本發(fā)明涉及混凝土及其制備方法，具體為一種抗壓強(qiáng)度高、不易開裂的混凝土及其制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有技術(shù)中混凝土的制備只是通過將水泥、砂子、石子、水和減水劑混合制備而成，這樣的混凝土的優(yōu)點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高、取材容易、易成型、價(jià)格低廉、可與鋼材結(jié)合制成各種承重構(gòu)件，但是其致命弱點(diǎn)為抗壓強(qiáng)度低、易開裂，從而降低混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力，縮短使用壽命，成為各種災(zāi)難事故的隱患。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供混凝土及其制備方法，以解決上述
背景技術(shù)：
中提出的抗壓強(qiáng)度低、易開裂的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種高強(qiáng)度抗裂混凝土，所述的高強(qiáng)度抗裂混凝土包括水泥、砂子、石子、水、外加劑、混凝土膨脹劑和粉煤灰；其中，各原料配比如下：石子為900-1050kg/m3，水泥為250-350kg/m3，砂子為630-700kg/m3、水為150-180kg/m3、外加劑為10-16kg/m3，混凝土膨脹劑為8-15kg/m3，粉煤灰為60-80kg/m3；所述外加劑由以下重量份的原料組成：聚羧酸系減水劑50-65份、碳化硅2-8份、空心玻璃微珠2-5份、二氧化硅包覆二氧化鈦8-15份和明膠粉1-5份；所述混凝土膨脹劑由以下重量份的原料組成：硅鋁酸鈣16-24份、硫鋁酸鈣22-35份、硫酸鐵5-9份、固硫廢渣15-22份、赤泥8-15份、改性氧化鈣8-15份、氧化鎂4-6份、丙烯酸乳液5-9份及高嶺土10-15份。優(yōu)選的，所述石子的粒徑為5-31.5mm，所述砂的粒徑為0.16-5mm。優(yōu)選的，所述石子的含泥量為≤5％，所述砂子的含泥量為≤3％。優(yōu)選的，各原料配比如下：石子為980-1020kg/m3，水泥為250-280kg/m3，砂子為630-660kg/m3、水為165-175kg/m3、外加劑為10-16kg/m3，混凝土膨脹劑為8-15kg/m3，粉煤灰為60-80kg/m3。優(yōu)選的，各原料配比如下：石子為1000kg/m3，水泥為265kg/m3，砂子為650kg/m3、水為174kg/m3、外加劑為10.21kg/m3，混凝土膨脹劑為12.56kg/m3，粉煤灰為74.30kg/m3。優(yōu)選的，其組分中的粉煤灰在使用前經(jīng)過以下處理：(1)先將粉煤灰混合物輸入已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的攪拌機(jī)中攪拌，再將稀硫酸緩慢加入粉煤灰混合物中進(jìn)行酸化處理；(2)將酸化處理后的粉煤灰輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)焙燒，焙燒時(shí)間為1.5～2小時(shí)，焙燒溫度控制在300～400℃，焙燒后的粉煤灰含水量≤2％；(3)焙燒后的粉煤灰將沉積物磨成細(xì)粉，然后過濾、干燥，得到處理好的粉煤灰。優(yōu)選的，所述粉煤灰的粒徑≤0.05mm。優(yōu)選的，所述的改性氧化鈣是按照以下步驟進(jìn)行處理：(1)先將氧化鈣分散于乙醇中，浸泡20-30min后置于在水浴中，并加熱到90-100℃；(2)依次加入硬脂酸和聚乙烯醇攪拌均勻，然后冷卻到30-40℃后加入甲基纖維素繼續(xù)攪拌均勻；(2)加入氧化鎂，并置于頻率為20-30khz超聲機(jī)上超聲20-30min后，濃縮、烘干，即可得到改性氧化鈣。上述混凝土的制備方法為：在20-30℃下，將石子，水泥，砂子及水加入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌拌和，再將外加劑、混凝土膨脹劑及粉煤灰依次加入到攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌10-20min即可。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：通過添加混凝土膨脹劑，摻入加在混凝土中，在混凝土凝結(jié)硬化時(shí)，發(fā)生膨脹并堵塞毛細(xì)孔裂縫，改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，起到補(bǔ)償收縮和張拉鋼筋產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力以及充分填充水泥間隙的作用，能夠增強(qiáng)混凝土的抗壓強(qiáng)度及抗裂強(qiáng)度；通過改性氧化鈣，使氧化鈣表面形成復(fù)合膜，有效地控制了水化速度，減緩了混凝土膨脹劑的膨脹速度，使大部分膨脹發(fā)生在混凝土產(chǎn)生強(qiáng)度之后的塑性階段，提高膨脹作用；；而添加粉煤灰，能夠增強(qiáng)了混凝土的抗壓強(qiáng)度及內(nèi)部粘接強(qiáng)度，進(jìn)一步降低其開裂幾率，進(jìn)而提高其承載能力，延長(zhǎng)使用壽命，并且在將粉煤灰進(jìn)行酸化處理后能夠進(jìn)一步提高制成的混凝土的性能。綜上所述，本發(fā)明通過添加混凝土膨脹劑及粉煤灰，從而增強(qiáng)了混凝土的抗壓強(qiáng)度及內(nèi)部粘接強(qiáng)度，降低其開裂幾率，進(jìn)而提高其承載能力，延長(zhǎng)使用壽命。具體實(shí)施方式下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明，應(yīng)該明白的是，下述說明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行限定。如無特別說明，下述組分均為重量份。下述實(shí)施例中，所用砂子為贛江江砂，其性能如下：下述實(shí)施例中，所用減水劑為宿松尚鼎銷售的sd-a型聚羧酸系減水劑，性能如下：總堿量(％)固含量(％)摻加量(％)減水量(％)240322下述實(shí)施例中，所用石子的性能如下：下述實(shí)施例中，所用水泥為中聯(lián)po42.5級(jí)水泥，其性能如下：下述實(shí)施例中，所用粉煤灰的性能如下：需水量比(％)燒失量(％)含水量(％)so3(％)1004.60.52.2實(shí)施例120-30℃下，將石子950kg/m3、水泥250kg/m3、砂子650kg/m3、水155kg/m3、外加劑10-16kg/m3、混凝土膨脹劑10kg/m3和粉煤灰75kg/m3混合并攪拌10-20min，制成混凝土制品a1，其中，所述石子的含泥量為≤5％，所述砂子的含泥量為≤3％，所述外加劑由以下重量份的原料組成：聚羧酸系減水劑50-65份、碳化硅2-8份、空心玻璃微珠2-5份、二氧化硅包覆二氧化鈦8-15份和明膠粉1-5份；所述混凝土膨脹劑由以下重量份的原料組成：硅鋁酸鈣16-24份、硫鋁酸鈣22-35份、硫酸鐵5-9份、固硫廢渣15-22份、赤泥8-15份、改性氧化鈣8-15份、氧化鎂4-6份、丙烯酸乳液5-9份及高嶺土10-15份。然后分別經(jīng)過3天、10天和30天對(duì)a1進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和劈裂強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表1。實(shí)施例220-30℃下，將石子1030kg/m3、水泥350kg/m3、砂子680kg/m3、水185kg/m3、外加劑10-16kgkg/m3、混凝土膨脹劑14kg/m3和粉煤灰65kg/m3混合并攪拌10-20min，制成混凝土制品a2，其中，所述石子的含泥量為≤5％，所述砂子的含泥量為≤3％，所述外加劑由以下重量份的原料組成：聚羧酸系減水劑50-65份、碳化硅2-8份、空心玻璃微珠2-5份、二氧化硅包覆二氧化鈦8-15份、明膠粉1-5份；所述混凝土膨脹劑由以下重量份的原料組成：硅鋁酸鈣16-24份、硫鋁酸鈣22-35份、硫酸鐵5-9份、固硫廢渣15-22份、赤泥8-15份、改性氧化鈣8-15份、氧化鎂4-6份、丙烯酸乳液5-9份及高嶺土10-15份。然后分別經(jīng)過3天、10天和30天對(duì)a2進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和劈裂強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表1。實(shí)施例320-30℃下，將石子為1000kg/m3，水泥為265kg/m3，砂子為650kg/m3、水為174kg/m3、外加劑為10.21kg/m3，混凝土膨脹劑為12.56kg/m3，粉煤灰為74.30kg/m3混合并攪拌10-20min，制成混凝土制品a3，其中，所述石子的含泥量為≤5％，所述砂子的含泥量為≤3％，所述外加劑由以下重量份的原料組成：聚羧酸系減水劑50-65份、碳化硅2-8份、空心玻璃微珠2-5份、二氧化硅包覆二氧化鈦8-15份、明膠粉1-5份；所述混凝土膨脹劑由以下重量份的原料組成：硅鋁酸鈣16-24份、硫鋁酸鈣22-35份、硫酸鐵5-9份、固硫廢渣15-22份、赤泥8-15份、改性氧化鈣8-15份、氧化鎂4-6份、丙烯酸乳液5-9份及高嶺土10-15份。然后分別經(jīng)過3天、10天和30天對(duì)a3進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和劈裂強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表1。實(shí)施例4按照實(shí)施例3方法進(jìn)行，所不同的是對(duì)其加入的粉煤灰進(jìn)行預(yù)處理，制成混凝土制品a4，然后分別經(jīng)過3天、10天和30天對(duì)a4進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和劈裂強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表1。粉煤灰的處理方法如下：(1)先將粉煤灰混合物輸入已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的攪拌機(jī)中攪拌，再將稀硫酸緩慢加入粉煤灰混合物中進(jìn)行酸化處理；(2)將酸化處理后的粉煤灰輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)焙燒，焙燒時(shí)間為1.5～2小時(shí)，焙燒溫度控制在300～400℃，焙燒后的粉煤灰含水量≤2％；(3)焙燒后的粉煤灰將沉積物磨成細(xì)粉，然后過濾、干燥，得到處理好的粉煤灰。對(duì)粉煤灰進(jìn)行酸化處理，使其具有較好的可塑性、粘結(jié)性和抗壓強(qiáng)度。對(duì)比例1按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行，所不同的是混凝土膨脹劑為0kg，制得混凝土制品b1，然后分別經(jīng)過3天、10天和30天對(duì)b1進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和劈裂強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表1。對(duì)比例2按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行，所不同的是粉煤灰為0kg，制得混凝土制品b2，然后分別經(jīng)過3天、10天和30天對(duì)b2進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)和劈裂強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表1。表1通過表1可知，通過添加混凝土膨脹劑，摻入加在混凝土中，在混凝土凝結(jié)硬化時(shí)，發(fā)生膨脹并堵塞毛細(xì)孔裂縫，改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，起到補(bǔ)償收縮和張拉鋼筋產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力以及充分填充水泥間隙的作用，能夠增強(qiáng)混凝土的抗壓強(qiáng)度及抗裂強(qiáng)度；通過改性氧化鈣，使氧化鈣表面形成復(fù)合膜，有效地控制了水化速度，減緩了混凝土膨脹劑的膨脹速度，使大部分膨脹發(fā)生在混凝土產(chǎn)生強(qiáng)度之后的塑性階段，提高膨脹作用；而添加粉煤灰，能夠增強(qiáng)了混凝土的抗壓強(qiáng)度及內(nèi)部粘接強(qiáng)度，進(jìn)一步降低其開裂幾率，進(jìn)而提高其承載能力，延長(zhǎng)使用壽命，并且在將粉煤灰進(jìn)行酸化處理后能夠進(jìn)一步提高制成的混凝土的性能。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁(yè)12