[发明专利]含复合纤维的高性能混凝土

说明书

本发明公开了一种含复合纤维的高性能混凝土，包括如下重量份的各组分：河沙500‑510份、碎石900‑950份、硅酸盐水泥470‑480份、粉煤灰40‑50份、水溶性环氧树脂35‑37份、多氨化改性复合纤维16‑18份、减水剂4‑5份、水200份。本发明制备的多氨化改性复合纤维中含有大量的氨基，能够与水溶性环氧树脂中的环氧基团进行开环交联反应，形成大的网状交联结构，进而使得混凝土中的纤维之间通过水溶性环氧树脂聚合成大的网状交联结构，进而提高了混凝土之间的聚合强度，并且通过使得混凝土内部结构更加紧密，降低了混凝土的渗水能力。

技术领域

本发明属于混凝土制备领域，涉及一种含复合纤维的高性能混凝土。

背景技术

混凝土是土木工程中应用最为广泛的材料，但是混凝土具有抗压能力差、脆性高、易渗水等缺点，使得在用混凝土制备高架桥时，高架桥出现寿命短、承载重量较低，并且容易渗水等缺点。

现有的混凝土制备过程中通过向其中添加高强度纤维提高混凝土的韧性，但是由于纤维与混凝土之间的粘结能力较差，容易出现分散的情况，进而容易造成混凝土内部结构不紧密，造成强度差渗透性较高，同时为了实现实现混凝土与纤维之间的粘合性，通常直接添加粘合性聚合物，但是粘合性聚合物通常在常温下不溶于水，很难与混凝土之间混合均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含复合纤维的高性能混凝土，通过制备支化苯酚氯化铵，使得每个反应单体上均接枝有三个季铵盐基团，进而提高单体的水溶性，支化苯酚氯化铵在与环氧氯丙烷反应时形成超支化结构的聚合物，进一步提高了聚合物的溶解性能，使得制备的环氧树脂具有较高的水溶性，能够充分的与混凝土之间混合均匀，解决了现有混凝土与纤维之间的粘合性较低，通常直接添加粘合性聚合物，但是粘合性聚合物通常在常温下不溶于水，很难与混凝土之间混合均匀的问题。

本发明制备的多氨化改性复合纤维中含有大量的氨基，能够与水溶性环氧树脂中的环氧基团进行开环交联反应，形成大的网状交联结构，进而使得混凝土中的纤维之间通过水溶性环氧树脂聚合成大的网状交联结构，进而提高了混凝土之间的聚合强度，并且通过使得混凝土内部结构更加紧密，降低了混凝土的渗水能力，同时由于硅酸盐水泥对混凝土的粘合固定作用，以及环氧树脂本身较高的粘合性能，使得混凝土的抗压抗冲击强度提高，不会在长期使用情况下出现路基桥基断裂的情况，解决了现有现有的混凝土制备过程中通过向其中添加高强度纤维提高混凝土的韧性，但是由于纤维与混凝土之间的粘结能力较差，容易出现分散的情况，进而容易造成混凝土内部结构不紧密，造成强度差渗透性较高的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种含复合纤维的高性能混凝土，包括如下重量份的各组分：

粒径小于5mm的河沙500-510份、粒径小于20mm的碎石900-950份、硅酸盐水泥470-480份、粉煤灰40-50份、水溶性环氧树脂35-37份、多氨化改性复合纤维16-18份、减水剂4-5份、水200份；

其中水溶性环氧树脂的具体制备过程如下：

步骤1：将氯化缩水甘油三甲基铵加入水中，然后向其中加入草酸和三乙胺，升温至90-120℃回流反应10-12h，然后进行减压蒸馏除去其中的催化剂三乙胺和未反应完全的草酸，得到产物A；其中氯化缩水甘油三甲基铵和草酸的物质的量之比为1：1.1-1.2，其中每摩尔氯化缩水甘油三甲基铵中加入三乙胺30-31g；

步骤2：将步骤1中制备的产物A加入二氯亚砜中，然后升温至80-90℃回流反应6-7h，再通过减压蒸馏，除去其中未反应完全的二氯亚砜，得到产物B；每克产物A中加入二氯亚砜15-20mL；