[发明专利]一种复合纤维高强度透水混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种复合纤维高强度透水混凝土，其特征在于，所述复合纤维高强度透水混凝土是将水泥浆料、复合纤维、氯丁橡胶混合反应制备得到。

2.根据权利要求1所述的一种复合纤维高强度透水混凝土，其特征在于，所述水泥浆料是将水泥、水、粗骨料、石灰粉、硅灰混合制备得到。

3.根据权利要求2所述的一种复合纤维高强度透水混凝土，其特征在于，所述粗骨料为碎石、河砂。

4.根据权利要求1所述的一种复合纤维高强度透水混凝土，其特征在于，所述复合纤维是将聚丙烯醇丙醛酸酯、氨基化碳纤维和多孔钢渣混合纺丝制备得到。

5.一种复合纤维高强度透水混凝土的制备方法，其特征在于，所述复合纤维高强度透水混凝土的制备方法包括以下制备步骤：

(1)将氨基化碳纤维、粒径为2～4mm的多孔钢渣、水按质量比1：1.5：2～1：2.5：3混合，以4500～5000r/min剪切4～6h，随后加入氨基化碳纤维质量8～12倍的聚丙烯醇丙醛酸酯，加入氨基化碳纤维质量0.02～0.04倍的镍，以30～40kHz超声30～40min，在150～250W、98～102℃下微波照射10～20min，放入225～235℃纺丝箱中，在800～1000m/min纺丝速度的条件下，使用螺杆挤压机进行纺丝，在10～20℃、湿度为60～80％和风速为0.9～1.3m/s的条件下，进行侧吹风冷却固化25～35min，用乙醇和去离子水洗涤3～5次，在30～50℃下烘1～3h，制备得到长度为8～10mm的复合纤维；

(2)将水泥、水、碎石、河砂、石灰粉、硅灰按质量比1：0.66：0.14：3：1.5：1.2：0.6～1：0.68：0.16：5：2.5：1.4：0.8混合，以4500～5000r/min剪切4～6h，制备得到水泥浆料；

(3)将水泥浆料、粒径为0.3～1mm的氯丁橡胶、复合纤维按质量比1：0.02：0.005～1：0.04：0.015混合，以4500～5000r/min剪切1～3h，升温至60～70℃，继续剪切11～13h，制备得到复合纤维高强度透水混凝土。

6.根据权利要求5所述的一种复合纤维高强度透水混凝土的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述聚丙烯醇丙醛酸酯的制备方法如下：氩气保护条件下，将分子量为1500的聚丙烯醇和丙醛酸按质量比1：0.2～1：0.6混合，以40～60滴/min滴加聚丙烯醇质量0.6～0.8倍的浓硫酸，升温至60～80℃，以600～800r/min搅拌3～5h，制备得到聚丙烯醇丙醛酸酯。

7.根据权利要求5所述的一种复合纤维高强度透水混凝土的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氨基化碳纤维的制备方法如下：将直径为300～400nm、长度为1～3mm的碳纤维和浓硫酸按质量比1：210～1：230混合，在30～40kHz下超声振荡25～35min，随后加入碳纤维质量55～57倍的质量分数为68％的浓硝酸，在1200～1400r/min下搅拌9～11min，升温至58～62℃，继续搅拌1.5～2.5h，加入碳纤维质量98～102倍的去离子水稀释，静置3.5～4.5h，过滤，用去离子水洗涤至滤液pH为7，随后用无水乙醇洗涤2～4次，放入55～65℃烘箱烘40～60min，加入到碳纤维质量20～30倍的乙醚中，在38～47kHz下超声25～35min，加入碳纤维质量1.4～1.6倍的碳酰胺，以40～60滴/min滴加碳纤维质量0.6～0.8倍的浓硫酸，升温至60～80℃，继续搅拌1～3h，过滤，分别用无水乙醇和去离子水洗涤2～4次，放入55～65℃烘箱烘40～60min，制得氨基化碳纤维。

8.根据权利要求5所述的一种复合纤维高强度透水混凝土的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述河砂是细度模数为1.6、表观密度为2870kg/m³的天然河砂。

9.根据权利要求5所述的一种复合纤维高强度透水混凝土的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述碎石为粒径为6～10mm的花岗岩碎石。