[发明专利]一种高强度混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度混凝土及其制备方法，属于建筑材料领域，其技术方案要点是按重量份数计，原料包括硅酸盐水泥260‑360份、河砂500‑800份、石灰岩980‑1200份、尾矿200‑280份、超细矿粉120‑180份、硅灰40‑50份、茶皂素80‑200份、水90‑108份、分散剂30‑70份、缓凝剂76‑136份、聚羧酸减水剂60‑100份、羟丙基甲基纤维素60‑110份、聚丙烯纤维80‑120份、纳米碳酸钙50‑100份。达到提高混凝土的抗压强度的效果。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种高强度混凝土及其制备方法。

背景技术

今年来，高强化成为现代混凝土的技术发展的趋势之一。对普通混凝土的研究、开发工作取得了较大的进步，普通混凝土的强度逐渐提高，性能也不断完善，但是随着建筑结构的复杂化、超高层建筑日益增多，普通混凝土已无法满足建设需要。

混凝土工程中，混凝土裂缝较为普遍，主要原因是混凝土的抗压强度过低，为防止混凝土出现裂缝目前会在混凝土中添加一些玻璃纤维，从而提高混凝土的抗压能力，玻璃纤维具有绝缘性好、抗腐蚀性好，但其性能较脆，抗冲击性能比较差，无法长期提高混凝土的抗压强度。

因此需要研制出一种高强度的混凝土，从而提高混凝土的抗压强度，延长混凝土的使用寿命。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高强度混凝土及其制备方法，达到提高混凝土的抗压强度的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高强度混凝土，按重量份数计，原料包括硅酸盐水泥260-360份、河砂500-800份、石灰岩980-1200份、尾矿200-280份、超细矿粉120-180份、硅灰40-50份、茶皂素80-200份、水90-108份、分散剂30-70份、缓凝剂76-136份、聚羧酸减水剂60-100份、羟丙基甲基纤维素60-110份、聚丙烯纤维80-120份、纳米碳酸钙50-100份。

通过采用上述技术方案，石灰岩本身比较坚固，将石灰岩作为粗骨料加入，能够有效提高混凝土的强度，同时石灰岩的膨胀系数低，将石灰岩加入混凝土内，有效防止后期混凝土膨胀，从而降低后期混凝土内裂缝的产生。尾矿的加入能够降低河砂的用量，节省制造混凝土的成本；超细矿粉和硅灰的加入，能够填充石灰岩与河砂、尾矿之间的空隙，从而提高混凝土的致密度，有效提高混凝土的强度。

茶皂素作为表面活性剂，能够有效降低羟丙基甲基纤维素、聚丙烯纤维与纳米碳酸钙、水泥结合面间的自由能，使得羟丙基甲基纤维素、聚丙烯纤维能够充分溶合到混凝土中，提高混凝土的强度，同时，茶皂素的分子中含有亲水性的糖体和疏水性的配位基团，对分散剂和缓凝剂具有乳化和润滑的作用，有助于分散剂和缓凝剂的分散，同时还能节省一定的水量，降低混凝土的加工成本；而分散剂和缓凝剂的添加能够使得羟丙基甲基纤维素以及聚丙烯纤维充分扩散到混凝土中，提高混凝土的强度。

本发明进一步设置为，缓凝剂由葡萄糖酸钠、柠檬酸和硼酸混合而成，按重量份数计，葡萄糖酸钠30-50份、柠檬酸25-45份、硼酸40-60份。

通过采用上述技术方案，葡萄糖酸钠与柠檬酸的配合使用，能够螯合混凝土中的金属离子，防止金属离子与酸类物质结合生成无凝胶作用的盐，或者是生成膨胀性物质，而膨胀性物质会使得混凝土在干燥后出现裂缝，从而影响混凝土的强度；葡萄糖酸钠作为减水剂，与聚羧酸减水剂配合使用，有效减少水的用量，降低水灰比，提高混凝土的强度。硼酸作为缓凝剂，提高混凝土中原料的施工和易性，使水泥颗粒分散，改善和易性，降低用水量，有效提高水泥基材料的致密性，从而提高混凝土的强度。

本发明进一步设置为，分散剂采用亚甲基双甲基萘磺酸钠。