[发明专利]一种高抗裂性混凝土

说明书

本发明公开了一种高抗裂性混凝土，属于建筑材料领域，以重量份数计，包括水泥205‑279份、砂380‑440份、碎石627‑854份、粉煤灰57‑78份、球形玻璃粉10‑15份、矿粉89‑105份、减水剂0.56‑2.71份、膨胀剂1.35‑1.88份、改性聚丙烯纤维10‑15份、复配偶联剂3‑5份、沸石粉15‑20份、水146‑190份。其具有高抗渗、抗裂性和耐久性，适合于大体积超长结构的混凝土浇筑的优点。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，更具体的说，它涉及一种高抗裂性混凝土。

背景技术

混凝土，简称为砼，是由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称，其用水泥作为胶凝材料，砂、石作为集料，可与水、外加剂等按一定比例配合，经搅拌而得，广泛应用于土木工程。

近年来，随着我国经济持续快速发展，我国的基础设施建设力度以及规模也不断加大，混凝土构件的应用也越来越多。在混凝土构件生产中为尽早张拉钢筋、加快模板周转和台座利用率，以及加快工程建设进度及尽早完工，实现最大的经济效益。

高性能混凝土近十年来发展迅速，越来越受到国际工程界的重视，并越来越多地应用于重大工程的建设。一般为六组分混凝土，采用“两多两少”(指掺合料和塑化剂多，拌合水和水泥少)的技术配制，这种混凝土虽然在强度、工作性和某些耐久性方面具有优异的性能，但它的配制措施并不针对混凝土抗裂性不足而设定，因而在体积稳定性和抗裂性方面仍然提高不足。一些高性能混凝土配方，由于水泥活性高和胶凝材料用量大等原因，还使得混凝土收缩过大，刚性过高，粘弹性过小，从而存在开裂的倾向。混凝土裂缝不仅影响结构的外观，尤其对抗渗性是一个巨大的危害，从而危及到结构的安全性和耐久性。

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高抗裂的混凝土，其具有高抗渗、抗裂性和耐久性，适合于大体积超长结构的混凝土浇筑的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高抗裂性混凝土，以重量份数计，包括水泥205-279份、砂380-440份、碎石627-854份、粉煤灰57-78份、球形玻璃粉10-15份、矿粉89-105份、减水剂0.56-2.71份、膨胀剂1.35-1.88份、改性聚丙烯纤维10-15份、复配偶联剂3-5份、沸石粉15-20份、水146-190份。

较优选地，所述改性聚丙烯纤维由下述方法制备：

(1)一次接枝改性：聚丙烯纤维在丙烯酸溶液内进行60Co-γ射线预辐照；

(2)分散处理：将步骤(1)的聚丙烯纤维在无水乙醇中浸泡30-60min，然后在超声波清洗器中清洗20-30min，在真空烘箱中烘干3-4h；

(3)二次接枝改性:将步骤(2)的聚丙烯纤维在丙烯酸溶液中浸泡4-5h，之后，在惰性氛围、压力为20Pa、电压为500V的条件下进行等离子体处理，处理时间为3-15min；

(4)洗涤和干燥：将步骤(3)的聚丙烯纤维进行洗涤和干燥即得改性聚丙烯纤维。

通过采用等离子体处理改性聚丙烯纤维接枝丙烯酸制得的改性聚丙烯纤维，其亲水性能较好，拉伸强度较高，丙烯酸改性后的聚丙烯纤维的平均拉伸强度为192MPa。

较优选地，所述复配偶联剂由包含以重量份数计的聚甲基硅氧烷1-2份、苯基三乙氧基硅烷0.2-0.5份、月桂酸二乙醇酰胺0.4-0.88份、丙二醇2-4份、盐酸0.01-0.05份、水3.2-6.4份的混合料进行溶胶-凝胶反应制得。

较优选地，所述溶胶-凝胶反应的条件为：在反应釜中依次加入聚二甲基硅氧烷、苯基三乙氧基硅烷、月桂酸二乙醇酰胺、丙二醇、盐酸和水，在30-60℃恒温环境下搅拌分散，搅拌速度为2000-2800rpm，搅拌时间为18-24h。