【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土，尤其是涉及一种抗开裂高性能混凝土及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土是目前工程建设中不可或缺的建筑材料之一。混凝土因其施工方便且易于成型的特点被广泛应用于中国的土木、水利工程建设中。随着混凝土的普遍使用，人们逐渐发现了混凝土的耐久性对于建筑结构的质量和使用年限有着至关重要的作用，如果混凝土的耐久性不够很容易在长期的环境因素下引起混凝土结构的不稳定，影响建筑结构的质量安全，缩短建筑结构的使用年限。混凝土作为一种非匀质的建筑材料，由于其自身的收缩特性很容易开裂产生裂缝，而混凝土的开裂是影响混凝土的耐久性的关键因素之一。如果混凝土结构存在大量的缝隙，外界的硫酸盐、氯盐等侵蚀物质很容易通过裂缝进入到混凝土的内部，进一步加剧对混凝土结构的侵蚀，严重影响混凝土的耐久性。
2、在混凝土中掺入抗裂纤维能够提高混凝土的抗裂性，从而减少混凝土的开裂。然而在混凝土的实际拌合过程中，抗裂纤维并不容易在混凝土中均匀分散开来，十分容易缠绕结团，不仅不能有效减少混凝土的开裂，反而会破坏混凝土的内部结构的密实性，降低混凝土的力学性能，现有技术中一般通过对抗裂纤维进行化学改性以提高抗裂纤维在混凝土中的分散性，但是化学改性过程必然会增加混凝土的生产工序和增加混凝土的生产成本，并不适用于大规模的应用。
3、针对上述的相关技术，专利技术人认为有必要进一步优化混凝土的组分以提高抗裂纤维在混凝土中的分散性，以提高混凝土的抗裂性。
技术实现思路
1、为了进一步提高抗裂纤维在混凝土中
2、第一方面，本申请提供的一种抗开裂高性能混凝土采用如下的技术方案：
3、一种抗开裂高性能混凝土，包括以下质量份数的组分：
4、水泥90～120份、矿物掺合料27～35份、细骨料240～290份、粗骨料320～390份、水49～59份、聚丙烯纤维1～3.2份、减水剂1.2～1.6份、抗裂助剂0.64～1.96份；
5、其中，以抗开裂高性能混凝土的质量份数计，所述抗裂助剂包括以下组分：
6、二硫化钼0.2～0.4份、酒石酸钾0.08～0.14份、聚磷酸铵0.36～0.42份。
7、上述技术方案中，通过在混凝土中加入二硫化钼、酒石酸钾和聚磷酸铵组成的抗裂助剂，通过二硫化钼、酒石酸钾和聚磷酸铵和聚丙烯纤维相互作用，一方面，聚丙烯纤维能够均匀地分散于混凝土中，显著减少了聚丙烯纤维在混凝土中的缠绕结团现象，提高聚丙烯纤维在混凝土中的分散性意味着进一步增强了混凝土的抗裂性能；另一方面，二硫化钼、酒石酸钾和聚磷酸铵能够显著增强聚丙烯纤维和胶凝材料的界面结合力，并促进混凝土中其他组分之间的界结合力，进一步增大混凝土整体的粘结强度，增大混凝土的抗压强度。
8、优选的，所述二硫化钼、酒石酸钾、聚磷酸铵的质量比为0.2：0.1：0.38。
9、上述技术方案中，通过进一步限定二硫化钼、酒石酸钾、聚磷酸铵的质量比为0.2：0.1：0.38，达到更好的增强混凝土的抗裂性能的效果。
10、优选的，所述抗裂助剂还包括三聚磷酸钠，以抗开裂高性能混凝土的质量份数计，所述三聚磷酸钠占抗开裂高性能混凝土的质量份数为0～1份。
11、上述技术方案中，本申请通过进一步在抗裂助剂中加入三聚磷酸钠，三聚磷酸钠能够配合酒石酸钾、聚磷酸铵相互作用，减缓混凝土内部水分流失速度，提升混凝土的保水能力，从而减缓由于干燥收缩导致的开裂，进一步增强了混凝土的抗开裂性能。
12、优选的，所述聚丙烯纤维的直径为12～15μm，所述聚丙烯纤维的长度为8～12mm。
13、上述技术方案中，通过选择直径为12～15μm，长度为8～12mm的聚丙烯纤维，在二硫化钼、酒石酸钾、聚磷酸铵的协同作用下，聚丙烯纤维乱向且均匀地分布在混凝土中时，能够在混凝土中形成纤维网状结构，具备良好的拉扯桥接混凝土中各组分的作用，能够有效减少混凝土的裂缝，增强混凝土的抗裂性能，进一步提高混凝土的抗裂性能、劈裂抗拉强度和抗压强度。
14、优选的，所述细骨料是指粒径在0.35～0.5mm之间的机制砂。
15、优选的，所述粗骨料是指粒径在5～16mm之间的连续级碎石。
16、优选的，所述减水剂是聚羧酸系高性能减水剂。
17、上述技术方案中，通过选择粒径在0.35～0.5mm之间的机制砂作为细骨料，通过选择粒径在5～16mm之间的连续级碎石作为粗骨料，通过选择聚羧酸系高性能减水剂作为减水剂，能够更好的配合混凝土中其他组分，促进聚丙烯纤维的分散并提高混凝土的密实度，减少混凝土的开裂，进一步增强混凝土的抗开裂性能。
18、优选的，所述矿物掺合料是粉煤灰。
19、上述技术方案中，通过选择粉煤灰作为矿物掺合料，粉煤灰能够替代部分水泥用量，降低了混凝土的生产成本，同时粉煤灰的加入能够进一步减少混凝土的水化热释放，减少混凝土的微裂缝的产生并进一步提高混凝土的密实度，从而有效减少混凝土裂缝的产生，进一步增大混凝土的抗开裂性能。
20、第二方面，本申请提供的一种抗开裂高性能混凝土的制备方法采用如下的技术方案：一种抗开裂高性能混凝土的制备方法，包括如下步骤：
21、步骤(1)：将水泥、矿物掺合料、细骨料、粗骨料混合搅拌均匀得混合物；将占配方80％～90％质量百分比的水、减水剂混合搅拌均匀，得混合溶液；将占配方10％～20％质量百分比的水、抗裂助剂、聚丙烯纤维混合均匀，得纤维混合物；
22、步骤(2)：将混合物和混合溶液混合搅拌均匀后，得预制混凝土；再加入纤维混合物搅拌0.8～1分钟后，得抗开裂高性能混凝土。
23、优选的，所述步骤(1)中的搅拌条件为40～45转/分钟，混合物的搅拌时间为0.8～1分钟，混合溶液的搅拌时间为0.3～0.5分钟，纤维混合物的搅拌时间为0.3～0.5分钟；所述步骤(2)中的搅拌条件为40～45转/分钟，所述混合物和混合溶液混合搅拌时间为0.6～0.8分钟。
24、上述技术方案中，通过先将水、抗裂助剂和聚丙烯纤维简单混合，即可达到更好的改善聚丙烯纤维在混凝土中的分散性的效果，能够在短时间内即可实现聚丙烯纤维在混凝土中的均匀分散，这样的混凝土的制备方法简单高效，易于工业化生产。
25、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
26、1.本申请通过在混凝土中加入二硫化钼、酒石酸钾和聚磷酸铵，通过二硫化钼、酒石酸钾和聚磷酸铵和聚丙烯纤维相互作用，一方面，聚丙烯纤维能够均匀地分散于混凝土中，显著减少了聚丙烯纤维在混凝土中的缠绕结团现象，提本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，包括以下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述二硫化钼、酒石酸钾、聚磷酸的质量比为0.2：0.1：0.38。
3.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述抗裂助剂还包括三聚磷酸钠，以抗开裂高性能混凝土的质量份数计，所述三聚磷酸钠占抗开裂高性能混凝土的质量份数为0~1份。
4.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述聚丙烯纤维的直径为12~15μm，所述聚丙烯纤维的长度为8~12mm。
5.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述细骨料是指粒径在0.35~0.5mm之间的机制砂。
6.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述粗骨料是指粒径在5~16mm之间的连续级碎石。
7.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述减水剂是聚羧酸系高性能减水剂。
8.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述矿物掺合料
9.一种如权利要求1~8任一项所述的抗开裂高性能混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的抗开裂高性能混凝土的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的搅拌条件为40~45转/分钟，混合物的搅拌时间为0.8~1分钟，混合溶液的搅拌时间为0.3~0.5分钟，纤维混合物的搅拌时间为0.3~0.5分钟；所述步骤（2）中的搅拌条件为40~45转/分钟，所述混合物和混合溶液混合搅拌时间为0.6~0.8分钟。
...【技术特征摘要】
1.一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，包括以下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述二硫化钼、酒石酸钾、聚磷酸的质量比为0.2：0.1：0.38。
3.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述抗裂助剂还包括三聚磷酸钠，以抗开裂高性能混凝土的质量份数计，所述三聚磷酸钠占抗开裂高性能混凝土的质量份数为0~1份。
4.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述聚丙烯纤维的直径为12~15μm，所述聚丙烯纤维的长度为8~12mm。
5.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混凝土，其特征在于，所述细骨料是指粒径在0.35~0.5mm之间的机制砂。
6.根据权利要求1所述的一种抗开裂高性能混...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈文，朱敏峰，王法智，李学文，陈鹏飞，
申请(专利权)人：远东幕墙珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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