[发明专利]钢纤维自密实混凝土及其制备方法、预制构件

说明书

本申请提供了一种钢纤维自密实混凝土，所述混凝土的水胶比控制在0.3~0.7之间，所述混凝土的原料组分按重量分数计算包括：3~20mm的短钢纤维1~5重量份数；磁珠0.5~3重量份数；非金属纤维1~4重量份数；天然粗骨料23~27重量份数；砂20~22.5重量份数；水泥10~14重量份数；粉煤灰1.5~3.5重量份数；水4~8重量份数；减水剂0.001~0.160重量份数。得到的高性能自密实混凝土不但加工工序简单，而且在抗压强度和抗拉性能上都能满足要求。

技术领域

本申请涉及建筑材料技术领域，特别是新型自密实混凝土技术领域，具体而言，涉及一种钢纤维自密实混凝土及钢纤维自密实混凝土的制备方法和应用。

背景技术

自密实混凝土(Self-Consolidating Concrete简称SCC)是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。配制自密实混凝土一般通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和合理的配合比设计，将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服，使混凝土流动性增大，同时又具有足够的塑性粘度，令骨料悬浮于水泥浆中，不出现离析和泌水问题，能自由流淌并充分填充模板内的空间，形成密实且均匀的胶凝结构。

钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，提高混凝土的延性。普通钢纤维混凝土的纤维体积率在1％—2％之间，较之普通混凝土，抗拉强度提高40％～80％，抗弯强度提高60％～120％，抗剪强度提高50％～100％，抗压强度提高幅度较小，一般在0～25％之间，但抗压韧性却大幅度提高。改善钢纤维混凝土主要办法：1.增加纤维的粘结长度(即增加长径比)；2.改善基体对钢纤维的粘结性能；3.改善纤维的形状、增加纤维与基体间的摩阻和咬合力。

CN201610098328.0提供了一种超高泵送特超高强钢纤维混凝土的制备方法，该方法通过改变胶凝材料比例、投料顺序，制备出C150强度等级的超高泵送特超高强钢纤维混凝土，且可通过搅拌站常规生产工艺制备，解决了常规工艺无法生产C150及以上强度等级混凝土的问题。本发明采用常用的硅酸盐水泥、粗细骨料，在聚羧酸高效减水剂和超细矿物掺合料的“双掺”作用下，通过降低水胶比和密实增强等技术途径制备而成。制备的混凝土工作性能良好，扩展度670-700mm，2h基本无损失；粘度低，倒筒时间3.2-4.2s；28d抗压强度达到C150强度等级，可满足600m及以上超高层建筑泵送施工的要求。

CN201410194562.4本发明涉及一种高掺量混合钢纤维混凝土制备方法，包括胶凝材料、水、混合钢纤维和减水剂，所述的胶凝材料为水泥和粉煤灰，所述混合钢纤维为两种以上不同尺寸的钢纤维。本发明可生产出一种具有高强和抗裂等功能的钢纤维混凝土，钢纤维体积掺量可达到6％甚至以上，克服了混凝土中钢纤维掺量较高时搅拌易出现结团现象等问题，混凝土抗压强度可提高50％以上。本发明配合比设计合理，高效可行，特别适用于强度及抗冲击要求较高的钢纤维混凝土。

CN201410799864.4本发明涉及一种废弃烧结砖再生C35钢纤维混凝土及其制备方法，由水泥、钢纤维、废弃烧结砖再生粗骨料、细骨料、水和减水剂按质量比1：0.096～0.160：1.679～1.737：0.653～0.817：0.367～0.397：0.006～0.01配制而成。本发明所得钢纤维混凝土和易性、流动性、保水性性能良好，而且其制备过程简单、环保，更易于施工。