域，特别涉及一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土及其制备方法，以及伸缩缝保护带的施工方法。

技术介绍

[0002]伸缩缝在桥梁施工中起着至关重要的作用，是桥梁结构的重要组成部分，如图1所示，其中，1为混凝土基伸缩缝保护带，2为伸缩缝装置，3为桥面沥青路面，4为桥梁防撞护栏。桥梁伸缩缝保护带所用混凝土性能的优劣直接影响到桥梁结构行车的舒适性，现有桥梁伸缩缝完好地使用年限很短，一般只有1
‑
3年，破损率高达80％，因而造成伸缩缝的不断维修，直接经济损失很大，养护及修复时因中断交通而带来的间接经济损失和社会影响就更大了。
[0003]现用传统C50混凝土浇筑伸缩缝保护带存在以下缺陷：
[0004]1、破坏率高，使用较短一段时间容易发生损坏，起皮、表面龟裂、掉角、剥落等问题发生。
[0005]2、维修阻断交通，影响交通通行，造成道路拥堵现象。
[0006]3、高寒环境下普通混凝土在反复冻融及渗透情况下更容易损坏。
[0007]因此，在新建桥梁时，开发经久耐用的超高性能混凝土作为桥梁伸缩缝保护带能够保证行车舒适的同时，更能延长伸缩缝的使用寿命，防止起皮、表面龟裂、掉角、剥落等问题发生。而如何开发这种超高性能混凝土至关重要。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土及其制备方法，以及伸缩缝保护带的施工方法。本专利技术提供的超高性能混凝土能够有效提高混凝土的力学强度以及抗冻和抗渗性能。
[0009]本专利技术提供了一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土，由包括以下质量份组分的原料制得：
[0010][0011]所述减水剂为聚羧酸引气型减水剂。
[0012]优选的，所述混混凝土的塌落度为180mm。
[0013]优选的，所述砂为中砂，堆积密度为1430kg/m3，表观密度为2710kg/m3，孔隙率为47％。
[0014]优选的，所述碎石包括以下粒径的碎石：
[0015]粒径5～10mm的碎石
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
400份；
[0016]粒径15～20mm的碎石
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
505份；
[0017]所述碎石的堆积密度为1380kg/m3，表观密度为2670kg/m3，孔隙率为48％。
[0018]优选的，所述水泥为PO52.5普通硅酸盐水泥。
[0019]优选的，所述钢纤维为镀铜钢纤维；
[0020]所述钢纤维的规格为直径0.2mm
×
长度13mm。
[0021]优选的，所述流变剂为粉煤灰微珠沉珠，化学成分组成为：SiO
2 52％，Al2O
3 22％；Fe2O
3 4％，CaO 12％；
[0022]所述聚羧酸引气型减水剂为SPYJ
‑
1型聚羧酸系高性能减水剂。
[0023]本专利技术还提供了一种上述技术方案中所述的抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0024]a)将水泥、硅灰、流变剂、砂和碎石混合，得到混合料；
[0025]b)将钢纤维、水、减水剂与所述混合料混合，得到混凝土。
[0026]优选的，所述步骤a)中，所述混合为搅拌混合；所述搅拌混合的转速为900～1100rpm，时间为1～1.5min；
[0027]所述步骤b)中，所述混合为搅拌混合；所述搅拌混合的转速为600～800rpm，时间为4～5min。
[0028]本专利技术还提供了一种伸缩缝保护带的施工方法，利用上述技术方案中所述的抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土进行施工，形成伸缩缝保护带。
[0029]本专利技术提供的抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土，将水泥、硅灰、砂、碎石、水、镀铜钢纤维、流变剂和减水剂以一定比例搭配制得，在上述其它原料以一定规格搭配形成的体系中，镀铜钢纤维在混凝土内呈乱向分布，形成了纵横交错的三维网状结构，起到很好的加筋作用，并具有很好的耐腐蚀性和高强低弹的性质，对混凝土发生的形变具有很好的约束作用，抑制裂隙的发展，此外钢纤维也对混凝土的力学性能进行改善，提高了混凝土的抗弯
拉性能，钢纤维的作用，在混凝土受力发生形变的前期和后期均能对混凝土的微缺陷进行遏制，并且在本专利技术混凝土体系中添加特定聚羧酸引气型减水剂后能够大幅度降低混凝土中的毛细孔数量，使混凝土形成了高度致密的微观结构，进一步减少混凝土中的内部缺陷，大大提高混凝土抗冻抗渗性能。通过以上物料的共同作用，能够有效提高混凝土的抗折强度、抗压强度、抗冻性和抗渗性。
[0030]试验结果表明，本专利技术提供的混凝土的抗压强度达到96MPa以上，抗折强度达到5.8MPa以上，抗冻性达到P4以上，抗渗性达到F250级别以上。其中，在本专利技术原料配方下，控制塌落度为180mm时，能够进一步提升混凝土的性能，使抗压强度达到117MPa，抗折强度达到7.3MPa，抗冻性达到P6，抗渗性达到F300级别。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0032]图1为混凝土基伸缩缝保护带及衔接桥面沥青路面的示意图。
具体实施方式
[0033]本专利技术提供了一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土，其特征在于，由包括以下质量份组分的原料制得：
[0034][0035]所述减水剂为聚羧酸引气型减水剂。
[0036]本专利技术中，所述水泥优选为PO52.5普通硅酸盐水泥。本专利技术对所述水泥的来源没有特殊限制，为市售商业品即可。本专利技术中，所述水泥的用量为537份。
[0037]本专利技术中，所述硅灰的规格优选为：粒度分布0.1μm以下，平均粒度0.75μm。本专利技术对所述硅灰的来源没有特殊限制，为市售商业品即可。本专利技术中，以水泥用量537质量份为基准，所述硅灰的用量为163份。
[0038]本专利技术中，所述砂优选为中砂，规格优选为：堆积密度为1430kg/m3，表观密度为2710kg/m3，孔隙率为47％。本专利技术对所述砂的来源没有特殊限制，为市售商业品即可。本专利技术中，以水泥用量537质量份为基准，所述砂的用量为555份。
[0039]本专利技术中，所述碎石优选包括不同粒径的碎石：粒径5～10mm的碎石400份，粒径15～20mm的碎石505份；总体碎石的规格为：堆积密度为1380kg/m3，表观密度为2670kg/m3，孔隙率为48％。本专利技术对所述碎石的来源没有特殊限制，为市售商业品即可。本专利技术中，以水泥用量537质量份为基准，所述碎石的用量为905份。
[0040]本专利技术中，所述水没有特殊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗冻抗渗抗开裂超高性能混凝土，其特征在于，由包括以下质量份组分的原料制得：所述减水剂为聚羧酸引气型减水剂。2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述混混凝土的塌落度为180mm。3.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述砂为中砂，堆积密度为1430kg/m3，表观密度为2710kg/m3，孔隙率为47％。4.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述碎石包括以下粒径的碎石：粒径5～10mm的碎石
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
400份；粒径15～20mm的碎石
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
505份；所述碎石的堆积密度为1380kg/m3，表观密度为2670kg/m3，孔隙率为48％。5.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述水泥为PO52.5普通硅酸盐水泥。6.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述钢纤维为镀铜钢纤维；所述钢纤维的规格为直径0.2mm
×
长度13...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国东，刘汉涛，刘恋，李大伟，杨国超，杨迪，刘楠楠，林艳兵，代春林，奚志超，杨伟达，张程，
申请(专利权)人：中庆建设有限责任公司，
类型：发明
国别省市：