一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土，以质量份数包括：

【技术实现步骤摘要】
一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于新材料
，具体涉及一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土及其制备方法
。

技术介绍

[0002]超高性能混凝土
(UHPC)
是一种以水泥基胶凝材料为基本材料，加上细骨料，包含硅灰，石英砂，石英粉等，不包含粗骨料，具有高强度
、
高韧性
、
抗侵蚀力强等优良的性能
。
[0003]当前有关使用一种玄武岩基混杂纤维超高性能混凝土的性能研究相对较少，为了提高混凝土的韧性，改变混凝土的脆性破坏，许多学者不断从掺入纤维的角度，研究纤维的不同体积掺量
、
不同长径比
、
不同品种
、
不同外形对超高性能混凝土的工作性能
、
力学性能
、
韧性的影响
。
[0004]UHPC
作为一种被广泛应用的新型建筑材料，有着优良的可加工性
、
机械强度和耐久性
。
由于其高水泥含量和大量的未水化水泥颗粒，当
UHPC
建筑出现一些裂缝时，其自身由良好的自愈合功能
。
另外，
UHPC
的水胶比较低，细颗粒含量相对较大，孔隙率小，孔径小
。
因此，氯化物和硫酸盐对
UHPC
建筑的腐蚀是极低的
。
由于
UHPC
的各种优异性能而被广泛应用于各个领域当中，例如桥梁
、
墙体桥梁
、
建筑
、
核电
、
市政
、
海洋等多个领域
。
[0005]玄武岩纤维基混杂纤维超高性能混凝土及其制备，是通过采用部分玄武岩纤维替代部分
PVA
纤维和
PE
纤维，形成混杂纤维
。
探究纤维掺量不同，纤维长度不同，纤维类型不同对于超高性能混凝土的影响
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土及其制备方法，以提高混凝土韧性，改变混凝土的脆性破坏，为超高性能混凝土在实际工程应用做铺垫
。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土，胶凝材料组份
、
集料组分
、
外加剂组分
、
纤维组分和水，其特征在于：按照质量份数计，胶凝材料组分包括普通硅酸盐水泥
297
～
306
份
、
粉煤灰
42
～
87
份
、
硅灰
42
～
87
份；集料组分包括石英粉
65
～
79
份
、
石英砂
348
～
370
份；外加剂组分包括减水剂8～9份；纤维组分包括玄武岩纤维
22
～
23
份；水
96
份
。
[0008]进一步的，普通硅酸盐水泥优选
306
份，粉煤灰优选
87
份，硅灰优选
44
份，石英粉优选
67
份，石英砂优选
370
份，减水剂优选9份，玄武岩纤维优选
22
份；水优选
96
份
。
[0009]进一步的，以体积分数计，所述的级配玄武岩纤维采用如下组合方式中的任意一种：
[0010]组合Ⅰ：1％
12mm+1
％
12mm
玄武岩纤维
[0011]组合Ⅱ：1％
6mm+1
％
9mm
玄武岩纤维
[0012]组合Ⅲ：1％
6mm+1
％
12mm
玄武岩纤维
[0013]组合Ⅳ：1％
6mm+1
％
18mm
玄武岩纤维
[0014]组合
Ⅴ
：1％
9mm+1
％
12mm
玄武岩纤维
[0015]组合
Ⅵ
：1％
9mm+1
％
18mm
玄武岩纤维
[0016]组合
Ⅶ
：1％
12mm+1
％
18mm
玄武岩纤维
。
[0017]进一步的，以体积分数计，级配玄武岩纤维还包括
0.5
％～
1.5
％的聚乙烯醇纤维
。
[0018]进一步的，以体积分数计，级配玄武岩纤维还包括
0.5
％～
1.5
％的聚乙烯纤维
。
[0019]进一步的，石英砂的粒径为
20
‑
40
目
。
[0020]一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土的制备方法，包含以下步骤：
[0021]步骤一
、
先将普通硅酸盐水泥
、
粉煤灰和硅灰干拌慢搅；
[0022]步骤二
、
然后加减水剂慢搅；
[0023]步骤三
、
接着加水慢搅；
[0024]步骤四
、
再接着加石英粉和石英砂，先慢搅，再快搅；
[0025]步骤五
、
最后加级配玄武岩纤维，先慢搅，再快搅；
[0026]步骤六
、
浇筑成型；
[0027]步骤七
、
养护
、
脱模
、
测试
。
[0028]进一步的，步骤六的具体过程为：先倒入二分之一的水泥砂浆到涂有脱模剂的模具当中，在振实台上振动
60s
，然后倒入二分之一的水泥砂浆，再采用振实台振动
60s
，最后抹平成型
。
[0029]进一步的，步骤七的具体过程为：先在模具内的
UHPC
浆体上盖上薄膜防止水的散失，脱模之前自然养护1‑
2d
；脱模后的试块放入蒸汽养护箱中，温度为
20℃
，湿度为
95
％；在达到一定龄期以后，分别测
UHPC
的力学及工作性能
。
[0030]采用上述技术方案，相比现有技术，本专利技术具有的有益效果：
[0031]一
、
玄武岩纤维由玄武岩石制备，原材料廉价易得
、
制备工艺简单
、
加工处理方便
、
环境友好无毒
、
耐久性好...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土，其组成包括：胶凝材料组份
、
集料组分
、
外加剂组分
、
纤维组分和水，其特征在于：按照质量份数计，胶凝材料组分包括普通硅酸盐水泥
297
～
306
份
、
粉煤灰
42
～
87
份
、
硅灰
42
～
87
份；集料组分包括石英粉
65
～
79
份
、
石英砂
348
～
370
份；外加剂组分包括减水剂8～9份；纤维组分包括玄武岩纤维
22
～
23
份；水
96
份
。2.
根据权利要求1所述的一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土，其特征在于：普通硅酸盐水泥优选
306
份，粉煤灰优选
87
份，硅灰优选
44
份，石英粉优选
67
份，石英砂优选
370
份，减水剂优选9份，玄武岩纤维优选
22
份；水优选
96
份
。3.
根据权利要求1或2所述的一种级配玄武岩纤维基高性能混凝土，其特征在于：以体积分数计，所述的级配玄武岩纤维采用如下组合方式中的任意一种：组合Ⅰ：
ꢀꢀꢀ
1%12mm+1%12mm 玄武岩纤维组合Ⅱ：
ꢀꢀꢀ
1%6mm+1%9mm
ꢀꢀꢀ
玄武岩纤维组合Ⅲ：
ꢀꢀꢀ
1%6mm+1%12mm
ꢀꢀ
玄武岩纤维组合Ⅳ：
ꢀꢀꢀ
1%6mm+1%18mm
ꢀꢀ
玄武岩纤维组合
Ⅴ
：
ꢀꢀꢀ
1%9mm+1%12mm
ꢀꢀ
玄武岩纤维组合
Ⅵ
：
ꢀꢀꢀ
1%9mm+1%18mm
ꢀꢀ

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓，严亮，仝玉萍，陈希，张海龙，冯亚楠，景豪文，郑森，
申请(专利权)人：河南皮米新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：