一种高强度混凝土及其制备方法技术

本申请涉及一种高强度混凝土及其制备方法，混凝土由混凝土拌合料制备而成，混凝土拌合料包括以下重量份的组分：水泥340

【技术实现步骤摘要】
一种高强度混凝土及其制备方法


[0001]本申请涉及混凝土领域，尤其是涉及一种高强度混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]近几年，砂石短缺，砂价高涨，国家加大对建筑垃圾资源化、建筑环保节约化政策的推行，有研究表明，每利用1亿吨建筑垃圾可以生产标砖243亿块、混合料3600万吨，减少取土或代替天然沙石1000万立方米，节煤270万吨，新增产值84.6亿元；建筑垃圾资源化还可减少50％的一氧化二氮、99.3％的氮化物28％的一氧化碳排放，减少土地资源浪费及环境污染；在混凝土领域，建筑垃圾生产为骨料的转化率可达85％，即1吨的建筑垃圾可产生0.85吨的再生骨料，且价格比天然骨料便宜很多，再生骨料越来越多的被应用到混凝土制备中。
[0003]再生骨料投入使用需要预先对废旧混凝土进行破碎、清洗等加工处理，在破碎处理废旧混凝土的过程中,由于破碎作用下的碰撞作用会使得再生骨料石子出现微裂缝,出现不可避免的损伤,再生骨料石子的裂缝会对其和水泥浆之间结合以及自身的强度性能产生影响，进而会影响再生混凝土的力学性能。
[0004]针对上述问题，专利技术人认为使用再生骨料制得的混凝土存在有强度较低、易脆裂的缺陷。

技术实现思路

[0005]为了提升使用再生骨料的混凝土的强度性能，本申请提供一种高强度混凝土及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种高强度混凝土采用如下的技术方案：一种高强度混凝土，由混凝土拌合料制备而成，所述混凝土拌合料包括以下重量份数的组分：水泥340
‑r/>350份、矿粉80
‑
100份、改性再生粗骨料800
‑
850份、改性再生细骨料200
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250份、中砂480
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520份、水140
‑
150份、粉煤灰60
‑
80份、聚羧酸减水剂8
‑
12份；所述改性再生骨料的制备方法如下：S1，再生骨料预处理：S1
‑
1，将再生骨料进行破碎筛分处理，分别得到粒径为10
‑
20mm的再生粗骨料和细粒径为5
‑
10mm的再生细骨料；S1
‑
1，将再生粗骨料和再生细骨料一同放入质量浓度5％的磷酸溶液中，料液比为1:10，浸泡24h后，用水清洗、干燥；S2，浸渍强化：S2
‑
1，将蒲公英短纤维和木棉短纤维均匀分散到聚乙烯醇水溶液中，得到强化液；其中蒲公英短纤维、木棉短纤维和聚乙烯醇水溶液的质量比为(1
‑
1.3):(0.5
‑
0.7):10；所述聚乙烯醇水溶液的质量百分浓度为1％；所述蒲公英短纤维和木棉短纤维的纤维长度均
不大于5mm；S2
‑
1，将再生粗骨料和再生细骨料一同浸泡于强化液中，料液比为1：20，通过真空压力法将强化液压入再生骨料的缝隙、过滤、清洗、干燥骨料，得强化再生骨料；S3，表面处理；S3
‑
1，将椰壳粉、纳米滑石粉、溶胀型胶黏剂和水混合均匀，得到表面处理液；其中椰壳粉、纳米滑石粉、溶胀型胶黏剂和水的质量比为1:1.5:(6
‑
8):10；S3
‑
2，将强化再生粗骨料和再生细骨料一同浸泡于表面处理液中，料液比为1：20，混合均匀，过滤，干燥，得到改性再生骨料。
[0007]通过采用上述技术方案，先将破碎筛分得到的再生骨料进行酸化，质量浓度5％的磷酸溶液能够将骨料颗粒上的水泥水化产物反应去除，起到清除再生骨料颗粒表面杂质的作用；酸液活化后的再生骨料再浸入强化液中，通过真空加压的方式，将强化液挤压入再生骨料的裂缝中，强化液中的蒲公英短纤维和木棉短纤维填充入裂缝中，通过与聚乙烯醇水溶液的粘结配合，能够充分填堵裂缝，在混凝土中形成一种三维乱向支撑网，承受混凝土塑性变形所产生的拉应力，从而阻止了再生骨料裂缝的生长及发展，大大降低了连通裂缝的产生，明显改善再生骨料抗裂性能；浸渍强化的再生骨料韧性增加，在受外力冲击时，再生骨料中的纤维具备一定的载荷转移效应，使得再生骨料具有较好的抗外力冲击性，进而有助提升混凝土的抗压强度；最后对强化后的再生骨料进行表面处理，通过在骨料表面包裹由椰壳粉、纳米滑石粉、溶胀型胶黏剂和水复配得到的表面处理液，表面处理液能够将再生骨料的裂缝开口封闭，有助于提升再生骨料表面对酸、碱、水分等的阻隔耐受性，表面处理液能在混凝土制备过程中产生熔胀效应，填充在混凝土缝隙中，提升混凝土的整体密实度，表面处理液还能进一步提升混凝土中再生骨料与胶料和填料之间的粘结性能，进而提升混凝土的强度、韧性和抗裂性能。
[0008]本申请通过对再生骨料进行改性强化，使得再生骨料的强度、抗裂、耐腐蚀性能都得到了提升，且粒径不同的再生粗骨料和再生细骨料同矿粉、中砂之间相互配合，有助于改善混凝土的空隙结构，提升混凝土整体的密实性，使得制得的混凝土具有较好的强度和抗裂性以及抗渗性能。
[0009]优选的，所述步骤S2
‑
1中蒲公英短纤维、木棉短纤维和聚乙烯醇水溶液的质量比为1:0.6:10。
[0010]通过采用上述技术方案，进一步限定强化液中组分的组成配比，能够使各组分均处于合适的范围，进而实现更好的配合作用；强化液中蒲公英纤维有长刺,具有与羽毛纤维类似的结构特点，其本身所具有的蓬松性能，能够充当很好地填充物而不会增加再生骨料基本结构自重；木棉纤维的中空度高达80％～90％，具有较好的悬浮性，木棉表面有较多的腊质使纤维光滑、不吸水、不易缠结，同样具有较好的填充性能，二者相互配合，能够相互取长补短，且本申请中均选用长度不大于5mm的短纤维，使得强化液中的组分能够更加充分的填充再生骨料的裂缝，在裂缝中形成更加密实稳固的三维网状结构，提升再生骨料的密实性和韧性，防止再生骨料进一步开裂。
[0011]优选的，所述步骤S2
‑
1中还加入有脂肪醇聚氧乙烯醚，所述脂肪醇聚氧乙烯醚、蒲公英短纤维、木棉短纤维和聚乙烯醇水溶液的质量比为0.1:1:0.6:10。
[0012]通过采用上述技术方案，脂肪醇聚氧乙烯醚的加入有助于强化液更好的渗入再生
骨料的裂缝中，进而提升强化液中组分对再生骨料的填充密实度，使得再生骨料的强化效果更加明显。
[0013]优选的，所述蒲公英短纤维的长度为1
‑
5mm、所述木棉短纤维的长度为3
‑
5mm。
[0014]通过采用上述技术方案，限定纤维的长度，又细又短的纤维能够在聚乙烯醇水溶液中良好的分散，短纤维之间不易缠结成团，进而使纤维能够随聚乙烯醇水溶液更好的填充入再生骨料的裂缝中，这些短纤维能够桥接再生骨料上分布的微裂缝，并抑制这些微裂缝发展成宏观裂缝，使得混凝土的强度和韧性提升，并减少开裂。
[0015]优选的，所述步骤S2
‑
2中真空压力法为将再生粗骨料和再生细骨料浸泡于强化液中，放入真空烘干箱，在常温下，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度混凝土，其特征在于：由混凝土拌合料制备而成，所述混凝土拌合料包括以下重量份数的组分：水泥340
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350份、矿粉80
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100份、改性再生粗骨料800
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850份、改性再生细骨料200
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250份、中砂480
‑
520份、水140
‑
150份、粉煤灰60
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80份、聚羧酸减水剂8
‑
12份；所述改性再生骨料的制备方法如下：S1，再生骨料预处理：S1
‑
1，将再生骨料进行破碎筛分处理，分别得到粒径为10
‑
20mm的再生粗骨料和细粒径为5
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10mm的再生细骨料；S1
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1，将再生粗骨料和再生细骨料一同放入质量浓度5%的磷酸溶液中，料液比为1：10，浸泡24h后，用水清洗、干燥；S2，浸渍强化：S2
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1，将蒲公英短纤维和木棉短纤维均匀分散到聚乙烯醇水溶液中，得到强化液；其中蒲公英短纤维、木棉短纤维和聚乙烯醇水溶液的质量比为（1
‑
1.3）:（0.5
‑
0.7）:10，所述聚乙烯醇水溶液的质量百分浓度为1％；所述蒲公英短纤维和木棉短纤维的纤维长度均不大于5mm；S2
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1，将再生粗骨料和再生细骨料一同浸泡于强化液中，料液比为1：20，通过真空压力法将强化液压入再生骨料的缝隙、过滤、清洗、干燥骨料，得强化再生骨料；S3，表面处理；S3
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1，将椰壳粉、纳米滑石粉、溶胀型胶黏剂和水混合均匀，得到表面处理液；其中椰壳粉、纳米滑石粉、溶胀型胶黏剂和水的质量比为1:1.5:（6
‑
8）:10；S3
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2，将强化再生粗骨料和再生细骨料一同浸泡于表面处理液中，料液比为1：20，混合均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉峰，
申请(专利权)人：广州盈筑混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：