[发明专利]一种轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土，其特征在于，各组分及其所占质量百分比包括：水泥14~22%，改性凝灰岩粉8~20%，硅灰2~6%，陶粒20~30%，陶砂25~35%，高性能减水剂0.2~0.8%，抗裂修复剂0.06~0.3%，引气剂0.05~0.8%，水6~12%；其中所述改性凝灰岩粉通过将凝灰岩进行微波活化和粉磨处理而成；

所述改性凝灰岩粉的制备方法包括如下步骤：首先利用行星式球磨机在200~300r/min的转速条件下球磨45~75min，得超细凝灰岩粉，其比表面积为350~450m²/kg；然后将干燥后的超细凝灰岩粉置于微波单模腔反应器内，调节反射功率至450~750W，在200~350℃条件下保温5~8min；

所述抗裂修复剂的制备方法包括如下步骤：

1）预浓缩液的制备：将15~20重量份甲醛和8~12重量份苯酚加入水中搅拌均匀，调节所得混合溶液的pH值至8~10，加热至60~90℃，保温处理80~120min；

2）乳液的制备：在搅拌条件下，将28~36重量份双环戊二烯加入含30~40重量份聚丙烯酸钠盐的水溶液中，将所得悬浮液在65~85℃下继续搅拌均匀；

3）将所得预浓缩液和乳液搅拌均匀，加入酸性调节剂并在搅拌条件下使所得反应体系的pH值调节到1~3；再以1~3℃/min的速率升温至85~95℃保温反应5~6 h，冷却至室温、过滤、干燥即得所述抗裂修复剂。

2.根据权利要求1所述的轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土，其特征在于，所述水泥为52.5级普通硅酸盐水泥。

3.根据权利要求1所述的轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土，其特征在于，所述硅灰的比表面积为24000m²/kg以上，且SiO₂含量为95wt%以上。

4.根据权利要求1所述的轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土，其特征在于，所述陶粒为碎石型页岩陶粒，其粒径为 5~20mm，筒压强度为8.2~10.5Mpa。

5.根据权利要求1所述的轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土，其特征在于，所述引气剂为三萜皂甙；所述高性能减水剂为聚羧酸减水剂。

6.根据权利要求1所述的轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土，其特征在于，所述陶砂的粒径小于5mm。

7.权利要求1~6任一项所述轻质高强抗开裂自修复凝灰岩混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:

1）按配比称取各原料，各原料及其所占质量百分比包括：水泥14～22%，改性凝灰岩粉8～20%、硅灰2～6%、陶粒20～30%、陶砂25～35%、高性能减水剂0.2～0.8%、抗裂修复剂0.06～0.3%、引气剂0.05～0.8%和水6～12%；

2）首先将称取的陶粒和水泥、改性凝灰岩粉和硅灰放入混凝土搅拌机中搅拌均匀，然后加入陶砂搅拌均匀，最后把混合均匀的高性能减水剂、抗裂修复剂、引气剂和水加入搅拌机中拌和成型、拆模养护获得混凝土产品。