[发明专利]一种活性骨料的制备方法

说明书

本发明提供了一种活性骨料的制备方法，包括以下步骤：加热环氧树脂，15‑40秒内将活性材料覆盖，活性材料为混匀后的重量份数10‑25%硅酸盐水泥、40‑70%硫铝酸盐水泥、20‑40%纳米氧化硅；再次加热环氧树脂，覆盖2‑10%短切纤维。本发明制备的活性骨料，可以改善混凝土的服役寿命，削弱或消除混凝土的界面过渡区。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种活性骨料的制备方法。

背景技术

混凝土是举世公认的最大宗的建筑材料之一，主要由骨料、水泥、掺和料、外加剂和水组成，广泛用于海港、码头、桥梁、大坝等重大基础设施的建设。但是，在混凝土骨料颗粒周围存在一20~40μm薄弱区，该区水泥浆体的结构与水泥“本体”浆体相比，未水化水泥较少；孔隙率较高，孔径通常比本体浆体中的更大；C-S-H较少；存在大的、定向生长的CH晶体；钙矾石浓度较大。因此，界面过渡区造成混凝土抗侵蚀性能差，严重影响了混凝土的服役寿命。目前，改善界面过渡区的方法主要为调整混凝土配合比，降低水灰比；引入超细掺合料如硅灰（水泥质量的10%~15%）和加入表面活性剂或水玻璃等化学试剂。但以上方法均治标不治本，界面过渡区仍是混凝土的最薄弱区，混凝土被破坏也仍从最薄弱的界面过渡区开始。因此，如果骨料表层具有活性，并参与混凝土的水化反应，将会削弱甚至消除界面过渡区。

发明内容

本发明为了改善混凝土的服役寿命，削弱或消除混凝土的界面过渡区，提供了一种活性骨料的制备方法。

一种活性骨料的制备方法，包括以下步骤：

（1）用高压水枪清洗石子骨料去除表层污垢，然后晾干；

（2）将重量份数10-25%硅酸盐水泥、40-70%硫铝酸盐水泥、20-40%纳米氧化硅混合均匀，即得活性材料；

（3）加热环氧树脂至35-45℃喷洒并均匀覆盖于晾干的石子表层，覆盖面积为70-90%；

（4）在15-40秒内将步骤（2）中的活性材料快速喷洒于步骤（3）中的石子表层，厚度控制为0.5-1.5mm；

（5）加热环氧树脂至35-45℃再次喷洒并覆盖于骨料表层，覆盖面积为20-40%；

（6）将2-10%短切纤维搅拌成无序状，在15-40秒内覆盖于步骤（5）中的骨料表层，得到活性骨料。

优选地，所述步骤（6）中短切纤维为耐碱玻璃纤维，长度0.5-1mm，直径2-8µm。

本发明的有益效果

1、骨料表层的水泥在活性骨料制备过程中直接被环氧树脂粘贴在石子表层，未与水接触发生水化，所以当混凝土加水搅拌后活性骨料能与水发生正常的水化反应，消耗骨料周围的拌合水，并产生胶凝性能。

2、硅酸盐水泥水化体积微收缩，硫铝酸盐水泥水化体积微膨胀，二者混合后有水化体积相互补偿的效果，有助于提高活性材料的致密度；同时，掺加纳米氧化硅后利用其尺寸效应可有效提高包裹层的致密度。以上二者双管齐下，可减弱甚至消除界面过渡区。

3、短切纤维相互交叉，在骨料表层形成网状纤维层，能有效避免在混凝土搅拌过程中水泥粉的脱落。

4、在活性骨料制备过程中两次环氧树脂覆盖面积不足100%，可以增大活性骨料表层粗糙度，造成骨料与水泥浆体接触面出现参差不齐的交叉状态，提高混凝土的品质。

具体实施方法：

对照例