[发明专利]一种超耐久自密实混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种超耐久自密实混凝土，其特征在于，按照重量份，包括以下成分：

水泥80~100份、矿粉400~500份、粗骨料300~500份、细骨料300~400份、水100~200份、粉煤灰80~100份、木质纤维25~50份、改性玻化微珠20~80份、增强剂10~30份、高效减水剂5~10份和助剂1~8份；

其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥；所述矿粉包括砾石、矿渣和高岭土中的一种或多种；

所述改性玻化微珠是通过有机锆/钛空心纳米晶体对玻化微珠改性得到；

所述有机锆/钛空心纳米晶体的制备方法为：

S1. 称取1,2-丙二醇加入至甲苯中，搅拌至均匀后，加入氯化锆粉末，再次搅拌至均匀，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，升温至150~160℃，密闭反应5~8h，冷却至室温后，过滤取固体物，使用乙醇洗涤三次，减压干燥，得到有机锆纳米球状晶体；

其中，氯化锆粉末、1,2-丙二醇和甲苯的质量比为1:2~3:6~10；

S2.将所述有机锆基球状晶体加入至N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散至均匀，室温下边搅拌边滴加质量分数为10%的氯化钛水溶液，滴加完毕后，继续搅拌3~5h，过滤取固体物，使用乙醇洗涤三次，减压干燥，得到有机锆/钛空心纳米晶体；

其中，所述有机锆基球状晶体、氯化钛水溶液和N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:2~5:6~10；

所述改性玻化微珠的制备方法为：

S1.称取玻化微珠加入至质量分数为20%的双氧水中，超声分散至均匀后，室温下静置8~12h，过滤取固体，置于烘箱中80~90℃干燥，得到玻化微珠活化物；

其中，玻化微珠与双氧水的质量比为1:10~12；

S2.称取所述玻化微珠活化物加入至去离子水中，超声分散至均匀，依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷以及有机锆/钛空心纳米晶体，室温下搅拌1~2h后，倒入反应釜中，升温至80~100℃，反应5~10h，冷却至室温后，过滤取固体，置于烘箱中80~90℃干燥，得到改性玻化微珠；

其中，所述玻化微珠活化物、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、有机锆/钛空心纳米晶体与去离子水的质量比为1:0.05~0.1:1.5~3:5~10。

2.根据权利要求1所述的一种超耐久自密实混凝土，其特征在于，所述粗骨料包括再生粗骨料和天然粗骨料；其中，再生粗骨料和天然粗骨料的质量比为2~3:1；所述再生粗骨料为废弃混凝土经过粉碎再加工制备得到；其中，再生粗骨料的粒径为10~20mm。

3.根据权利要求1所述的一种超耐久自密实混凝土，其特征在于，所述细骨料包括再生细骨料和天然细骨料；其中，再生细骨料和天然细骨料的质量比为1~1.5:1；所述再生细骨料通过废弃混凝土或隧道洞渣粉碎再加工得到；其中，再生细骨料的粒径为0.5~5mm。

4.根据权利要求1所述的一种超耐久自密实混凝土，其特征在于，所述助剂包括缓凝剂、膨胀剂、消泡剂以及流变剂中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种超耐久自密实混凝土，其特征在于，所述高效减水剂为聚酯聚醚类C6聚羧酸减水剂。