[发明专利]一种超耐久混凝土配方及其制备方法

说明书

本发明属于混凝土建筑材料技术领域，具体涉及一种超耐久混凝土配方及其制备方法。本发明的超耐久混凝土配方，包括以下重量份数的组分：水泥300‑360份、石英砂500‑610份、碎石900‑1100份、粉煤灰30‑60份、矿粉30‑50份、水150‑180份、无石棉矿物纤维12‑20份、大孔树脂12‑15份、成膜剂7‑10份、减水剂6‑9份、消泡剂2‑5份；其中，成膜剂为微晶蜡和硬脂酸的混合物，微晶蜡和硬脂酸的质量比为(2‑5):1。本发明的无石棉矿物纤维使混凝土和钢筋之间具有良好的结合性，并有助于成膜剂在钢筋表面形成钝化膜，有效防止外界水和空气的进入发生腐蚀反应，同时大孔树脂超强吸附特性也有助于防止外界水分进入内部引起锈蚀，打打提高了PC构件的防锈性和耐久性。

技术领域

本发明属于混凝土建筑材料技术领域，具体涉及一种超耐久混凝土配方及其制备方法。

背景技术

装配式混凝土(PC)构件在建筑、交通、水利等领域广泛应用，在国家基础设施建设中扮演重要角色，如预制钢筋混凝土柱地基基础、预制钢结构钢柱基础、路灯广告牌柱钢筋混凝土基础、预制楼板等。通常PC构件的生产涉及模具组装、钢筋骨架安装、混凝土浇筑、构建拆模和吊装、构件表面修补、构件入库养护等步骤。

预拌混凝土通常为水泥、骨料、外加剂和水按一定比例配合组成，但目前的混凝土在浇筑后容易产生收缩开裂、抗拉强度低等问题，并且普通混凝土的流动性及和易性较差，在有钢筋结构的情况下依靠人工振捣也难以保证混凝土的密实度，还可能出现PC构件内部存在大量未排除的气泡，产生多孔结构。而这种结构上的缺陷又会进一步影响PC构件的耐久性，使建筑物的防锈和抗腐蚀能力大大降低，尤其是在潮湿多雨的南方及沿海地区，建筑、道路、桥梁等如受到PC构件质量的影响很容易被雨水侵蚀，甚至引起内部钢筋生锈，严重影响建筑物的稳定性和持久性。

随着混凝土工程的多功能化、施工及应用环境的复杂化、资源与环境的优化，人们对混凝土材料也提出了更高的要求。而目前为提高混凝土或PC构件的耐久性，大多采用在预拌混凝土配方中添加减水剂或密实剂已提高PC构件的强度，如专利文献CN111574153A中公开的提高PC构件强度的混凝土配方，但却很少有可以增强防锈PC构件防锈防腐蚀功能的方法。公开号为CN111961361A的中国专利申请文献中提供了一种保温隔热防锈组合物，包括防锈砂浆和密封涂料，但其需要将防锈砂浆喷涂包覆在绑扎好的钢筋笼骨表面，进行混绣喷涂，再将防水密封涂料喷涂在养护后的防锈砂浆外表面，这样的施工养护过程复杂，可操作性不强，而且增加了施工难度和成本，生产周期长。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供超耐久混凝土配方及其制备方法，通过合理的配方和简单的配制方法提高PC构件的耐水防锈和耐久性能。

本发明的上述目的通过以下技术方案得以实施：

一种超耐久混凝土配方，包括以下重量份数的组分：水泥300-360份、石英砂500-610份、碎石900-1100份、粉煤灰30-60份、矿粉30-50份、水150-180份、无石棉矿物纤维12-20份、大孔树脂12-15份、成膜剂7-10份、减水剂6-9份、消泡剂2-5份。

进一步地，本发明所述超耐久混凝土配方，包括以下重量份数的组分：水泥320-350份、石英砂550-600份、碎石980-1050份、粉煤灰35-45份、矿粉30-40份、水160-170份、无石棉矿物纤维15-19份、大孔树脂12-13份、减水剂6-7份、防锈剂4-6份、消泡剂3-4份。

本发明中，矿粉和粉煤灰可以增加混凝土的抗压强度，减少混凝土由于早强性能差引起的开裂问题，提高密实度，同时在减水剂的作用下减少水添加量，提高抗渗和抗侵蚀能力。无石棉矿物纤维的加入可以提高混凝土的韧性和抗冲击强度，同时选用各种异性截面的无石棉矿物纤维可以增加其与混凝土的界面粘结性，有利于提高各原料的分散性，其还能吸附于钢筋表面在混凝土内部形成良好稳定的网状结构，而消泡剂又能减少混凝土在振捣过程中气泡孔的形成。