一種隧道用高性能抗?jié)B混凝土及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種隧道用高性能抗?jié)B混凝土及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著公路等級(jí)的不斷提高，重丘及山嶺地區(qū)的公路隧道也越來(lái)越多，隨之而來(lái)的 公路隧道滲、謂水問(wèn)題也愈加普遍，不但影響了正常的公路運(yùn)營(yíng)，也使公路隧道的壽命、安 全性受到成脅。
[0003] 混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)(P)或滲透系數(shù)來(lái)表示。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)采用抗?jié)B等級(jí)。抗?jié)B 等級(jí)是以28d-90d齡期的標(biāo)準(zhǔn)試件，按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)所能承受的最大水壓力來(lái) 確定。GB-50164《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)混凝土試件在抗?jié)B試驗(yàn)時(shí)所能承受的最大水壓 力，混凝土的抗?jié)B等級(jí)劃分為?4、？6、？8、？10、？12、汗12?？?jié)B混凝土是以調(diào)整混凝土的配合 比、摻外加劑或使用新品種水泥等方法提高自身的密實(shí)性、憎水性和抗?jié)B性，使其滿足抗?jié)B 壓力大于〇.6MPa的不透水性混凝土?？?jié)B等級(jí)2 P6的混凝土稱為抗?jié)B混凝土。
[0004] 抗?jié)B混凝土通過(guò)提高混凝土的密實(shí)度，改善孔隙結(jié)構(gòu)，從而減少滲透通道，提高抗 滲性。常用的辦法是摻用引氣型外加劑，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生不連通的氣泡，截?cái)嗝?xì)管通 道，改變孔隙結(jié)構(gòu)，從而提高混凝土的抗?jié)B性。此外，減小水灰比，選用適當(dāng)品種及強(qiáng)度等級(jí) 的水泥，保證施工質(zhì)量，特別是注意振搗密實(shí)、養(yǎng)護(hù)充分等，都對(duì)提高抗?jié)B性能有重要作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種具有高強(qiáng)度、耐久性和突出的抗?jié)B能力的隧道用高性能 抗?jié)B混凝土及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明隧道用高性能抗?jié)B混凝土，由以下重量份數(shù)的組分制成：普通硅酸鹽水泥 69~75份、脫硫石膏12~15份、油頁(yè)巖廢渣10~12份、石英砂8~10份、高嶺土 8~10份、蛇紋 石粉6~8份、聚丙烯短纖維0.8~1份、氫化松香粉3~4份、羥丙基瓜爾豆膠4~5份、水36~ 40份、石油磺酸鋇1.5~2份、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.8~1份、癸基葡萄糖苷1.5~2份 份、聚羧酸高性能減水劑2~3份。
[0007] 作為優(yōu)化，該隧道用高性能抗?jié)B混凝土，由以下重量份數(shù)的原料制成:普通硅酸鹽 水泥72份、粒徑為20~40μηι脫硫石膏13份、粒徑為80~100μπι油頁(yè)巖廢渣11份、粒徑為10~ 20μηι石英砂8.5份、粒徑為5~15μηι高嶺土8份、粒徑為40~60μηι蛇紋石粉7份、聚丙稀短纖維 1份、氫化松香粉3.4份、羥丙基瓜爾豆膠4.5份、水38份、石油磺酸鋇1.8份、聚二甲基二烯丙 基氯化銨0.9份、癸基葡萄糖苷1.6份、聚羧酸高性能減水劑2.8份。
[0008] 制備該隧道用高性能抗?jié)B混凝土的方法，包括以下步驟： a、 將所述重量份數(shù)的脫硫石膏、油頁(yè)巖廢渣、石英砂、高嶺土、蛇紋石粉、聚丙烯短纖 維、氫化松香粉加入到雙錐混料機(jī)中混合均勻； b、 將所述重量份數(shù)的羥丙基瓜爾豆膠，所述重量份數(shù)一半的水，同步驟a中的混合物混 合攪拌均勻，然后加入所述重量份數(shù)的普通硅酸鹽水泥攪拌均勻； C、將所述重量份數(shù)的石油磺酸鋇、聚二甲基二烯丙基氯化銨、癸基葡萄糖苷、聚羧酸高 性能減水劑，所述重量份數(shù)一半的水，混合攪拌均勻； d、將步驟C中的混合物，加入到步驟b中的混合物中，混合攪拌均勻，出料。
[0009] 本發(fā)明隧道用高性能抗?jié)B混凝土，添加的石英砂、高嶺土、蛇紋石粉、聚丙烯短纖 維能大大減少混凝土內(nèi)部的眾多毛細(xì)孔道和微裂縫;氫化松香粉、羥丙基瓜爾豆膠、石油磺 酸鋇的加入大大增強(qiáng)了混凝土的防水能力和粘結(jié)能力。因此本發(fā)明隧道用高性能抗?jié)B混凝 土的抗?jié)B抗裂性能十分突出，抗?jié)B等級(jí)〉P12,作為隧道用混凝土具有可靠的抗?jié)B性能，同時(shí) 其優(yōu)異的力學(xué)性能完全滿足高強(qiáng)度、耐久性等工程質(zhì)量要求。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面給出的實(shí)施例擬對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不能理解為是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍 的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本 發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0011 ] 實(shí)施例1 :a、將粒徑為20~40μηι脫硫石膏13千克、粒徑為80~100μπι油頁(yè)巖廢渣11 千克、粒徑為10~20μπι石英砂8.5千克、粒徑為5~15卩111高嶺土8千克、粒徑為40~6(^111蛇紋 石粉7千克、上海臣啟化工科技有限公司長(zhǎng)度9mm聚丙烯短纖維1千克、氫化松香粉3.4千克 加入到雙錐混料機(jī)中混合均勻； b、 將羥丙基瓜爾豆膠4.5千克、水19千克，同步驟a中的混合物，加入到立式攪拌機(jī)中， 混合攪拌1分鐘，然后加入華潤(rùn)P042.5R普通硅酸鹽水泥72千克，攪拌均勻2分鐘； c、 將石油磺酸鋇1.8千克、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.9千克、癸基葡萄糖苷1.6千克、 萊蕪市雙泉建筑材料有限公司聚羧酸高性能減水劑2.8千克，水19千克，加入到立式攪拌機(jī) 中，混合攪拌0.5分鐘； d、 將步驟c中的混合物，加入到步驟b中的混合物中，混合攪拌3分鐘，出料。
[0012] 實(shí)施例2:a、將粒徑為20~40μπι脫硫石膏12千克、粒徑為80~100μπι油頁(yè)巖廢渣10 千克、粒徑為10~20μηι石英砂8千克、粒徑為5~15μηι高嶺土 8千克、粒徑為40~60μηι蛇紋石 粉6千克、上海臣啟化工科技有限公司長(zhǎng)度9mm聚丙烯短纖維0.8千克、氫化松香粉3千克加 入到雙錐混料機(jī)中混合均勻； b、 將羥丙基瓜爾豆膠4千克、水18千克，同步驟a中的混合物混合攪拌均勻，然后加入華 潤(rùn)P042.5R普通硅酸鹽水泥69千克攪拌均勻； c、 將石油磺酸鋇1.5千克、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.8千克、癸基葡萄糖苷1.5千克、 萊蕪市雙泉建筑材料有限公司聚羧酸高性能減水劑2千克，水18千克，混合攪拌均勻； d、 將步驟c中的混合物，加入到步驟b中的混合物中，混合攪拌均勻，出料。
[0013] 實(shí)施例3 :a、將粒徑為20~40μπι脫硫石膏15千克、粒徑為80~100μπι油頁(yè)巖廢渣12 千克、粒徑為10~20μηι石英砂10千克、粒徑為5~15μηι高嶺土10千克、粒徑為40~60μηι蛇紋 石粉8千克、上海臣啟化工科技有限公司長(zhǎng)度9mm聚丙烯短纖維1千克、氫化松香粉4千克加 入到雙錐混料機(jī)中混合均勻； b、將羥丙基瓜爾豆膠5千克、水20千克，同步驟a中的混合物混合攪拌均勻，然后加入華 潤(rùn)P042.5R普通硅酸鹽水泥75千克攪拌均勻； C、將石油磺酸鋇2千克、聚二甲基二烯丙基氯化銨1千克、癸基葡萄糖苷2千克、萊蕪市 雙泉建筑材料有限公司聚羧酸高性能減水劑3千克，水20千克，混合攪拌均勻； d、將步驟c中的混合物，加入到步驟b中的混合物中，混合攪拌均勻，出料。
[0014] 對(duì)比例4:拉法基牌普通硅酸鹽42.5級(jí)水泥、達(dá)華牌U-818B型膨脹劑、渠河特細(xì)沙、 5~20連續(xù)級(jí)配碎石、達(dá)華牌ΝΝ0高效減水劑、山東泰安砼伴牌TB -19單絲聚丙烯纖維;按照 水泥:膨脹劑:砂:石:水:減水劑:聚丙烯纖維1:0.15:0.74:2.77:0.43:0.05:0.03,混合攪 拌制成。
[0015] 試驗(yàn)方法：豎向膨脹率采用GB/T50448-2008《水泥基灌漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》及 GB/T 50119-2003《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中方法;抗壓強(qiáng)度采用JGJ70-2009《建筑砂 漿基本性能試驗(yàn)方法》中方法;對(duì)鋼筋腐蝕作用采用GB 8076-2008《混凝土外加劑》中方 法。抗?jié)B性能試驗(yàn)參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50082-2009《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo) 準(zhǔn)》。在2.5Mpa的壓力下恒壓30 h。漏劈裂抗拉強(qiáng)度采用GB50550-2010《建筑結(jié)構(gòu)加固工程 施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》附錄P中方法。不同組別試驗(yàn)所得技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種隧道用高性能抗?jié)B混凝土，其特征在于是是由以下重量份數(shù)的組分制成：普通 硅酸鹽水泥69~75份、脫硫石膏12~15份、油頁(yè)巖廢渣10~12份、石英砂8~10份、高嶺土 8 ~10份、蛇紋石粉6~8份、聚丙烯短纖維0.8~1份、氫化松香粉3~4份、羥丙基瓜爾豆膠4~ 5份、水36~40份、石油磺酸鋇1.5~2份、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.8~1份、癸基葡萄糖苷 1.5~2份份、聚羧酸高性能減水劑2~3份。2. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道用高性能抗?jié)B混凝土，其特征在于由以下重量份數(shù)的原 料制成:普通娃酸鹽水泥72份、粒徑為20~40μηι脫硫石膏13份、粒徑為80~100μπι油頁(yè)巖廢 渣11份、粒徑為10~20μηι石英砂8.5份、粒徑為5~15μηι高嶺土8份、粒徑為40~60μηι蛇紋石 粉7份、聚丙烯短纖維1份、氫化松香粉3.4份、羥丙基瓜爾豆膠4.5份、水38、石油磺酸鋇1.8 份、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.9份、癸基葡萄糖苷1.6份、聚羧酸高性能減水劑2.8份。3. -種制備權(quán)利要求1~2任一項(xiàng)所述隧道用高性能抗?jié)B混凝土的方法，其特征在于包 括以下步驟： a、 將所述重量份數(shù)的脫硫石膏、油頁(yè)巖廢渣、石英砂、高嶺土、蛇紋石粉、聚丙烯短纖 維、氫化松香粉加入到雙錐混料機(jī)中混合均勻； b、 將所述重量份數(shù)的羥丙基瓜爾豆膠，所述重量份數(shù)一半的水，同步驟a中的混合物混 合攪拌均勻，然后加入所述重量份數(shù)的普通硅酸鹽水泥攪拌均勻； c、 將所述重量份數(shù)的石油磺酸鋇、聚二甲基二烯丙基氯化銨、癸基葡萄糖苷、聚羧酸高 性能減水劑，所述重量份數(shù)一半的水，混合攪拌均勻； d、 將步驟c中的混合物，加入到步驟b中的混合物中，混合攪拌均勻，出料。
【專利摘要】本發(fā)明隧道用高性能抗?jié)B混凝土，由以下重量份數(shù)的組分制成：普通硅酸鹽水泥69～75份、脫硫石膏12～15份、油頁(yè)巖廢渣10～12份、石英砂8～10份、高嶺土8～10份、蛇紋石粉6～8份、聚丙烯短纖維0.8～1份、氫化松香粉3～4份、羥丙基瓜爾豆膠4～5份、水36～40份、石油磺酸鋇1.5～2份、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.8～1份、癸基葡萄糖苷1.5～2份份、聚羧酸高性能減水劑2～3份。本發(fā)明隧道用高性能抗?jié)B混凝土的抗?jié)B抗裂性能十分突出，抗?jié)B等級(jí)>P12，作為隧道用混凝土具有可靠的抗?jié)B性能，同時(shí)其優(yōu)異的力學(xué)性能完全滿足高強(qiáng)度、耐久性等工程質(zhì)量要求。
【IPC分類】C04B111/27, C04B28/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105503076
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510954656
【發(fā)明人】喬俊擎
【申請(qǐng)人】喬俊擎
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日