[发明专利]一种钢碳混合纤维混凝土材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种钢碳混合纤维混凝土材料及其制备方法，涉及混凝土材料技术领域，本发明钢碳混合纤维混凝土材料由以下原料制成：钙质膨润土、纳米级碳酸钙、细骨料、粗骨料、钢渣、碳纤维、增强剂、有机增稠剂、水。本发明钢碳混合纤维混凝土材料耐腐蚀性好、密封性强、使用寿命长、强度好、抗冲击强度好；原料有机增稠剂，可有效增加新拌混凝土的塑性黏度，增加混凝土的抗离析泌水能力，充分利用了有机增稠剂的稳泡特性，对新拌混凝土的气泡稳定性实现有效控制；钙质膨润土在水中形成胶体，可有效增加新拌混凝土的塑性黏度，进而提高钢碳混合纤维混凝土材料的综合性能。

技术领域

本发明涉及混凝土材料技术领域，具体涉及一种钢碳混合纤维混凝土材料及其制备方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展、城市化进程的加快，管材需求量日益增多。相对于金属管材、塑料管材，由于钢碳混合纤维混凝土材料的低廉成本，深受设计部门和使用部门的青睐。目前市场上通用的混凝土管主要为预应力混凝土管、混凝土管和钢筋混凝土管，而用量最大的是钢筋混凝土管。根据制管工艺不同，制管方法可分为离心、悬辊、立式挤压及立式振动等法。与其它制管工艺相比，悬辊法具有管外压强度高、外负荷重大、不跑浆、混凝土密实度好、抗渗性好、耐久性优良等特点，而被广泛采用。

现有技术中，传统的钢筋混凝土管道存在耐腐蚀性差、安装困难、输水能力差、密封性差、使用寿命不长的问题，而塑料管材又存在整体强度差、抗冲击强度差、造价高等问题。

因此，研制一种成本低、性能好的钢碳混合纤维混凝土材料尤为重要。

发明内容

针对现有技术中技术问题，本发明提供一种钢碳混合纤维混凝土材料及其制备方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种钢碳混合纤维混凝土材料，由以下重量份的原料制成：钙质膨润土20-45份、纳米级碳酸钙20-45份、细骨料30-65份、粗骨料30-60份、钢渣15-35份、碳纤维10-25份、增强剂1-4份、有机增稠剂2-5份、水100-200份。

进一步的，所述一种钢碳混合纤维混凝土材料由以下重量份的原料制成：钙质膨润土25-40份、纳米级碳酸钙26-40份、细骨料40-55份、粗骨料40-55份、钢渣20-30份、碳纤维14-21份、增强剂2-3份、有机增稠剂3-4份、水130-180份。

进一步的，所述一种钢碳混合纤维混凝土材料由以下重量份的原料制成：钙质膨润土32份、纳米级碳酸钙32份、细骨料47份、粗骨料45份、钢渣25份、碳纤维18份、增强剂2.5份、有机增稠剂3.5份、水150份。

进一步的，所述细骨料为细度模数为3-3.6的水洗河砂。

进一步的，所述粗骨料为粒径为15-25mm的连续粒级的碎石。

进一步的，所述钙质膨润土粒度为200-260目。

进一步的，所述纳米级碳酸钙为粒径分布为D50＜200nm的重质碳酸钙。

进一步的，所述增强剂为长度在3-6mm的玻璃纤维、芳香族聚酰胺纤维中的一种。

进一步的，所述有机增稠剂为韦兰胶、黄原胶、羟乙基纤维素中的一种。

一种钢碳混合纤维混凝土材料的制备方法，包括以下步骤：按照重量份称取各个原料；将钙质膨润土、纳米级碳酸钙、细骨料、粗骨料、钢渣、碳纤维、增强剂、有机增稠剂、水一起投入密封型搅拌混匀釜，控制搅拌釜搅拌速度为80-120r/min，搅拌15-25min，即可。

本发明提供一种钢碳混合纤维混凝土材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：