[发明专利]一种玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板及其制备方法。以重量计，包括以下组分：50‑200份的硅酸盐水泥，200‑800份的石英砂，20‑50份的粉煤灰，50‑200份的矿粉，5‑90份的钢纤维，5‑40份的玄武岩纤维，1‑5份的聚羧酸减水剂。本发明选取玄武岩纤维作为增强材料，在RPC混凝土中替代一部分钢纤维，玄武岩纤维与钢纤维协同提高了RPC盖板混凝土的耐久性能，提高了RPC活性混凝土的耐久性能以及抗冻融性能，有利于延长RPC混凝土的使用寿命，避免因钢纤维腐蚀导致的RPC性能下降。玄武岩纤维与水泥混合容易分散在混凝土和砂浆中，因此玄武岩纤维增强混凝土起到加固作用、防裂、阻裂的作用。且玄武岩纤维在高温下拉伸成型，具备良好的延展性和耐腐蚀性。

技术领域

本发明涉及混凝土盖板技术领域，具体地说，涉及一种玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板及其制备方法。

背景技术

活性粉末混凝土(即Reactive Powder Concrete，以下简称RPC)是继高强、高性能混凝土之后，在90年代中期通过采用常规的水泥等材料开发出的水泥基材料，是DSP材料与纤维增强材料复合而成的高性能混凝土，具有超高强度、高耐久性、高韧性和良好的体积稳定性。作为高性能混凝土和纤维混凝土的完美结合，RPC自诞生以来就得到了快速的发展。传统的活性粉末混凝土在配制过程中一般通过掺加钢纤维来提高基体本身的韧性、抗拉强度、抗冲击性、抗爆能力等，但钢纤维具有易锈蚀、自重大、造价高、搅拌成型困难等缺点。若能在保证强度及耐久性的前提下采用非金属纤维材料替代钢纤维配制活性粉末混凝土，则可在提高活性粉末混凝土韧性、抗裂性的同时避免钢纤维易锈蚀的顾虑，从而使其应用范围更加广泛。

活性粉末混凝土盖板是一种新型材料盖板，它目前被广泛运用于高铁行人盖板和少量运用于普通人行道盖板。由于活性粉末混凝土具有超高的力学性能和优异的耐久性能、轻质、质量稳定、易于造型、外形美观、经济环保，所以活性粉末混凝土盖板具有轻质美观、承载能力高、刚度大、耐久性好、使用寿命高、产品尺寸精确、更换检修方便等优点。然而活性粉末混凝土行人盖板厚度一般只有40～60mm，因此在偶然冲击荷载作用下盖板难免会开裂。虽然盖板的承载能力在短时间内还是能够保证其正常工作，但是盖板内部的钢筋会随着时间的推移而逐渐被腐蚀，这会对盖的承载能力和耐久性能造成不利影响，可能大大缩短盖板的使用寿命。

发明内容

为达到上述目的，本发明公开了一种玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板及其制备方法。

一种玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板，以重量计，包括以下组分：50-200份的硅酸盐水泥，200-800份的石英砂，20-50份的粉煤灰，50-200份的矿粉，5-90份的钢纤维，5-40份的玄武岩纤维，1-5份的聚羧酸减水剂。优选的，还包括80-120份的水。

优选的，所述石英砂的粒径≤2mm，且SiO₂含量≥98％，含泥量≤0.5％；所述粉煤灰的粒径为20-30μm，其中二氧化硅的含量为60-70％；所述矿粉为硅灰。

优选的，所述钢纤维为镀铜钢纤维，纤维直径为0.5-1mm，长度为10-30mm。

优选的，所述玄武岩纤维的直径为6-20μm，长度为6-20mm。

优选的，还包括8-15份的铝酸钙纳米晶须，直径为120～160nm。

优选的，还包括10-15份的聚丁二烯橡胶。

优选的，还包括2-6份的聚氨酯。

优选的，包括以下组分：100-200份的硅酸盐水泥，300-500份的石英砂，30-50份的粉煤灰，150-200份的矿粉，30-60份的钢纤维，20-40份的玄武岩纤维，1-5份的聚羧酸减水剂，10-15份的铝酸钙纳米晶须，10-15份的聚丁二烯橡胶，2-6份的聚氨酯。

一种制备所述的玄武岩纤维增强活性粉末混凝土盖板的方法，包括以下步骤：