[发明专利]一种增强型聚合物混凝土及其非浸渍法制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土材料领域，特别涉及一种增强型聚合物混凝土及其非浸渍法制备方法。

背景技术

混凝土是由胶凝材料、骨料以及其他填充料组成的一种具有一定强度特性的人工建筑材料。混凝土以其广泛的适用性和低廉的造价成为土木工程中不可或缺的建筑材料，随着混凝土的使用量越来越大，其使用性能逐渐被重视。普通的混凝土，由于其抗拉强度差、脆性大、抗裂性差以及延性差等缺点，限制了其应用。聚合物混凝土，是通过添加聚合物，聚合物填充于混凝土内部孔隙中，可改善普通混凝土的不足，提高混凝土的密实度，以及增加水泥石与混凝土之间的粘结力。聚合物混凝土的制备方法主要包括非浸渍法和浸渍法。然而，对于采用非浸渍法制备的聚合物混凝土，其混凝土的实密度以及与水泥石之间的粘结力虽有所增强，但是其强度远不如采用浸渍法制备的聚合物混凝土，没有充分发挥聚合物混凝土的优点。

发明内容

要解决的技术问题是：为了解决普通混凝土抗拉强度差等不足，而使用非浸渍法制备的聚合物混凝土的强度远不及浸渍法制备的聚合物混凝土，提供一种增强型聚合物混凝土及其非浸渍法制备方法。

技术方案：为了解决上述问题，本发明提供了一种增强型聚合物混凝土，按重量份数，由以下组分原料制备而成：聚合物5~25份、木质纤维0.1~1份、聚丙烯纤维0.2~3份、碳纤维0.1~5份、不锈钢纤维0.1~2份、外加剂0.1~2份、水泥0.5~2份、细沙30~60份、碎石5~20份和适量的水。

优选的，按重量份数，由以下组分原料制备而成：聚合物20份、木质纤维0.5份、聚丙烯纤维0.3份、碳纤维0.5份、不锈钢纤维0.1份、外加剂0.2份、水泥0.8份、细沙45份、碎石10份和适量的水。

优选的，所述聚合物为聚酯树脂和/或环氧树脂。

优选的，所述木质纤维、聚丙烯纤维、碳纤维和不锈钢纤维的长径比均小于100。

优选的，所述细沙的粒径和所述碎石的粒径均≤30mm。

优选的，所述水泥为425号硅酸盐水泥、525号硅酸盐水泥或625号硅酸盐水泥。

优选的，所述外加剂为减水剂。

制备上述的一种增强型聚合物混凝土的非浸渍法制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将细沙、碎石搅拌均匀后，加入聚合物、木质纤维、聚丙烯纤维、碳纤维、不锈钢纤维和水混合均匀，搅拌备用；

（2）向步骤（1）中的混合液中，加入水泥和外加剂搅拌30min后，经过浇注和捣实；

（3）将步骤（2）中经过捣实后在15~30℃的潮湿环境下养护15天，即得增强型聚合物混凝土。

本发明具有以下有益效果：本发明所制备的增强型聚合物混凝土，增加了木质纤维、聚丙烯纤维、碳纤维和不锈钢纤维，这些纤维在混凝土空间中构成网格结构，增强了混凝土的强度。此外，增加的聚合物，可填充混凝土中的孔隙，增加混凝土的密实度，进一步增加混凝土的强度。最终实验结果显示所制备的增强型聚合物混凝土具有良好的抗拉强度和抗折强度，同时混凝土的结构密实，可满足实际工程需求。

具体实施方式：

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例1

一种增强型聚合物混凝土的非浸渍法制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将细沙30份和碎石5份搅拌均匀后，加入聚酯树脂5份、木质纤维0.1份、聚丙烯纤维0.2份、碳纤维0.1份和不锈钢纤维0.1份和适量的水混合均匀，搅拌备用；

（2）向步骤（1）中的混合液中，加入425号硅酸盐水泥0.5份和木钙减水剂0.1份搅拌30min后，经过浇注和捣实；

（3）将步骤（2）中经过捣实后在15~30℃的潮湿环境下养护15天，即得增强型聚合物混凝土。

其中，木质纤维、聚丙烯纤维、碳纤维和不锈钢纤维的长径比均小于100。细沙的粒径和碎石的粒径均≤30mm。

实施例2

一种增强型聚合物混凝土的非浸渍法制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将细沙60份和碎石20份搅拌均匀后，加入环氧树脂25份、木质纤维1份、聚丙烯纤维3份、碳纤维5份和不锈钢纤维2份和适量的水混合均匀，搅拌备用；

（2）向步骤（1）中的混合液中，加入525号硅酸盐水泥2份和木钙减水剂2份搅拌30min后，经过浇注和捣实；