本發(fā)明涉及混凝土技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土及其制備方法。
背景技術(shù)：
水泥路面在長期受到重壓沖擊時，容易降低水泥的防滑性能，人們通常通過拉毛處理，在混凝土路面拉出凹槽來增加其防滑性能。為使路面具有良好抗沖擊性能和抗滑性能，目前主要的方法是在混凝土中加入纖維?，F(xiàn)有技術(shù)中的混凝土在加入纖維后性能依然無法滿足實際的需求，其抗?jié)B性能無法滿足要求，因此亟需設(shè)計一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土來解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土及其制備方法，制備得到的混凝土具有優(yōu)異的抗?jié)B性能。
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其由A組分、B組分和水組成；
其中各組分之間質(zhì)量比為A組分：B組分：水＝(6-12)：(35-55)：(4-8)；
所述A組分按質(zhì)量份計的配方是：多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂35-55份、改性PP纖維5-15份、PAN基碳纖維2-8份、尼龍纖維3-9份、氯化聚乙烯2-8份、聚二甲基硅氧烷0.5-1.5份、乙烯基三胺5-15份、三氟化硼單乙胺2-5份、間苯二酚2-5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-570 1-3份；
所述B組分按質(zhì)量份計的配方是：普硅42.5水泥100-120份、碎石4-8份、中砂20-30份、火山渣2-5份、鋼屑3-6份、膨脹珍珠巖1-5份、高嶺土1-4份、外加劑3-9份。
優(yōu)選地，A組分中，改性PP纖維按如下工藝進行制備：將碳酸鈣和氯化鈣沉淀反應(yīng)得到物料a，然后將物料a放入恒溫水浴鍋中加熱至85-95℃，然后加入丙烯酸鈉和高氧化苯甲酰，攪拌20-40min，然后放入恒溫水浴鍋中調(diào)節(jié)溫度為80-90℃，接著保溫0.5-1.5h，趁熱抽濾，抽濾結(jié)束后用蒸餾水和乙醇洗滌2-4次，然后放入105-110℃烘箱中烘干至恒重，得到物料b；將PP纖維浸入蒸餾水中，沸水浴煮3-5h，然后取出PP纖維浸入二甲苯中，接著取出放入55-65℃的恒溫水浴鍋中進行膨脹處理1-3h，然后加入物料a進行包覆反應(yīng)1-3h，然后冷卻，抽濾，洗滌，烘干，即得到改性PP纖維。
優(yōu)選地，A組分中，改性PP纖維的制備工藝中，碳酸鈣、氯化鈣、丙烯酸鈉、高氧化苯甲酰和PP纖維的重量比為2-5：1-4：2-3：2-5：3-6。
優(yōu)選地，A組分中，PAN基碳纖維的密度為1.75g/cm3，直徑為7.0-7.4×10-3mm，抗拉強度為1.72×103Mpa，抗拉彈模為104GPa。
優(yōu)選地，A組分中，尼龍纖維的密度為1.15g/cm3，直徑為161×10-3mm，抗拉強度為626MPa，延伸率20-30％。
優(yōu)選地，B組分中，外加劑由硼酸、硫酸鋁、氟化鈣、甲基磷酸、氨基高效減水劑、甲基磷酸錫和葡萄糖酸鈉按重量比1-3：2-5：3-6：1-4：2-5：3-6：1-5混合而成。
優(yōu)選地，B組分中，碎石的連續(xù)粒級為25.5-31.5mm。
優(yōu)選地，B組分中，中砂的細度模數(shù)為2.9-3.2。
本發(fā)明的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土的制備方法，包括如下步驟：
S1、A組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，升溫至80-90℃，于400-500r/min攪拌35-45min，冷卻至室溫即得A組分；
S2、B組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，于500-600r/min攪拌35-55min，即得C組分；
S3、將B組分與水混合均勻，于850-1250r/min攪拌20-50min，最后加入A組分中，升溫至50-60℃，于450-650r/min攪拌25-45min，冷卻至室溫得到具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土。
本發(fā)明的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其由A組分、B組分和水按一定比例混合而成；其中A組分由多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂、改性PP纖維、PAN基碳纖維、尼龍纖維、氯化聚乙烯、聚二甲基硅氧烷、乙烯基三胺、三氟化硼單乙胺、間苯二酚和硅烷偶聯(lián)劑KH-570混合制備而成。A組分中，以多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂為主料，輔助添加改性PP纖維、PAN基碳纖維、尼龍纖維、氯化聚乙烯、聚二甲基硅氧烷、乙烯基三胺、三氟化硼單乙胺、間苯二酚和硅烷偶聯(lián)劑KH-570，其中以改性PP纖維、PAN基碳纖維和尼龍纖維作為增韌填料，經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑的添加，并控制A組分與B組分的配比，實現(xiàn)了兩者的有效混合，有效提高了本發(fā)明混凝土的抗?jié)B性能。B組分的配方是普硅42.5水泥、碎石、中砂、火山渣、鋼屑、膨脹珍珠巖、高嶺土和外加劑混合制備而成，混合后的B組分，與A組分相互協(xié)調(diào)配合，賦予了本發(fā)明混凝土優(yōu)異的抗?jié)B性能。A組分中，添加的改性PP纖維以碳酸鈣、氯化鈣、丙烯酸鈉、高氧化苯甲酰和PP纖維為原料，其中PP纖維表面無極性，疏水，碳酸鈣水解過程中，可使碳酸鈣的表面引入了大量的羥基，反應(yīng)后碳酸鈣與水的接觸角為0-10°。表現(xiàn)出良好的親水性，然后通過加入引發(fā)劑高氧化苯甲酰，丙烯酸鈉為改性劑，將碳酸鈣包覆在PP纖維的表面，實現(xiàn)了親水改性，有效提高了PP纖維與基體的結(jié)合能力，提高了本發(fā)明混凝土的抗?jié)B性能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做出詳細說明，應(yīng)當(dāng)了解，實施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對本發(fā)明進行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
實施例1
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其特征在于，其由A組分、B組分和水組成；
其中各組分之間質(zhì)量比為A組分：B組分：水＝9：45：6；
所述A組分按質(zhì)量份計的配方是：多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂45份、改性PP纖維10份、PAN基碳纖維5份、尼龍纖維6份、氯化聚乙烯5份、聚二甲基硅氧烷1.0份、乙烯基三胺10份、三氟化硼單乙胺3.5份、間苯二酚3.5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-570 2份；
所述B組分按質(zhì)量份計的配方是：普硅42.5水泥110份、碎石6份、中砂25份、火山渣3.5份、鋼屑4.5份、膨脹珍珠巖3份、高嶺土2.5份、外加劑6份。
實施例2
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其特征在于，其由A組分、B組分和水組成；
其中各組分之間質(zhì)量比為A組分：B組分：水＝6：55：4；
所述A組分按質(zhì)量份計的配方是：多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂35份、改性PP纖維15份、PAN基碳纖維2份、尼龍纖維9份、氯化聚乙烯2份、聚二甲基硅氧烷1.5份、乙烯基三胺5份、三氟化硼單乙胺5份、間苯二酚2份、硅烷偶聯(lián)劑KH-570 3份；其中，改性PP纖維按如下工藝進行制備：按重量份將2份碳酸鈣和4份氯化鈣沉淀反應(yīng)得到物料a，然后將物料a放入恒溫水浴鍋中加熱至85℃，然后加入3份丙烯酸鈉和2份高氧化苯甲酰，攪拌40min，然后放入恒溫水浴鍋中調(diào)節(jié)溫度為80℃，接著保溫1.5h，趁熱抽濾，抽濾結(jié)束后用蒸餾水和乙醇洗滌2次，然后放入110℃烘箱中烘干至恒重，得到物料b；將3份PP纖維浸入蒸餾水中，沸水浴煮5h，然后取出PP纖維浸入二甲苯中，接著取出放入55℃的恒溫水浴鍋中進行膨脹處理3h，然后加入物料a進行包覆反應(yīng)1h，然后冷卻，抽濾，洗滌，烘干，即得到改性PP纖維；其中，PAN基碳纖維的密度為1.75g/cm3，直徑為7.4×10-3mm，抗拉強度為1.72×103Mpa，抗拉彈模為104GPa；尼龍纖維的密度為1.15g/cm3，直徑為161×10-3mm，抗拉強度為626MPa，延伸率20％。
所述B組分按質(zhì)量份計的配方是：普硅42.5水泥100份、碎石8份、中砂20份、火山渣5份、鋼屑3份、膨脹珍珠巖5份、高嶺土1份、外加劑9份。其中，外加劑由硼酸、硫酸鋁、氟化鈣、甲基磷酸、氨基高效減水劑、甲基磷酸錫和葡萄糖酸鈉按重量比1：5：3：4：2：6：1混合而成。其中，碎石的連續(xù)粒級為31.5mm，中砂的細度模數(shù)為2.9。
實施例3
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其特征在于，其由A組分、B組分和水組成；
其中各組分之間質(zhì)量比為A組分：B組分：水＝12：35：8；
所述A組分按質(zhì)量份計的配方是：多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂55份、改性PP纖維5份、PAN基碳纖維8份、尼龍纖維3份、氯化聚乙烯8份、聚二甲基硅氧烷0.5份、乙烯基三胺15份、三氟化硼單乙胺2份、間苯二酚5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-570 1份；其中，改性PP纖維按如下工藝進行制備：按重量份將5份碳酸鈣和1份氯化鈣沉淀反應(yīng)得到物料a，然后將物料a放入恒溫水浴鍋中加熱至95℃，然后加入2份丙烯酸鈉和5份高氧化苯甲酰，攪拌20min，然后放入恒溫水浴鍋中調(diào)節(jié)溫度為90℃，接著保溫0.5h，趁熱抽濾，抽濾結(jié)束后用蒸餾水和乙醇洗滌4次，然后放入105℃烘箱中烘干至恒重，得到物料b；將6份PP纖維浸入蒸餾水中，沸水浴煮3h，然后取出PP纖維浸入二甲苯中，接著取出放入65℃的恒溫水浴鍋中進行膨脹處理1h，然后加入物料a進行包覆反應(yīng)3h，然后冷卻，抽濾，洗滌，烘干，即得到改性PP纖維；其中，PAN基碳纖維的密度為1.75g/cm3，直徑為7.0×10-3mm，抗拉強度為1.72×103Mpa，抗拉彈模為104GPa；尼龍纖維的密度為1.15g/cm3，直徑為161×10-3mm，抗拉強度為626MPa，延伸率30％。
所述B組分按質(zhì)量份計的配方是：普硅42.5水泥120份、碎石4份、中砂30份、火山渣2份、鋼屑6份、膨脹珍珠巖1份、高嶺土4份、外加劑3份。其中，外加劑由硼酸、硫酸鋁、氟化鈣、甲基磷酸、氨基高效減水劑、甲基磷酸錫和葡萄糖酸鈉按重量比3：2：6：1：5：3：5混合而成。其中，碎石的連續(xù)粒級為31.5mm，中砂的細度模數(shù)為2.9。
本發(fā)明的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土的制備方法，包括如下步驟：
S1、A組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，升溫至90℃，于400r/min攪拌45min，冷卻至室溫即得A組分；
S2、B組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，于500r/min攪拌55min，即得C組分；
S3、將B組分與水混合均勻，于850r/min攪拌50min，最后加入A組分中，升溫至50℃，于650r/min攪拌25min，冷卻至室溫得到具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土。
實施例4
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其特征在于，其由A組分、B組分和水組成；
其中各組分之間質(zhì)量比為A組分：B組分：水＝7：52：5；
所述A組分按質(zhì)量份計的配方是：多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂38份、改性PP纖維12份、PAN基碳纖維3份、尼龍纖維8份、氯化聚乙烯3份、聚二甲基硅氧烷1.2份、乙烯基三胺8份、三氟化硼單乙胺4份、間苯二酚3份、硅烷偶聯(lián)劑KH-570 2.5份；其中，改性PP纖維按如下工藝進行制備：按重量份將3份碳酸鈣和2份氯化鈣沉淀反應(yīng)得到物料a，然后將物料a放入恒溫水浴鍋中加熱至88℃，然后加入2.8份丙烯酸鈉和3份高氧化苯甲酰，攪拌35min，然后放入恒溫水浴鍋中調(diào)節(jié)溫度為82℃，接著保溫1.2h，趁熱抽濾，抽濾結(jié)束后用蒸餾水和乙醇洗滌2次，然后放入109℃烘箱中烘干至恒重，得到物料b；將4份PP纖維浸入蒸餾水中，沸水浴煮4.5h，然后取出PP纖維浸入二甲苯中，接著取出放入58℃的恒溫水浴鍋中進行膨脹處理2.5h，然后加入物料a進行包覆反應(yīng)1.5h，然后冷卻，抽濾，洗滌，烘干，即得到改性PP纖維；其中，PAN基碳纖維的密度為1.75g/cm3，直徑為7.3×10-3mm，抗拉強度為1.72×103Mpa，抗拉彈模為104GPa；尼龍纖維的密度為1.15g/cm3，直徑為161×10-3mm，抗拉強度為626MPa，延伸率22％。
所述B組分按質(zhì)量份計的配方是：普硅42.5水泥105份、碎石7份、中砂22份、火山渣4份、鋼屑4份、膨脹珍珠巖4份、高嶺土2份、外加劑8份。其中，外加劑由硼酸、硫酸鋁、氟化鈣、甲基磷酸、氨基高效減水劑、甲基磷酸錫和葡萄糖酸鈉按重量比1.5：4：4：3：3：5：2混合而成。其中，碎石的連續(xù)粒級為26.5mm，中砂的細度模數(shù)為3.1。
本發(fā)明的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土的制備方法，包括如下步驟：
S1、A組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，升溫至82℃，于480r/min攪拌38min，冷卻至室溫即得A組分；
S2、B組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，于580r/min攪拌38min，即得C組分；
S3、將B組分與水混合均勻，于820r/min攪拌40min，最后加入A組分中，升溫至52℃，于620r/min攪拌28min，冷卻至室溫得到具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土。
實施例5
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土，其特征在于，其由A組分、B組分和水組成；
其中各組分之間質(zhì)量比為A組分：B組分：水＝11：38：7；
所述A組分按質(zhì)量份計的配方是：多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂52份、改性PP纖維8份、PAN基碳纖維7份、尼龍纖維4份、氯化聚乙烯7份、聚二甲基硅氧烷0.8份、乙烯基三胺12份、三氟化硼單乙胺3份、間苯二酚4份、硅烷偶聯(lián)劑KH-570 1.5份；其中，改性PP纖維按如下工藝進行制備：按重量份將4份碳酸鈣和2份氯化鈣沉淀反應(yīng)得到物料a，然后將物料a放入恒溫水浴鍋中加熱至92℃，然后加入2.2份丙烯酸鈉和4份高氧化苯甲酰，攪拌25min，然后放入恒溫水浴鍋中調(diào)節(jié)溫度為88℃，接著保溫0.8h，趁熱抽濾，抽濾結(jié)束后用蒸餾水和乙醇洗滌4次，然后放入106℃烘箱中烘干至恒重，得到物料b；將5份PP纖維浸入蒸餾水中，沸水浴煮3.5h，然后取出PP纖維浸入二甲苯中，接著取出放入62℃的恒溫水浴鍋中進行膨脹處理1.5h，然后加入物料a進行包覆反應(yīng)2.5h，然后冷卻，抽濾，洗滌，烘干，即得到改性PP纖維；其中，PAN基碳纖維的密度為1.75g/cm3，直徑為7.1×10-3mm，抗拉強度為1.72×103Mpa，抗拉彈模為104GPa；尼龍纖維的密度為1.15g/cm3，直徑為161×10-3mm，抗拉強度為626MPa，延伸率28％。
所述B組分按質(zhì)量份計的配方是：普硅42.5水泥115份、碎石5份、中砂28份、火山渣3份、鋼屑5份、膨脹珍珠巖2份、高嶺土3份、外加劑4份。其中，外加劑由硼酸、硫酸鋁、氟化鈣、甲基磷酸、氨基高效減水劑、甲基磷酸錫和葡萄糖酸鈉按重量比2.5：3：5：2：4：4：4混合而成。其中，碎石的連續(xù)粒級為30.5mm，中砂的細度模數(shù)為3.0。
本發(fā)明的一種具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土的制備方法，包括如下步驟：
S1、A組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，升溫至88℃，于420r/min攪拌42min，冷卻至室溫即得A組分；
S2、B組分的制備：按所述配比選取各原料，并依次加入反應(yīng)釜中，于520r/min攪拌52min，即得C組分；
S3、將B組分與水混合均勻，于820r/min攪拌40min，最后加入A組分中，升溫至52℃，于620r/min攪拌28min，冷卻至室溫得到具有優(yōu)異抗?jié)B性能的混凝土。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。