[发明专利]混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种混凝土及其制备方法，属于建筑材料技术领域，其技术方案要点是由以下重量份的物质组成：水150‑215份、硅酸盐水泥305‑358份、粉煤灰50‑138份、细砂260‑460份、中砂260‑460份、小碎石360‑530份、大碎石540‑710份、减水剂3.1‑7.3份、引气剂5.3‑8.5份、改性聚丙烯纤维0.64‑1.2份；制备该混凝土的方法包括以下步骤：(1)取料；分别取得以下重量份的各组分：硅酸盐水泥305‑358份、粉煤灰50‑138份、细砂260‑460份、中砂260‑460份、小碎石360‑530份、大碎石540‑710份、改性聚氯乙烯纤维0.64‑1.2份；(2)搅拌：将取得的各组分物料放入搅拌机中搅拌均匀；(3)加水搅拌：向搅拌机中依次加入减水剂3.1‑7.3份、引气剂5.3‑8.5份和水150‑215份，搅拌均匀。本发明制备的混凝土具有较好的抗渗性和抗裂性。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，更具体的说，它涉及一种混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水(加或不加外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土。随着国民经济水平增高，基础建设的加快，混凝土已成为建设施工中最主要的基础材料之一。

现有的混凝土在使用过程中可能会由于水分渗入混凝土内部，造成地基竖向沉降不均匀或水平方向位移，使混凝土结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致混凝土结构开裂，因此设计一种防水抗裂的混凝土是需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种混凝土，其能够防止水分渗入，进而防止混凝土开裂。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种混凝土，由以下重量份的物质组成：水150-215份、硅酸盐水泥305-358份、粉煤灰50-138份、细砂260-460份、中砂260-460份、小碎石360-530份、大碎石540-710份、减水剂3.1-7.3份、引气剂5.3-8.5份、改性聚丙烯纤维0.64-1.2份。

通过采用上述技术方案，混凝土的塑性开裂主要发生在混凝土硬化前，特别是在混凝土浇筑后4-5h内，此阶段由于水分的蒸发和转移，混凝土内部的抗拉应变能力低于塑性收缩产生的应变，因而引起混凝土内部塑性裂缝；改性聚丙烯纤维和混凝土的基料有极强的结合力。加入混凝土基料中，经搅拌后，因受到水泥、砂石等的冲击，改性聚丙烯纤维自动张开，成为一根根的单丝或互相牵扯多向分布纤维，在混凝土内部形成一种乱向支撑体系，起到承托水泥、砂石等的作用，能极有效的控制混凝土及水泥砂浆的早期的塑性收缩和沉降裂纹，减少了混凝土的收缩裂缝尤其是连通裂缝的产生，因而减少了渗水通道，提高了混凝土的抗渗性能，改性聚丙烯纤维的加入能够提高混凝土的防水和抗裂性能。

本发明进一步设置为：所述改性聚丙烯纤维是由以下方法制成的：取50-65份的聚丙烯纤维本体放置在充满氩气的等离子表面处理器中进行等离子表面处理，将处理完成的聚丙烯纤维取出和18-32份的脂肪醇硫酸钠放置在搅拌器中搅拌均匀，向搅拌器中加入15-26份的消泡剂，并通入氦气，将压力控制在150MPa，搅拌均匀，并放置30min。

通过采用上述技术方案，利用脂肪醇硫酸钠作为聚丙烯纤维本体的表面活化剂，使聚丙烯纤维表面和硅酸盐水泥表面产生偶合作用，增加聚丙烯纤维和硅酸盐水泥之间的粘接力，能够有效提高聚丙烯纤维的性能；氩气等离子处理能够使打开化学键并使自由基重新组合，增加聚丙烯纤维的表面活性，通过通入氦气并将压力控制在150MPa，能够使氩气产生化学键，与脂肪醇硫酸钠形成氦钠化合物，在混凝土中形成相互牵引的体系，提高聚丙烯纤维的粘附性；脂肪醇硫酸钠具有良好的引气作用，可能会在混凝土内部形成较多气孔，加入消泡剂能够防止气孔的产生，提高混凝土的密实性。