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一种碳化3D打印混凝土配合比的设计方法与碳化3D打印混凝土技术

技术编号:44571805 阅读:26 留言:0更新日期:2025-03-11 14:31
本发明专利技术涉及一种碳化3D打印混凝土配合比的设计方法与碳化3D打印混凝土。本发明专利技术向水泥基打印浆料通入二氧化碳,控制其通入量,向水泥基打印浆料通入二氧化碳的同时,根据碳化反应产物CaCO3的含量,以及所需混凝土拌合物中方解石与文石的比例,计算出氯化镁的用量,将氯化镁与二氧化碳同时加入到水泥基打印浆料中,充分反应,最终制得3D打印混凝土材料。本发明专利技术通过氯化镁的添加,文石型碳酸钙的生成,改善了材料的触变行为,水泥浆料可建造性更强,同时纳米级文石纤维的取向按照打印方向排列,具有优异的增强和增韧效果,抗折、抗弯、抗压强度均有所提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于3d混凝土打印领域,通过碳化调控材料触变行为,是一种碳化3d打印混凝土配合比的设计方法与碳化3d打印混凝土。


技术介绍

1、在建筑领域,研究3d打印技术与行业相结合,是行业内实现数字化、智能化建筑的最前沿的研究方向。3d打印混凝土技术在实际施工打印过程中,由于其具有较高的可塑性,在成型过程中无需支撑,是一种新型的无模混凝土成型技术。在3d打印混凝土领域,水泥基浆料需要添加大量外加剂以满足触变性的要求,成本造价较高。

2、材料是建筑3d打印的核心,而3d打印建筑材料当前仍多采用水泥基材料,水泥是碳排放的主要来源。在生产3d打印混凝土材料过程中,既减少碳排放、实现固碳,又提高固废利用率、材料打印性能,并通过调控碳酸钙晶型,调整其流变,成为工程材料领域的研究热点。


技术实现思路

1、基于此,本专利技术提供一种碳化3d打印混凝土配合比的设计方法与碳化3d打印混凝土,以解决现有技术中存在的需要添加大量外加剂以满足触变性的要求,成本造价高,碳排放增加,可建造性与流变不相容的技术问题。

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【技术保护点】

1.一种碳化3D打印混凝土配合比的设计方法,包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,组分A为硅酸盐水泥熟料,硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙,硅酸三钙和硅酸二钙重量含量占70%~85%,充分水化后的溶液中C-S-H凝胶占总体积65-75%,氢氧化钙占15-25%;硅酸盐水泥熟料水化特征与波特兰水泥水化特征非常相似。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,组分B为碳酸根源料,碳酸根源料为空气或含二氧化碳的碳化气体。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,组分C为氯化镁溶液,氯化镁溶液的摩尔浓度...

【技术特征摘要】

1.一种碳化3d打印混凝土配合比的设计方法,包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,组分a为硅酸盐水泥熟料,硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙,硅酸三钙和硅酸二钙重量含量占70%~85%,充分水化后的溶液中c-s-h凝胶占总体积65-75%,氢氧化钙占15-25%;硅酸盐水泥熟料水化特征与波特兰水泥水化特征非常相似。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,组分b为碳酸根源料,碳酸根源料为空气或含二氧化碳的碳化气体。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,组分c为氯化镁溶液,氯化镁溶液的摩尔浓度为0.1125mol/l~0.1375mol/l,氯化镁的离子强度为3.0。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:张洪智焦治霖葛智宋帅薛兴杰姜能栋冯玉洁
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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