一種活性粉末混凝土及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑技術(shù)材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種活性粉末混凝土及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]活性粉末混凝土是由法國(guó)B0UYGUES公司在二十世紀(jì)90年代初開(kāi)發(fā)出的一種超高強(qiáng)度、高韌性、高耐久性、體積穩(wěn)定的新型混凝土材料，該材料性能分為200MPa級(jí)、500MPa級(jí)和SOOMPa級(jí)，主要原理是采用堆積密度原理設(shè)計(jì)混凝土材料組分，通過(guò)減小顆粒間的體積比來(lái)提高界面強(qiáng)度和致密度，通過(guò)鋼纖維來(lái)調(diào)整抗折性能?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用推廣級(jí)別為200MPa級(jí)，性能抗壓指標(biāo)可達(dá)120?200MPa，抗折強(qiáng)度可達(dá)14?40MPa，彈性模量在45GPa以上，抗?jié)B性能一般在P30以上，28天碳化檢測(cè)為O。目前國(guó)內(nèi)活性粉末混凝土材料已經(jīng)應(yīng)用于鐵路工程、橋梁預(yù)制上。
[0003]由于活性粉末混凝土材料各方面的優(yōu)越性能，被推廣為世界未來(lái)發(fā)展和使用的主要混凝土材料。但由于其組成混凝土原材料成本高，混凝土膠凝材料使用量大，硅灰摻量比例高、混凝土粘度系數(shù)大，水化熱高、不易形成自密實(shí)等特點(diǎn)，限制了粉末混凝土在建筑行業(yè)中的廣泛使用和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種活性粉末混凝土及其制備方法。
[0005]—種活性粉末混凝土，以重量份計(jì)包括:水泥40?70份，硅灰3?8份，粉煤灰12?25份，礦渣粉17?30份，石英粉10?16份，硅藻土 8_15份，聚羧酸鹽減水劑2?6份，鋼纖維5?12份，聚丙烯纖維10?18份，水10?20份。
[0006]作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼纖維直徑為0.18?0.23mm,長(zhǎng)度為12?15mm,所述聚丙稀纖維直徑為18?23 μ m，長(zhǎng)度為6?19mm。
[0007]作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述石英粉粒徑為5?25 μ m。
[0008]上述活性粉末混凝土的制備方法，包括以下步驟:
步驟1，將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻；
步驟2，將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻；
步驟3，將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液；
步驟4，將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中，攪拌均勻； 步驟5，將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中，攪拌均勻；
步驟6，將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中，攪拌均勻，得活性粉末混凝土。
[0009]本發(fā)明提供的活性粉末混凝土具有優(yōu)良的抗凍性和抗氯離子滲透性，抗壓強(qiáng)度大于180MPa，抗折強(qiáng)度大于30MPa，抗凍等級(jí)大于F350，抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級(jí)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1
一種活性粉末混凝土，以重量份計(jì)包括:水泥40份，硅灰3份，粉煤灰12份，礦渣粉17份，石英粉10份，硅藻土 8份，聚羧酸鹽減水劑2份，鋼纖維5份，聚丙烯纖維10份，水10份。其中，鋼纖維直徑為0.18mm，長(zhǎng)度為12mm，聚丙稀纖維直徑為18 4!11，長(zhǎng)度為61111]10
[0011]上述活性粉末混凝土的制備方法，包括以下步驟:
步驟1，將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻；
步驟2，將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻；
步驟3，將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液；
步驟4，將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中，攪拌均勻； 步驟5，將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中，攪拌均勻；
步驟6，將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中，攪拌均勻，得活性粉末混凝土。
[0012]所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為190MPa，抗折強(qiáng)度為35MPa，抗凍等級(jí)大于F350，抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級(jí)。
[0013]實(shí)施例2
一種活性粉末混凝土，以重量份計(jì)包括:水泥70份，硅灰8份，粉煤灰25份，礦渣粉30份，石英粉16份，硅藻土 10份，聚羧酸鹽減水劑6份，鋼纖維12份，聚丙烯纖維18份，水20份。其中，鋼纖維直徑為0.2mm，長(zhǎng)度為13mm，所述聚丙烯纖維直徑為20 μ m，長(zhǎng)度為15mm。
[0014]上述活性粉末混凝土的制備方法，包括以下步驟:
步驟1，將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻；
步驟2，將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻；
步驟3，將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液；
步驟4，將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中，攪拌均勻； 步驟5，將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中，攪拌均勻；
步驟6，將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中，攪拌均勻，得活性粉末混凝土。
[0015]所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為200MPa，抗折強(qiáng)度為32MPa，抗凍等級(jí)大于F350，抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級(jí)。
[0016]實(shí)施例3
一種活性粉末混凝土，以重量份計(jì)包括:水泥50份，硅灰5份，粉煤灰18份，礦渣粉22份，石英粉13份，硅藻土 13份，聚羧酸鹽減水劑3份，鋼纖維8份，聚丙烯纖維12份，水13份。其中，鋼纖維直徑為0.23mm，長(zhǎng)度為15mm，聚丙稀纖維直徑為23 μ m，長(zhǎng)度為19mm，石英粉粒徑為18 μπι。
[0017]上述活性粉末混凝土的制備方法，包括以下步驟:
步驟1，將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻；
步驟2，將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻；
步驟3，將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液；
步驟4，將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中，攪拌均勻； 步驟5，將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中，攪拌均勻；
步驟6，將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中，攪拌均勻，得活性粉末混凝土。
[0018]所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為250MPa，抗折強(qiáng)度為40MPa，抗凍等級(jí)大于F350，抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級(jí)。
[0019]實(shí)施例4
一種活性粉末混凝土，以重量份計(jì)包括:水泥60份，硅灰7份，粉煤灰20份，礦渣粉25份，石英粉15份，硅藻土 15份，聚羧酸鹽減水劑5份，鋼纖維10份，聚丙烯纖維15份，水15份。其中，鋼纖維直徑為0.21mm，長(zhǎng)度為13mm，聚丙稀纖維直徑為19 μ m，長(zhǎng)度為12mm，石英粉粒徑為20 μπι。
[0020]上述活性粉末混凝土的制備方法，包括以下步驟:
步驟1，將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻；
步驟2，將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻；
步驟3，將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液；
步驟4，將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中，攪拌均勻； 步驟5，將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中，攪拌均勻；
步驟6，將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中，攪拌均勻，得活性粉末混凝土。[0021 ] 所得活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度為250MPa，抗折強(qiáng)度為40MPa，抗凍等級(jí)大于F350，抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級(jí)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活性粉末混凝土，其特征在于，以重量份計(jì)包括:水泥40?70份，硅灰3?8份，粉煤灰12?25份，礦渣粉17?30份，石英粉10?16份，硅藻土 8_15份，聚羧酸鹽減水劑2?6份，鋼纖維5?12份，聚丙烯纖維10?18份，水10?20份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性粉末混凝土，其特征在于，所述鋼纖維直徑為0.18?0.23mm,長(zhǎng)度為12?15mm，所述聚丙稀纖維直徑為18?23 μ m，長(zhǎng)度為6?19mm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性粉末混凝土，其特征在于，所述石英粉粒徑為5?25 μ m04.權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的活性粉末混凝土的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1，將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻； 步驟2，將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻； 步驟3，將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液； 步驟4，將步驟3所得減水劑水溶液總體積的3/4加入步驟I所得混合物中，攪拌均勻； 步驟5，將剩余的1/4體積減水劑水溶液加入步驟2所得混合物中，攪拌均勻； 步驟6，將步驟5所得混合物加入步驟4所得混合物中，攪拌均勻，得活性粉末混凝土。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種活性粉末混凝土及其制備方法，其中活性粉末混凝土包括：水泥、硅灰、粉煤灰、礦渣粉、石英粉、聚羧酸鹽減水劑、鋼纖維、聚丙烯纖維和水；其制備方法為：先將水泥、礦渣粉、石英粉和聚丙烯纖維混合均勻；再將硅灰、粉煤灰和鋼纖維混合均勻；將聚羧酸鹽減水劑溶于水中，得到減水劑水溶液；將減水劑水溶液總體積的3/4加入水泥混合物中，攪拌均勻；將剩余體積減水劑水溶液加入硅灰混合物中，攪拌均勻；最后將所得混合物攪拌均勻，即可。本發(fā)明提供的活性粉末混凝土具有優(yōu)良的抗凍性和抗氯離子滲透性，抗壓強(qiáng)度大于250MPa，抗折強(qiáng)度大于40MPa，抗凍等級(jí)大于F350，抗氯離子滲透性能達(dá)RCM-V級(jí)。
【IPC分類】C04B18/08, C04B14/08, C04B14/06, C04B14/48, C04B16/06, C04B18/14, C04B28/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105084830
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510483144
【發(fā)明人】黨斌
【申請(qǐng)人】蘇州科淼新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年8月10日