[发明专利]一种超高性能混凝土及其制备方法

说明书

本发明是关于一种超高性能混凝土及其制备方法，所述超高性能混凝土包含以下重量份的各组分：胶凝材料400‑700份；骨料1500‑2100份；钢纤维70‑250份或PP纤维0.5‑5份；减水剂5‑20份；化学助剂2‑10份；水100‑150份。本发明所制备的超高性能混凝土，其在满足超高性能混凝土要求的情况下，能够减少胶凝材料的用量，不但节约了成本，而且还能保护环境，实现循环经济和可持续发展。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种超高性能混凝土及其制备方法。

背景技术

现今社会中，我国的建筑领域发展日趋激烈，建筑行业不断趋近高层化、大型化和现代化的方向发展，超高性能混凝土作为一种新型的混凝土材料开始出现在建筑施工领域。我国对超高性能混凝土也给予了高度的重视，并且在超高性能混凝土的性能以及配合比等方面也取得了突破性的研究进展。

现有技术公开了一种应用于高寒区域超高性能混凝土及其制备方法，胶凝材料利用为900-1200kg/m³，其中水泥用量800-1100kg/m³。有现有技术公布了一种海工超高性能混凝土及其制备方法，胶凝材料用量800-1300kg/m³，其中水泥用量450-650kg/m³。另有现有技术公开了一种含粗骨料的C210强度等级的超高性能纤维混凝土及其制备方法，胶凝材料在800kg/m³以上，水泥用量在600kg/m³以上。国外的一些文献中报道的超高性能混凝土制备时胶凝材料也均在800kg/m³以上。超高性能混凝土配合比设计中胶凝材料的用量较高，这不但导致生产费用较高以外，在浇筑阶段还会导致水泥的水化热较高，造成混凝土表面开裂，影响结构的耐久性和使用寿命。胶凝材料中水泥的用量增大也会给环境带来巨大的压力，水泥的增加会导致生产过程中CO₂的排放量增加，大气中的CO₂含量上升不仅会导致全球气候变暖，也会影响植物的光合作用，影响整个生物圈的生态平衡。

此外，在制备超高性能混凝土时，通常采用高温养护或蒸汽养护或高压养护来提高混凝土的强度和密实性，这不仅增加了制备成本，且工艺复杂，不适用于大规模的工程应用。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于，提供了一种超高性能混凝土及其制备方法，以解决现有超高性能混凝土胶凝材料掺量高，制备工艺复杂的问题。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

依据本发明提出的一种超高性能混凝土，包含以下重量份的各组分：

胶凝材料400-700份；

骨料1500-2100份；

钢纤维70-250份或PP纤维0.5-5份；

减水剂5-20份；

化学助剂2-10份；

水100-150份。

优选的，前述的超高性能混凝土，所述胶凝材料按重量百分比计包括：水泥70％-90％；硅灰5％-15％；粉煤灰5％-15％。

优选的，前述的超高性能混凝土，其中所述水泥选自等级标号525以上的硅酸盐水泥；所述硅灰是SiO₂含量为96％以上、活性指数为99％的硅灰；所述粉煤灰为重庆珞磺电厂的I级粉煤灰，其中活性指数为73％。

优选的，前述的超高性能混凝土，其中所述骨料包括粗骨料及细骨料；所述粗骨料包括500-700份直径为10-20mm石灰石碎石及500-700份直径为5-10mm的石灰石碎石；所述细骨料包括300-400份细度模数为3.0-2.6的砂及200-300份细度模数为2.2-1.6的砂。