【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料,特别是涉及抗弯拉增强的粗骨料超高性能混凝土及其制备方法。
技术介绍
1、普通混凝土是脆性材料,抗拉强度低、极限延伸率小,内部存在大量微观裂缝。外部的荷载使得微裂缝逐渐扩展并最终形成宏观裂缝,导致材料破坏。目前,将纤维作为支撑材料加入到水泥基体中制备纤维增强混凝土的研究较多,钢纤维材料虽然应用广泛、机械强度高,但在性质上存在一定的局限性,比如易腐蚀、脆性大、弯曲易折等;且对于参与大跨度桥梁等超大型跨空间结构承重的混凝土而言,其服役期通常长达百年之久,常年累月经受环境的各种荷载和雨雪侵害,材料本身不断地发生疲劳和老化、最终造成混凝土的腐蚀与断裂以及建筑材料的开裂甚至坍塌;因此,对混凝土在增强增韧、抗阻尼、耐疲劳、耐腐蚀等力学性能上提出了更高的要求。
2、同时,对于大型基础建筑工程设施尤其是服役期较长的构件,需要不定期进行应力、应变、裂缝以及损伤等的监测与诊断,而钢纤维增强混凝土的电阻率过高,压敏性差,不利于对混凝土的智能检测。亟需对新型纤维复合材料及其增强混凝土展开研究以满足更高标准的基建需求。
< ...【技术保护点】
1.一种抗弯拉增强的粗骨料超高性能混凝土,按重量份计,包括如下组分:水泥300-800份,粉煤灰100-300份,陶瓷粉100-300份,硅灰200-300份,砂500-800份,碎石300-600份,聚羧酸高效减水剂10-25份,水150-200份;其特征在于,还包括Mxene-碳纤维复合材料和钢纤维材料,Mxene-碳纤维复合材料体积为混凝土总体积的0.2%~2%,钢纤维材料体积为混凝土总体积的1%~2%;所述Mxene-碳纤维复合材料由以下步骤制备而得:
2.根据权利要求1所述的混凝土,其特征在于,步骤(1)所述碳纤维为回收碳纤维;切割后的碳纤维丝束
...【技术特征摘要】
1.一种抗弯拉增强的粗骨料超高性能混凝土,按重量份计,包括如下组分:水泥300-800份,粉煤灰100-300份,陶瓷粉100-300份,硅灰200-300份,砂500-800份,碎石300-600份,聚羧酸高效减水剂10-25份,水150-200份;其特征在于,还包括mxene-碳纤维复合材料和钢纤维材料,mxene-碳纤维复合材料体积为混凝土总体积的0.2%~2%,钢纤维材料体积为混凝土总体积的1%~2%;所述mxene-碳纤维复合材料由以下步骤制备而得:
2.根据权利要求1所述的混凝土,其特征在于,步骤(1)所述碳纤维为回收碳纤维;切割后的碳纤维丝束尺寸为长×宽×高=(3~8)mm×1mm×1mm。
3.根据权利要求1所述的混凝土,其特征在于,步骤(1)中所述强酸为浓度为60-80wt%的硝酸,氧化时间为3-6h,浸泡温度为50-90℃;所述氧化和漂洗为摇床晃动处理,晃动频率为30-50rpm;干燥温度为60-100℃。
4.根据权利要求1所述的混凝土,其特征在于,步骤(2)中所述mxene为ti3c2tx、ti2ctx、v2ctx、nb2ctx中的一种,其中tx为-oh官能团或/和-f官能团。
5.根据权利要求1所述的混凝土,其特征在于,步骤(2)中mxene溶液的浓度为0.2wt%-2.0wt%;超声分散的功率为80-100w,超声时间为1~3h...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓桥,柴振超,占中华,梁榕生,吴玲正,丁东平,丘环宇,陈俊杰,田力,薄荣锦,王朝洋,魏宜行,杨双弟,顾维广,张俊源,
申请(专利权)人:中交四航局第一工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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