[发明专利]一种抗冲击混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗冲击混凝土及其制备方法，涉及新型建材技术领域，该混凝土包括以下原料：水泥、粉煤灰、左云粘土、钙长石粉、氧化铁粉末、莫来石纤维、木质纤维素、改性有机硅复合乳液、羟甲基纤维素、早强剂、减水剂、发泡剂和稳泡剂。其制备方法是通过对原料的混合制得的。本发明的混凝土制备简单方便，具有抗压强度高、机械韧性大，抗冲击性能强，脆性小，不易产生龟裂、断裂，大大地提高了混凝土结构的承载能力，延长了混凝土建筑体的使用寿命。

技术领域

本发明涉及新型建材技术领域，具体涉及一种抗冲击混凝土及其制备方法。

背景技术

现有技术中混凝土的制备只是通过将水泥、沙子、石子、水和减水剂混合制备而成，这样的混凝土的优点是抗压强度高、取材容易、易成型、价格低廉、可与钢材结合制成各种承重构件，但是其致命弱点为抗拉强度低、脆性大、易开裂、韧性差，从而降低混凝土结构的承载能力，缩短使用寿命，成为各种灾难事故的隐患。特别是其抗冲击性能差，在冲击荷载作用下易于脆性断裂和脱落。因此，对于冲击荷载较大的桥梁、道路、堤坝等结构，设计出一种具有优异的抗冲击性能的混凝土是本领域急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种抗冲击混凝土及其制备方法，该种混凝土制备简单方便，具有抗压强度高、机械韧性大，抗冲击性能强，脆性小，不易产生龟裂、断裂，大大地提高了混凝土结构的承载能力，延长了混凝土建筑体的使用寿命。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种抗冲击混凝土，包括以下按重量份计的原料：水泥140-160份、粉煤灰15-25份、左云粘土10-20份、钙长石粉6-10份、氧化铁粉末4-8份、莫来石纤维4-8份、木质纤维素3-5份、改性有机硅复合乳液10-20份、羟甲基纤维素1-3份、早强剂1-3份、减水剂1-3份、发泡剂1-3份和稳泡剂1-2份；

上述的改性有机硅复合乳液通过以下步骤制得：

步骤1：按重量份数计称取以下原料：有机硅乳液10-20份、氢氧化钙1-3份、羧甲基纤维素钠2-4份、氯化钾1-2份、过硫酸钾1-2份、甲基丙烯酸甲酯1-1.5份和去离子水8-12份；

步骤2：按重量份取氢氧化钙1-3份、羧甲基纤维素钠1-2份、氯化钾1-2份和去离子水4-6份混合加入到有机硅乳液中搅拌均匀，搅拌状态下升温至75-85℃，密闭状态下通入二氧化碳气体至体系pH值为中性，停止反应得到预混料；

步骤3：按重量份取羧甲基纤维素钠1-2份和离子水4-6份混合搅拌均匀，搅拌温度为75-85℃，搅拌速度为100-200r/min，氮气保护下加入过硫酸钾1-2份搅拌均匀，之后加入甲基丙烯酸甲酯1-1.5份和步骤2制得的预混料，加热至84-90℃搅拌混匀即得。

进一步地，上述的混凝土包括以下按重量份计的原料：水泥150份、粉煤灰20份、左云粘土15份、钙长石粉8份、氧化铁粉末6份、莫来石纤维6份、木质纤维素4份、改性有机硅复合乳液15份、羟甲基纤维素2份、早强剂2份、减水剂2份、发泡剂2份和稳泡剂1.5份。

进一步地，上述的改性有机硅复合乳液通过以下步骤制得：

步骤1：按重量份数计称取以下原料：有机硅乳液15份、氢氧化钙2份、羧甲基纤维素钠3份、氯化钾1.5份、过硫酸钾1.5份、甲基丙烯酸甲酯1.25份和去离子水10份；

步骤2：按重量份取氢氧化钙2份、羧甲基纤维素钠1.5份、氯化钾1.5份和去离子水5份混合加入到有机硅乳液中搅拌均匀，搅拌状态下升温至80℃，密闭状态下通入二氧化碳气体至体系pH值为中性，停止反应得到预混料；