[发明专利]一种超高性能混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超高性能混凝土及其制备方法，属于混凝土技术领域。本发明的超高性能混凝土主要由如下重量份数的原料制成：水泥1000份、微硅粉120‑135份、粘度改性粉55‑125份、铸造砂960‑1040份、钢纤维185‑200份、减水剂20‑30份、水395‑450份。本发明的超高性能混凝土的制备方法，包括如下步骤：将水泥、微硅粉、铸造砂与水混合均匀制得第一浆料；将粘度改性剂、减水剂、钢纤维与水混合均匀制得第二浆料；将第一浆料和第二浆料混合均匀，即得。本发明的超高性能混凝土具有较低的自收缩率，降低混凝土出现裂纹的几率。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，更具体地说，涉及一种超高性能混凝土及其制备方法。

背景技术

超高性能混凝土(UHPC)以其耐久性高、强度高而受到关注，一般分为活性粉末混凝土、注浆纤维混凝土和工程胶凝复合胶凝材料等。不同于普通混凝土，超高性能混凝土选用细砂作为骨料，添加了硅灰等矿物掺合料，加入高效减水剂和钢纤维，利用矿物掺合料的微填充效应和火山灰效应，使得超高性能混凝土比普通混凝土更密实，强度也得到大幅提高。钢纤维的加入更是提高了超高性能混凝土的抗拉强度和韧性，使得超高性能混凝土承受冲击荷载的能力得到提高。

申请公布号为CN109293311A的中国发明专利公开了一种超高性能混凝土浆料，包括水泥、微硅粉、纳米二氧化硅、石英粉、硅砂、钢纤维、减水剂及水，其中，按照重量份计算，水泥为600-750份，纳米二氧化硅为5-20份，微硅粉为150-200份，石英粉为150-250份，硅砂为900-1000份，钢纤维为150-250份，减水剂为8-15份。这种超高性能混凝土浆料制得的混凝土具有更高的抗压强度，力学性能优良，而且初凝时间较短，但是，该混凝土浆料中添加了较多的硅砂和石英粉等，容易导致混凝土的自收缩程度加大，进而导致混凝土后期使用时容易出现裂纹。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种超高性能混凝土，具有较低的自收缩率。

本发明的第二个目的在于提供一种上述抗扰动混凝土的制备方法，该方法能够提高原料间的混合均匀程度，降低混凝土的自收缩率。

为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：

一种超高性能混凝土，主要由如下重量份数的原料制成：水泥1000份、微硅粉120-135份、粘度改性粉55-125份、铸造砂960-1040份、钢纤维185-200份、减水剂20-30份、水395-450份。

通过采用上述技术方案，本发明的超高性能混凝土采用了较少量的铸造砂，同时也减少了微硅粉的用量，大大减弱了混凝土的自收缩率。另外，本发明加入了一定量的粘度改性粉，增加了混凝土浆料的粘度，粘度改性粉掺合在混凝土原料颗粒之间，避免了在混凝土收缩时产生裂纹。

本发明进一步设置为：水泥1000份、微硅粉120-135份、粘度改性粉72-125份、铸造砂960-1040份、钢纤维195-200份、减水剂25-30份、水405-450份。

通过采用上述技术方案，优选了各原料的配比，使得粘度改性剂与其他原料之间充分发挥作用，进一步降低混凝土出现裂纹的几率。

本发明进一步设置为：所述铸造砂由20-40目的粗铸造砂和40-70目的细铸造砂按照质量比1:1组成。

通过采用上述技术方案，铸造砂采用颗粒大小不同的两种规格的铸造砂组成，能够实现砂粒颗粒间的级配，避免砂粒之间出现较多空隙而提供收缩空间。另外，本发明的两种规格的铸造砂的质量比为1:1，能够使细粒铸造砂充分、完全地填充在粗粒铸造砂的颗粒间隙中。

本发明进一步设置为：所述原料还包括20-30重量份的铝灰渣。