[发明专利]一种聚丙烯纤维混凝土的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于土木工程，涉及一种聚丙烯纤维混凝土的制备方法，本发明的聚丙烯纤维混凝土的制备方法能显著改善混凝土中聚丙烯纤维分散的均匀性，减少材料损失，抑制混凝土塑性开裂，提高混凝土扛着强度、抗拉强度、抗疲劳强度，为实验提供更准确的数据。该制备方法特别适用于实验室中测量聚丙烯纤维混凝土各项力学性能的试验。

背景技术

混凝土是一种脆性材料，其抗拉强度远低于抗压强度、耐磨性差、易产生裂缝、抗变形能力差等缺点影响了在某些特殊领域的应用。多年以来科学家们从原材料、配合比、外加剂、制造工艺、振捣方法和养护工艺等方面加以改进，但是无法从根本上改变混凝土的这些弱点。

随着科学技术的发展，纤维增强混凝土成为当代迅速发展的新兴复合建筑材料之一，从多方面改善了混凝土的性能，大大提高混凝土的抗拉强度、变形能力、耐磨性、抗渗性、抗冲击性等。纤维具有分散性好、高耐酸碱、抗辐射、抗冻防腐、增强增韧、掺加工艺简单、价格低廉等优点，近年来被广泛掺加于混凝土中。

目前国内外对纤维混凝土研究并不深入，因普通住宅并不是都需要聚丙烯纤维的加入来提高性能，并且添加的比例还有待继续研究，并且，其制备方法大多是在混凝土搅拌时直接投入，存在分布不均匀，容易成团等技术问题，从而降低了聚丙烯混凝土的性能。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述的聚丙烯纤维在混凝土中分布不均匀以及纤维容易成团等技术问题而提供一种聚丙烯纤维混凝土的制备方法，该制备方法使聚丙烯纤维更加均匀的加入到普通混凝土中，解决了聚丙烯纤维容易成团的问题，从而得到一种均匀、高性能的聚丙烯纤维混凝土。

本发明的技术方案

一种聚丙烯纤维混凝土，由矿渣、粉煤灰、硅粉、干砂、石子、水泥、聚丙烯纤维、减水剂和水组成，按每吨计算，其组成及含量如下：

矿渣               11-12kg

粉煤灰             24-25kg

硅粉               12-14kg

干砂               230-232kg

石子               538-540kg

水泥               114-118kg

聚丙烯纤维         0.36-0.38kg

减水剂             1.9-2.02Kg

余量为水；

所述的矿渣粒径为1-2mm；

所述的粉煤灰为国家一级，低钙粉煤灰，粒径为0.5-300μm；

所述的硅粉粒径为0.1-0.3μm；

所述的干砂为普通江砂，细度模数2.8，试验砂率30%；

所述的石子级配为5-20mm连续级配；

所述的水泥优选为42.5级普通硅酸盐水泥；

所述的聚丙烯纤维，束状单丝的长度3-20mm，直径31μm，密度为0.91g/cm³；

所述的减水剂：YSP萘系高效减水剂，减水效率15%，胶凝材料质量分数的1.2%。

上述的一种聚丙烯纤维混凝土的制备方法，具体包括如下步骤:

（1）、将干砂和石子用清水进行洗净晾干；

（2）、将水泥和聚丙烯纤维进行搅拌混合均匀；

（3）、将矿渣、粉煤灰、硅粉与步骤（1）所得的洗净晾干砂、石子一起倒入混凝土搅拌机，干拌0.5min，然后将步骤（2）所得的混合好的水泥与聚丙烯纤维的混合物倒入混凝土搅拌机中，用塑料薄膜封住混凝土搅拌机口，进行干拌1min，然后然后倒入加入减水剂的水，进行搅拌4min，即得聚丙烯纤维混凝土。

上述聚丙烯纤维混凝土的制备过程中，会出现了以下问题：

干燥的混凝土搅拌机会对制备的混凝土水灰比产生影响，使得水灰比下降，而潮湿的混凝土搅拌机会使得干拌的拌料粘附在筒壁上，拌制后的混凝土坍落度较大，而敲打筒壁后，粘在筒壁上的干料掉下，落入拌和料内，使拌制后的混凝土坍落度又变小，故混凝土坍落度难于控制，影响混凝土质量，所以在制备时建议先润湿筒壁，晾晒一段时间再进行实验。

本发明的有益效果

本发明的一种聚丙烯纤维混凝土的制备方法，由于采用了预先将水泥与聚丙烯纤维混杂的方法，而不是与现有技术一样将聚丙烯纤维、骨料和胶凝材料直接投入混凝土搅拌机，因此，最终所得的聚丙烯纤维混凝土在聚丙烯纤维分布方面，其均匀性与成团量方面都有显著优势。