[发明专利]一种特种混凝土材料及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种特种混凝土材料及其制备方法和用途，属于混凝土材料领域，该特种混凝土材料采用特种水泥、水泥、粉煤灰、矿粉、石膏、粗骨料、细骨料、聚合物外加剂以及功能助剂混合均质加工而成，用作桥梁伸缩缝混凝土、断面加厚混凝土或在空间狭小、动载条件下混凝土，具有超早强、无收缩、高耐磨、高粘结、高韧性、高耐冲击性、高耐久和高和易性的特点，有效地填补了混凝土原材料行业的空白。

技术领域

本发明属于混凝土材料技术领域，具体涉及一种特种混凝土材料及其制备方法和用途。

背景技术

随着我国城市化进程的进一步加快,高速公路、城市高架路、城市道路、机场建设施工技术的不断提高，在高速公路路面、城市高架路伸缩缝部位；城市道路、机场跑道等交通繁忙，使用频率高的部位的快速抢修铺设已经成为一个重要的技术结点,由于快速抢修部位直接承受车辆荷载的反复作用，又暴露于地面上，受到各种自然因素的影响，因此，对于以上部位的快速修补材料的选择则显得非常重要。

目前用于高速公路、城市高架路伸缩缝、路面；机场跑道等方面修补的材料主要是自密实混凝土和快速修复砂浆。两种材料都存在在明显的不足和缺陷。自密实混凝土表现为强度发展慢，通车慢，易收缩，粘结强度差，抗冲击韧性和抗疲劳强度差；快速修复砂浆属于砂浆类产品，没有该工况所需要的抗折、抗冲击、抗劈裂、弹性模量、耐久性等混凝土的力学性能，不适合做结构性材料；用自密实混凝土和快速修复砂浆修好的部位，往往修好后很短时间又会破损，反复维修。

因此急需一种具有超早强、无收缩、高耐磨、高粘结、高韧性、高耐冲击性、高耐久、和易性好、施工性好的特种混凝土材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特种混凝土材料及其制备方法和用途，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种特种混凝土材料，所述混凝土按重量计，每立方米包括如下组分：

优选的，所述混凝土达到30MPa强度的时间为2～5h。

优选的，所述石粉包括矿粉或粉煤灰中的任意一种。

优选的，所述粗骨料的粒径为3～16mm，所述细骨料的粒径小于5mm。

优选的，所述聚合物外加剂包括聚羧酸类混凝土减水剂和可溶性聚合物中的任意一种或几种。

优选的，所述功能助剂包括缓凝剂、丙烯酸水溶性可再分散乳胶粉和保水增稠剂等添加剂中的任意一种或几种。

优选的，所述特种水泥、水泥、石粉、石膏、粗骨料、细骨料、聚合物外加剂以及功能助剂的含水率均小于1.0％。

优选的，所述粗骨料包括经过整形的玄武岩、辉绿岩、天然碎石和天然软石中的任意一种。

优选的，所述细骨料包括天然砂、人工砂和工业渣中的任意一种或几种。

此外，本发明还提供一种特种混凝土材料的制备方法，所述方法包括制备上述的特种混凝土材料，所述方法包括如下步骤：

S1、按照每立方米混凝土配置选取400～550kg的特种水泥、100～200kg的水泥、50～100kg的石粉、100～200kg的石膏、750～1000kg的粗骨料、700～1000kg的细骨料、1～25kg的聚合物外加剂以及0～5kg的功能助剂；

S2、将选取的原料置于干粉砂浆混料系统内搅拌3～6min，形成均质的混凝土成品；

S3、将混凝土成品通过包装机进行袋装完成包装。

该特种混凝土材料用作路面(包括桥梁、城市高架、高速公路、机场跑道的伸缩缝和路面)快速抢修。