[发明专利]一种温度梯度控制桥梁大体积混凝土

摘要

本发明公开了一种温度梯度控制桥梁大体积混凝土，它从内向外由内层低温升高抗裂混凝土I、中层低温升高抗裂混凝土II和外层高韧性高抗裂混凝土构成。本发明在低温升高抗裂混凝土(内层低温升高抗裂混凝土I和中层低温升高抗裂混凝土II)+高韧性抗裂混凝土结构的组合下，通过内层低温升高抗裂混凝土中复合控温材料高相变温度和中层低温升高抗裂混凝土中复合控温材料低相变温度的特性，各自吸收各层胶凝材料水化热，降低混凝土内部和中部温度，同时优化设计两种混凝土材料的不同厚度及布置形式，实现各层温差的降低，减小了整体的温度应力水平，可有效解决桥梁工程中广泛存在的大体积混凝土开裂技术难题，适合推广应用。

主权项

一种温度梯度控制桥梁大体积混凝土，其特征在于，所述温度梯度控制桥梁大体积混凝土从内向外由内层低温升高抗裂混凝土I、中层低温升高抗裂混凝土II和外层高韧性高抗裂混凝土构成；所述内层低温升高抗裂混凝土I中各组分的添加量为：水泥110‑155kg/m3、粉煤灰80‑160kg/m3、矿粉140‑200kg/m3、河砂750‑850kg/m3，碎石1050‑1250kg/m3、聚羧酸减水剂4‑6kg/m3，水胶比控制在0.35‑0.45，内部复合控温材料占内层低温升高抗裂混凝土I体积的1～2％；其中，内部复合控温材料由复合相变陶粒I与饱水陶粒以(1‑2):1的体积比混合而成；所述复合相变陶粒I的制备方法包括以下步骤：将陶粒置于真空釜内水浴加热至65‑75℃搅拌20‑30min，搅拌机转速40‑60r/min，然后在负压1.0‑1.5Mpa条件下加入相变材料I，继续搅拌5‑10min后冷却至常温，搅拌机转速100‑150r/min，将所得产物加入环氧树脂中进行裹覆处理，待表面硬化，即得所述的复合相变陶粒I；其中，相变材料I为十四烷酸、软脂酸中的一种或二者混合；陶粒与相变材料I的质量比为1:(0.8‑1.2)；所述中层低温升高抗裂混凝土II中各组分的添加量为：水泥110‑155kg/m3、粉煤灰80‑160kg/m3、矿粉140‑200kg/m3、河砂750‑850kg/m3，碎石1050‑1250kg/m3、聚羧酸减水剂4‑6kg/m3，水胶比控制在0.35‑0.45，中部复合控温材料占中层低温升高抗裂混凝土II体积的0.5‑1.5％；其中，中部复合控温材料由复合相变陶粒II与饱水陶粒以(1‑2):1的体积比混合而成；所述复合相变陶粒II的制备方法为：将陶粒置于真空釜内水浴加热至40‑45℃搅拌20‑30min，搅拌机转速40‑60r/min，然后在负压1.0‑1.5Mpa条件下缓慢加入相变材料II，继续快速搅拌10‑20min后冷却至常温，搅拌机转速100‑150r/min，将所得产物加入环氧树脂中进行裹覆，待表面硬化，即得所述的复合相变陶粒II；其中，相变材料II为癸酸、正十八烷、正二十烷中的一种或几种；陶粒与相变材料II的质量比为1:(0.9‑1.5)；所述外层高韧性高抗裂混凝土中各组分的所占质量配比为：水泥150‑250kg/m3、粉煤灰50‑120kg/m3、矿粉100‑180kg/m3、河砂750‑850kg/m3、碎石1050‑1250kg/m3、聚羧酸减水剂4‑6kg/m3、聚丙烯醇纤维0.05‑0.10kg/m3，减缩剂占胶凝材料质量的0.05‑0.10％，水胶比控制在0.35‑0.45；所述胶凝材料为水泥、粉煤灰和矿粉；减缩剂为丙二醇聚醚，分子量2500‑3500。