[发明专利]一种绿色高性能混凝土的工艺制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，特别是一种绿色高性能混凝土的工艺制备方法。

背景技术

混凝土在服役期间所处的自然界各种物理、化学及生物因素等都会导致其结构的破坏，甚至可能产生灾难性的后果。世界各国在建筑维修与加固上的投资占建设总投资的比重都相当大，美国达到50％，英国达到70％。混凝土内部孔隙是影响耐久性的关键因素之一，因此提高混凝土耐久性的关键就是降低混凝土的内部孔隙，提高其自身密实度。但是，制造该高性能混凝土却给环境带来负面影响，如制造水泥时燃烧碳酸钙排出的二氧化碳和含硫气体，形成酸雨，产生温室效应，影响环境。因此研究一种绿色高性能混凝土是非常关键的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绿色高性能混凝土的工艺制备方法，利用该方法制备的混凝土不仅环保，而且具备高性能的特性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种绿色高性能混凝土的工艺制备方法，包括两个方面的内容:(1)混凝土配合比设计；(2)混凝土成型工艺；所述的混凝土配合比由以下原料及其重量份数组成：

水泥10-20；

粉煤灰5-10；

水10-20；

偏高岭土5-8；

碎石5-8；

玻化微珠2-3；

粗砂5-8；

纳米二氧化硅6-8；

石墨烯粉末6-8；

磁铁粉末6-9；

高强度铜基合金基体粉末5-8；

纳米碳化硼-碳化硅晶须粉末5-8。

优选地，所述的原料中水泥采用的是绿色硅酸盐水泥。

优选地，所述的混凝土成型工艺采用多步搅拌成型工艺，具体步骤为：先加入水泥10-20份、粉煤灰5-10份、水10-20份、偏高岭土5-8份、碎石5-8份搅拌80-90s；然后加入玻化微珠2-3份、粗砂5-8份搅拌30-40s；再加入纳米二氧化硅6-8份、石墨烯粉末6-8份、磁铁粉末6-9份搅拌20-40s；最后加入高强度铜基合金基体粉末5-8份、纳米碳化硼-碳化硅晶须粉末5-8份搅拌100-120s，混凝土成型。

优选地，所述的磁铁粉末为钕-铁-硼系磁铁粉末。

优选地，所述的高强度铜基合金基体粉末的化学成分及重量百分比为Cu：99.99％，夹杂元素总量不大于0.01％。

本发明的有益效果：

本发明采用独特的新配方，有效的实现了高性能混凝土与自然环境的协调性，减轻对地球环境系统的负荷，实现非再生性资源的可循环使用，节省能源，以及有害物质的“零排放”。纳米二氧化硅、磁铁粉末、玻化微珠、石墨烯粉末的混合加入搅拌，提高了混凝土的流动性和粘聚性，高强度铜基合金基体粉末和纳米碳化硼-碳化硅晶须粉末的加入提高了混凝土的密实性和刚性强度，有效实现了混凝土的高性能特征。

具体实施方式

下面结合具体实施例详细说明本发明。

实施例1

先加入水泥10份、粉煤灰10份、水20份、偏高岭土8份、碎石8份搅拌80s；然后加入玻化微珠3份、粗砂5份搅拌30s；再加入纳米二氧化硅8份、石墨烯粉末6份、磁铁粉末6份搅拌20s；最后加入高强度铜基合金基体粉末8份、纳米碳化硼-碳化硅晶须粉末8份搅拌120s，混凝土成型。

实施例2

先加入水泥20份、粉煤灰8份、水15份、偏高岭土6份、碎石6份搅拌85s；然后加入玻化微珠2份、粗砂6份搅拌35s；再加入纳米二氧化硅6份、石墨烯粉末8份、磁铁粉末9份搅拌30s；最后加入高强度铜基合金基体粉末7份、纳米碳化硼-碳化硅晶须粉末7份搅拌110s，混凝土成型。

实施例3

先加入水泥15份、粉煤灰8份、水20份、偏高岭土7份、碎石5份搅拌90s；然后加入玻化微珠3份、粗砂8份搅拌40s；再加入纳米二氧化硅8份、石墨烯粉末8份、磁铁粉末8份搅拌40s；最后加入高强度铜基合金基体粉末5份、纳米碳化硼-碳化硅晶须粉末5份搅拌10s，混凝土成型。