[发明专利]一种纳米材料复合超高性能混凝土

说明书

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种纳米材料复合超高性能混凝土，由以下重量份的组分制备而成：硅酸盐水泥360～390份、细骨料600～700份、粗骨料1000～1100份、粉煤灰30～50份、蒙脱石纳米粘土25～40份、聚丙烯纤维13～15份、纳米硅珠串5～10份、纳米碳酸钙10～15份、纳米硅酸钠珠串5～10份、苯乙烯化苯酚3～5份、纳米氧化铝3.7～8.3份、氧化石墨烯0.4～1份、高性能减水剂6～10份、水130～160份。本发明具有优良的耐久性、抗压强度和抗拉强度，并具备良好的弹性模量。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种纳米材料复合超高性能混凝土。

背景技术

普通混凝土由胶凝材料、粗、细骨材和水按适当比例配置所得。从对混凝土的断面宏观检测看，混凝土由不同尺寸和形状的骨料颗粒和不连续的起胶结性介质的水化水泥浆体构成，从微观角度看在微结构中此两相既不是彼此均匀分布的，微结构本身也不是匀质的。邻近大颗粒骨料的水泥浆体的微结构通常与体系中的水泥浆或砂浆本体存在较大差异，即界面过渡区。由于混凝土中水泥浆本体和界面过渡区两者都含有不均匀分布的、不同类型与数量的固相、孔隙和微裂缝，所以使得混凝土易受外界环境的影响而导致混凝土微裂缝扩展，有害物质侵入造成混凝土劣化，降低混凝土耐久性，影响混凝土构筑物的使用寿命；同时现有混凝土的抗压弹模低，抗压强度以及弯拉强度也具有进一步提升的空间。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种纳米材料复合超高性能混凝土，具有优良的耐久性、抗压强度和抗拉强度，并具备良好的弹性模量。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种纳米材料复合超高性能混凝土，由以下重量份的组分制备而成：

硅酸盐水泥 360～390份、细骨料 600～700份、粗骨料 1000～1100份、粉煤灰30～50份、蒙脱石纳米粘土25～40份、聚丙烯纤维13～15份、纳米硅珠串 5～10份、纳米碳酸钙 10～15份、纳米硅酸钠珠串 5～10份、苯乙烯化苯酚 3～5份、纳米氧化铝 3.7～8.3份、氧化石墨烯 0.4～1份、高性能减水剂 6～10份、水130～160份。

作为本方案的优选，由以下重量份的组分制备而成：

硅酸盐水泥 360份、细骨料 600份、粗骨料 1000份、粉煤灰 30份、蒙脱石纳米粘土25份、聚丙烯纤维13份、纳米硅珠串 5份、纳米碳酸钙 10份、纳米硅酸钠珠串5份、苯乙烯化苯酚3份、纳米氧化铝 3.7份、氧化石墨烯 0.4 份、高性能减水剂 6 份、水130 份。

作为本方案的优选，由以下重量份的组分制备而成：

硅酸盐水泥 390份、细骨料 700份、粗骨料 1100份、粉煤灰 50份、蒙脱石纳米粘土 40份、聚丙烯纤维 15份、纳米硅珠串 10份、纳米碳酸钙 15份、纳米硅酸钠珠串 10份、苯乙烯化苯酚 5份、纳米氧化铝 8.3份、氧化石墨烯 1份、高性能减水剂 10份、水 160份。

作为本方案的优选，由以下重量份的组分制备而成：

硅酸盐水泥 375份、细骨料 650份、粗骨料 1050份、粉煤灰 40份、蒙脱石纳米粘土 32.5份、聚丙烯纤维14份、纳米硅珠串7.5份、纳米碳酸钙 12.5份、纳米硅酸钠珠串7.5份、苯乙烯化苯酚4份、纳米氧化铝 6 份、氧化石墨烯 0.7 份、高性能减水剂 8 份、水 245份。

作为本方案的进一步地设计，纳米硅珠串由纳米硅颗粒及玻璃纤维构成，纳米硅颗粒按预设的间距采用粉末沉积法沉积在玻璃纤维上，预设的间距区间在2cm～5cm。

作为本方案的进一步地设计，纳米硅酸钠珠串由纳米硅酸钠颗粒及玻璃纤维构成，纳米硅酸钠颗粒按预设的间距采用粉末沉积法沉积在玻璃纤维上，预设的间距区间在2cm～5cm。