[发明专利]一种钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及一种钢纤维‑聚乙烯醇纤维混凝土及其制备方法，包括：聚乙烯醇纤维混凝土本体、分布于混凝土本体内的上层钢纤维层以及下层钢纤维层，混凝土本体的制备原料包括以下组分:聚乙烯醇纤维、水泥、砂、石子、减水剂以及水，上层钢纤维层和下层钢纤维层分别由钢纤维组成，聚乙烯醇纤维、水泥、砂、石子、减水剂、水以及钢纤维的重量百分比为(1.3～3.9)：(488～520)：(558～603)：(1150～1208)：(3.2～6.3)：(120～180)：(18.84～25.12)。基于本发明的钢纤维‑聚乙烯醇纤维混凝土，在聚乙烯醇纤维制备的混凝土本体中设置钢纤维层，使得钢纤维‑聚乙烯醇纤维混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度、抗压强度等力学性能相比聚乙烯醇纤维混凝土有很大提升。

技术领域

本发明涉及混凝土制备领域，尤其涉及一种层布式钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土的制备方法。

背景技术

水泥混凝土路面是刚性路面，且具有良好的抗弯，抗压及抗磨能力，具有良好的耐久性，不易老化衰变,还具备更好的稳定性，也就是高低温和水的稳定性，最主要的是承载力高，非常适用重载交通。但是因为混凝土自身的抗拉抗裂性较差等，在具体使用过程中道路会比较容易出现裂纹且不易修复。

发明内容

本发明解决的技术问题为：提供一种钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土及其制备方法，基于本发明的钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土，劈裂抗拉强度、抗折强度、抗压强度等力学性能相比一般的聚乙烯醇纤维混凝土有很大提升。

基于本发明的钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土，包括：聚乙烯醇纤维混凝土本体、分布于所述混凝土本体内的上层钢纤维层以及下层钢纤维层，所述混凝土本体的制备原料包括以下组分:聚乙烯醇纤维、水泥、砂、石子、减水剂以及水，所述上层钢纤维层和所述下层钢纤维层分别由钢纤维组成，所述聚乙烯醇纤维、水泥、砂、石子、减水剂、水以及钢纤维的重量百分比为(1.3～3.9)：(488～520)：(558～603)：(1150～1208)：(3.2～6.3)：(120～180)：(18.84～25.12)。

基于本发明的钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土，在聚乙烯醇纤维制备的混凝土本体中设置钢纤维层，能够有效增加混凝土的延性、韧性，使得钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度、抗压强度等力学性能相比一般的聚乙烯醇纤维混凝土有很大提升。

在上述方案的基础上，本发明的技术方案还可以进行如下改进：

进一步，所述钢纤维为长度25-35mm，直径0.2-0.8mm，长径比为40-80的钢纤维，所述聚乙烯醇纤维为长度为10-15mm。

聚乙烯醇纤维可以密实混泥土内部，增强混凝土的承载力，层布式钢纤维可以增加混凝土的抗折强度并且在混凝土遭到破坏时拉扯住混凝土，提高混凝土的结构的寿命。聚乙烯醇纤维与钢纤维的比例、尺寸对混凝土的力学性能有较大影响，该条件可得到具有高抗折强度、高抗压强度的混凝土。

进一步，所述水泥为32.5-52.5级的通用硅酸盐水泥。

进一步，所述砂为粒径20-70目的石英砂、河砂、机制砂以及山砂中的任意一种或多种的组合。

进一步，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。

本发明还提供了一种如上所述的钢纤维-聚乙烯醇纤维混凝土的制备方法，包括以下步骤：

1)准备原料：按照所述重量百分比准备原料；

2)制备混合料浆：将准备好的砂、石子、水泥投入搅拌机内，搅拌20-50s，将减水剂溶于水形成的减水剂溶液加入搅拌机中搅拌2-4min，继续搅拌条件下，将聚乙烯醇纤维投入搅拌机得到混合浆料；