[发明专利]一种钢纤维单向分布的超高性能混凝土材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钢纤维单向分布的超高性能混凝土材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

干料拌合：将水泥、硅灰、细集料、粉煤灰及固体减水剂按重量比称取后混匀；所述超高性能混凝土材料的原料配比为：水泥100份、硅灰5.84～27.27份、粉煤灰11.76～72.73份、细集料117.6～200份、减水剂1.3～2.1份、水20～38份，还包括体积掺量1.0～1.6%的钢纤维；

所述水泥为硅酸盐水泥；

所述硅灰的比表面积≥15000m²/kg，SiO₂质量含量≥90%；

所述细集料为河砂或石英砂，河砂的颗粒粒径不超过1mm，石英砂细度为18～100目；

所述减水剂为聚羧酸系减水剂，减水率不小于25%；

（2）加水拌合：待干料混匀后，在搅拌条件下将水倒入干料中，拌匀；

若减水剂为液态减水剂，则步骤（1）中不含减水剂，在本步骤中将液态减水剂与水一同加入混匀后的干料中，拌匀；

控制拌合物的扩展度为707～726mm；

（3）加入纤维：待步骤（2）中混合物呈均匀、稳定的流态状后，在搅拌条件下加入钢纤维，搅拌均匀至混合物稳定；钢纤维的体积掺量为1.0～1.6%；钢纤维长度为15～25mm，直径为0.1～0.3mm，钢纤维类型为长直型；

（4）施加磁场作用：将步骤（3）所得混合物浇入磁场作用下的混凝土非金属模具中，磁场强度5～15×10^-3T，磁场方向与混凝土产品在工作条件下承受的拉应力的方向一致，混合物浇入模具后磁场作用时间为1～2.5小时，即得钢纤维单向分布的超高性能混凝土材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述减水剂重量份数为1.4～2.1份。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述钢纤维的体积掺量为1.2～1.6%。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，将钢纤维置于筛孔尺寸2.5mm或4.75mm的筛上，均匀、持续地摇动筛网，使得钢纤维通过筛孔加入到（2）中的混合物。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：拌合物扩展度按照GBT50080-2016 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》中规定的方法检测。