[发明专利]一种有机仿钢纤维聚合物混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种有机仿钢纤维聚合物混凝土及其制备方法，属于混凝土技术领域。本发明以混凝土为基体，将不同长度和掺量的有机仿钢纤维和水性环氧树脂乳液均匀添加到混凝土基体中获得有机仿钢纤维聚合物混凝土，各组份配比为：混凝土基体2020‑3230kg/m³；水性环氧树脂乳液41‑45kg/m³；水性环氧固化剂10.25‑11.25kg/m³；消泡剂4.1‑4.5kg/m³；有机仿钢纤维2.76‑5.52kg/m³；水余量。本发明制备出的有机仿钢纤维聚合物混凝土具有抗拉强度高、抗开裂性好、耐腐蚀性强等优点。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种有机仿钢纤维聚合物混凝土及其制备方法。

背景技术

公路是国家快速发展、国民经济腾飞的基础，海工建筑是国家发展壮大的必然产物，桥梁更是连接海、山、路的纽带，这三个方面的工程都有一个相同的特点就是对结构耐久性要求非常高，由于现有沥青铺装层和混凝土构造物经常会出现过早损坏的情况，远达不到要求的服役寿命，需花大量人力、财力进行维修补强，为国家经济带来巨大损失。为此国家已经大力研究适合路桥，海工结构的耐腐蚀材料，该研究方向已经成为当今一大热点问题。可见研制具有优良抗裂及抗腐蚀特性的混凝土材料，有效提高路桥和海工建筑物的耐久性，降低结构全寿命期投入的经济费用具有重大的工程意义。

掺入纤维是提高混凝土基体韧性、抗冲击性和抑制其收缩开裂的一种有效途径。目前混凝土常用纤维主要是钢纤维，但钢纤维存在造价高、比重大、不易分散和易锈蚀等问题。因而探索新型复合材料、配制高性能复合混凝土来保留钢纤维混凝土已有的优点，并改善钢纤维混凝土存在的缺点至关重要。

有机仿钢纤维的主要成分是聚丙烯，由于钢纤维能有效提高混凝土的抗拉强度、抗开裂性和韧性，但存在价较高、易腐蚀、易结团等问题，研究学者发明出有机仿钢纤维来代替钢纤维，有机仿钢纤维不但能有效提高混凝土的抗拉强度、抗开裂性，其成本低，耐腐蚀性好，克服了钢纤维存在的缺点，但有机仿钢纤维与混凝土集体间的粘结性不如钢纤维，出现了粘结强度不好从而导致基本力学性能不达标的情况。而单一的聚合物混凝土，虽然存在耐腐蚀性高的优点，但聚合物会降低混凝土的抗压强度。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述不足之处，本发明提供一种有机仿钢纤维聚合物混凝土及其制备方法，将有机仿钢纤维和水性环氧树脂乳液均匀添加到混凝土基体中，获得具有高抗拉强度、强耐腐蚀的有机仿钢纤维聚合物混凝土。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种有机仿钢纤维聚合物混凝土，该有机仿钢纤维聚合物混凝土是将有机仿钢纤维和水性环氧树脂乳液均匀添加到混凝土基体中配制而成，其制备原料中各组份配比如下：

该有机仿钢纤维聚合物混凝土的制备原料中各组分配比优选如下：

所述混凝土基体(C40混凝土)按重量份数计的优选组分如下：

所述有机仿钢纤维的直径1.23-1.27mm，长度25-30mm，密度0.87-0.97g/cm³，断裂强度450-500MPa；有机仿钢纤维聚合物混凝土中有机仿钢纤维的体积掺量为0.3％-0.6％。

所述消泡剂为矿物油系消泡剂。

所述水性环氧固化剂为K系列水性环氧固化剂。

所述河砂与铁尾矿砂的细度模数为2.6，粒径小于4.75mm；所述碎石为连续级配的粒径为4.75～20mm的碎石；所述水泥为普通硅酸盐水泥。

所述有机仿钢纤维聚合物混凝土的制备方法，包括以下步骤：