[发明专利]一种混凝土及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种混凝土及其制备方法和应用，属于建筑材料领域。混凝土包括以下质量份数的组分：水泥1份、粉煤灰(FA)4.44～5.47份、水1.55～1.8份、石英砂1.11～1.3份、聚乙烯醇纤维(PVA)0.111～0.1334份、硅灰(SF)0.125～0.2份、减水剂0.024～0.027份、聚醚类减缩剂(SRA)0.09份和低碱液体速凝剂(LAA)0.04～0.055份。本发明提出了一种低碳排、低碱性、高抗渗、低干缩可喷可泵高性能混凝土，解决了地下和水工工程大规模运用水泥基复合材料的难题。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种混凝土及其制备方法和应用。

背景技术

近几年来，随着对基础设施的大力建设，地下及水工工程建设得到了大力发展。由于实际工程所处的环境较复杂、施工过程中操作不规范以及普通混凝土硬化后粗骨料之间产生缝隙、温度收缩或在变形过程中受到的应力超过自身极限拉伸应变等原因，导致地下及水工工程广泛出现开裂及渗漏水等病害现象，危及其正常使用。然而普通混凝土由于其具有脆性大、韧性差、低延性及裂缝控制能力差等缺陷通常会导致结构开裂，从而会降低结构的承载力及安全性。

目前，普通混凝土仍是地下工程和水工工程中应用最广泛的建筑材料之一。由于地下和水工工程体量大，需大量采用泵送和喷射混凝土进行施工。通常，满足喷射施工的混凝土均能满足泵送施工的要求。喷射混凝土借助喷射机械，利用高压，将混凝土通过管道输送并以高速喷射到需要加固的表面上凝结硬化。喷射施工省去支模、浇筑和拆模工序，可节省人力、缩短工期。然而，现有用于地下和水工结构的混凝土材料为满足混凝土抗渗等级的要求，一般水灰比小、孔隙率较小，流动性能差，喷射易堵管，喷射后无法快速凝结，回弹率较大，即不能同时满足抗渗、干缩和可喷可泵性的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混凝土及其制备方法和应用。本发明提供的混凝土同时满足抗渗、干缩和可喷可泵性的要求。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种混凝土，包括以下质量份数的组分：水泥1份、粉煤灰4.44～5.47份、水1.55～1.8份、石英砂1.11～1.3份、聚乙烯醇纤维0.111～0.1334份、硅灰0.125～0.2份、减水剂0.024～0.027份、聚醚类减缩剂0.09份和低碱液体速凝剂0.04～0.055份。

优选地，所述混凝土包括以下质量份数的组分：水泥1份、粉煤灰5.47份、水1.8份、石英砂1.3份、聚乙烯醇纤维0.1334份、硅灰0.2份、减水剂0.027份、聚醚类减缩剂0.09份和低碱液体速凝剂0.04份。

优选地，所述混凝土包括以下质量份数的组分：水泥1份、粉煤灰5.125份、水1.69份、石英砂1.23份、聚乙烯醇纤维0.125份、硅灰0.125份、减水剂0.025份、聚醚类减缩剂0.09份和低碱液体速凝剂0.04份。

优选地，所述混凝土包括以下质量份数的组分：水泥1份、粉煤灰4.44份、水1.55份、石英砂1.11份、聚乙烯醇纤维0.111份、硅灰0.2份、减水剂0.024份、聚醚类减缩剂0.09份和低碱液体速凝剂0.04份。

优选地，所述低碱液体速凝剂为铝酸盐型低碱液体速凝剂。

优选地，所述石英砂的粒径为0.2～0.4mm。

优选地，所述聚乙烯醇纤维的长度为12mm，直径为39μm。

本发明还提供了上述技术方案所述的混凝土的制备方法，包括以下步骤：

将水泥、石英砂、粉煤灰和硅灰混合进行干拌，得到干拌料；

将部分水、部分减水剂、部分聚醚类减缩剂和所述干拌料混合，得到湿料；