[发明专利]一种空间纤维网状固定的多重骨料复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于胶凝材料技术领域，公开了一种空间纤维网状固定的多重骨料复合材料及其制备方法，包括水硬性或气硬性的胶凝材料、均匀分散为立体三维空间网状结构的纤维和不同密度的骨料。材料按照质量份数由水硬性或气硬性的粉料200‑800份，密度介于0.5吨/m³～3.5吨/m³的粗骨料500‑800份，0.5吨/m³～3.5吨/m³细骨料500‑800份，水200‑550份，减水剂5‑40份以及纤维3‑50份组成。纤维包括但不限于密度与水的相差不到30％的聚乙烯纤维、聚丙烯纤维；所述纤维在长度方向为直线、折线、波浪、螺旋形中的一种；骨料为单一天然骨料、再生骨料、工业废渣中的其中一种或多种。本发明实现了不同密度及不同粒径的粗骨料的空间均匀分布。

技术领域

本发明属于胶凝材料技术领域，尤其涉及一种空间纤维网状固定的多重骨料复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，人造胶凝材料往往是由水、凝胶体、不同类型和尺寸的骨料按一定比例配合，以水泥混凝土为例，原材料包括水泥、砂、石块等。原材料经过加水、搅拌，浇筑、振捣及养护形成的人造石材。一些重骨料，如石块(约3.0吨/m3)的密度往往明显高于液化胶凝材料中的水(密度1.0吨/m³)，骨料受自身重力作用而在液化胶凝材料中下沉，致使其分布不均匀。反之，一些轻质骨料，如陶粒，其密度(0.3～0.9kg/m³)，其密度明显低于水，在搅拌中往往上浮，导致分布同样不均匀。这种差异导致胶凝材料的力学性能下降，更严重者将导致粗骨料从拌合物中分离产生离析现象，大大降低了硬化后凝胶的质量。

为了避免粗骨料下沉或上浮产生的不利影响，传统方法通常采用调整配合比的方法，主要是改变液化凝胶的稠度来抑制骨料的下沉或上浮。这种措施往往导致液化胶凝材料过于粘稠，损害了流动性，出现泵送困难和骨料均布率波动较大等问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

人造胶凝材料往往是由水、凝胶体、不同类型和尺寸的骨料按一定比例配合，以水泥混凝土为例，原材料包括水泥、砂、石块等。原材料经过加水、搅拌，浇筑、振捣及养护形成的人造石材。一些重骨料，如石块(约3.0吨/m³)的密度往往明显高于液化胶凝材料中的水(密度1.0吨/m³)，骨料受自身重力作用而在液化胶凝材料中下沉，致使其分布不均匀。反之，一些轻质骨料，如陶粒，其密度(0.3～0.9kg/m³)，其密度明显低于水，在搅拌中往往上浮，导致分布同样不均匀。这种差异导致胶凝材料的力学性能下降，更严重者将导致粗骨料从拌合物中分离产生离析现象，大大降低了硬化后凝胶的质量。

解决以上问题及缺陷的难度为：

为了防止骨料的上浮或下沉，往往人为减小水量，导致液化胶凝材料过于粘稠，流动性不好，出现泵送困难和骨料均布率波动较大的问题。

解决以上问题及缺陷的意义为：

通过加入与水密度接近的纤维，在液态的胶凝材料中形成均匀的3D的网状结构，从而实现对高密度或低密度骨料的束缚，从而保证高密度或低密度骨料在液态胶凝材料中不出现下沉或上浮，从而保证了材料的均匀性，提升了材料的品质。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种空间纤维网状固定的多重骨料复合材料及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种空间纤维网状固定的多重骨料复合材料，所述空间纤维网状固定的多重骨料复合材料包括：水硬性或气硬性的胶凝材料、均匀分散为立体三维空间网状结构的纤维和不同密度的骨料。