一种耐久性混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐久性混凝土及其制备方法，涉及建筑材料技术领域，是由如下按重量份计的如下原料制成：水泥300

【技术实现步骤摘要】
一种耐久性混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，尤其涉及一种耐久性混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着混凝土技术的不断发展，混凝土已用于越来越多的建筑领域中，如桥梁工程、公路工程、水利工程等工程领域。混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，是由凝胶材料和水、砂、石子掺和制得的建筑材料，其性能直接影响建筑工程质量。因此，开发综合性能和性能稳定性佳的混凝土材料显得尤为重要。
[0003]混凝土在长期使用过程中，极易受到环境的影响，人们逐渐发现常会出现混凝土开裂的问题。混凝土的开裂极大地影响了混凝土的正常使用功能及混凝土的耐久性，而裂缝宽度较大时，不但大大降低了混凝土构件的承载力，还降低了混凝土的抗渗透性能，为水、氯离子的渗透提供了路径，使混凝土内部的钢筋被锈蚀而造成混凝土的耐久性极差。特别是在海边、长江、黄河湿地等环境中的混凝土更易受到外部环境酸、碱等物质的腐蚀，影响其耐久性。
[0004]为了解决上述问题，中国专利技术专利文献CN113831071A公开了一种耐久性混凝土，包括如下重量份的各组分：水泥300
‑
400份、细骨料450
‑
550份、粗骨料720
‑
820份、水100
‑
200份、纤维20
‑
40份、聚合物乳液20
‑
40份、聚羧酸减水剂10
‑
20份。该申请的耐久性混凝土，通过在基料中添加柔性纤维，可以增强混凝土材料的抗冲击韧性，起到有效的防裂防渗作用，另外，所添加的聚羧酸减水剂中具有可吸收紫外线的邻羟基苯甲酸苯酯结构，该紫外线吸收结构是键合在聚羧酸减水剂中，不易像小分子的紫外线吸收剂一样发生迁移、析出等情况，从而可以起到长久的抗老化作用，提高混凝土的耐久性。然而，该混凝土强度仍有待进一步提高，抗渗抗裂性及耐久性有待进一步完善。
[0005]因此，开发一种抗压强度大，抗裂抗渗效果佳，耐久性优异，使用寿命长的耐久性混凝土及其制备方法符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进混凝土领域的发展具有非常重要的意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种抗压强度大，抗裂抗渗效果佳，耐久性优异，使用寿命长的耐久性混凝土及其制备方法。
[0007]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种耐久性混凝土，是由如下按重量份计的如下原料制成：水泥300
‑
400份、细骨料400
‑
500份、粗骨料700
‑
800份、煤矸石粉15
‑
25份、高铝矾土10
‑
15份、磷渣粉8
‑
10份、石灰石粉10
‑
20份、超吸水性聚合物8
‑
12份、外加剂10
‑
20份、纳米纤维20
‑
40份、水120
‑
220份。
[0008]较佳的，所述水泥为普通硅酸盐水泥P
·
O 52.5。
[0009]较佳的，所述细骨料为石英砂、河砂按质量比1:(1
‑
3)混合形成的混合物；所述细骨料的细度模数大于2.6。
[0010]较佳的，所述粗骨料选用抗压强度90MPa以上、针片状含量小于5％、含泥量小于1％、粒径5
‑
25mm的质地坚硬、级配良好的石灰岩质碎石。
[0011]较佳的，所述煤矸石粉的粒径为90
‑
230目。
[0012]较佳的，所述高铝矾土的粒径为100
‑
300目。
[0013]较佳的，所述磷渣粉的粒径为120
‑
280目。
[0014]较佳的，所述石灰石粉的粒径为150
‑
300目。
[0015]较佳的，所述超吸水性聚合物的制备方法，包括如下步骤：将N
‑
三羟甲基甲基丙烯酰胺、聚乙二醇单烯丙基醚、衣康酸、烯丙基环糊精、1
‑
烯丙基
‑3‑
乙烯基咪唑氯盐、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，60
‑
70℃下搅拌反应4
‑
6小时，后旋蒸除去溶剂，得到超吸水性聚合物。
[0016]较佳的，所述N
‑
三羟甲基甲基丙烯酰胺、聚乙二醇单烯丙基醚、衣康酸、烯丙基环糊精、1
‑
烯丙基
‑3‑
乙烯基咪唑氯盐、引发剂、高沸点溶剂的质量比为(1
‑
3):1:(0.8
‑
1.2):(0.3
‑
0.5):0.3:(0.04
‑
0.07):(20
‑
30)。
[0017]较佳的，所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
[0018]较佳的，所述外加剂包括如下按重量份计的如下组分：木质素磺酸钠5
‑
8份、二甲双胍杂质61
‑
3份、高效聚羧酸减水剂10
‑
20份、喹啉酸1
‑
2份、蛭石6
‑
8份、高岭土3
‑
6份、废弃凯夫拉纤维3
‑
5份、蔗糖2
‑
4份。
[0019]较佳的，所述高效聚羧酸减水剂为巴斯夫RHEOPLUS 420聚羧酸减水剂。
[0020]较佳的，所述蛭石的粒径为80
‑
200目；所述高岭土的粒径为120
‑
240目。
[0021]较佳的，所述废弃凯夫拉纤维的平均直径为5
‑
12μm，长径比为(25
‑
35):1。
[0022]较佳的，所述纳米纤维为纳米氧化锌纤维，其平均直径为20
‑
60nm，长径比为(25
‑
35):1。
[0023]较佳的，本专利技术还提供了一种所述耐久性混凝土的制备方法，包括如下步骤：将各原料按重量份配比混合，加入到搅拌机内搅拌10
‑
15分钟，得到耐久性混凝土。
[0024]由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：
[0025](1)本专利技术提供的耐久性混凝土的制备方法，工艺简单，操作方便，无需庞大的设备，也无需对现有生产线进行改造，耗能低，生产周期短，劳动强度低，劳动环境较好，适合工业化连续生产，具有较高的推广应用价值。
[0026](2)本专利技术提供的耐久性混凝土，是由如下按重量份计的如下原料制成：水泥300
‑
400份、细骨料400
‑
500份、粗骨料700...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐久性混凝土，其特征在于，是由如下按重量份计的如下原料制成：水泥300
‑
400份、细骨料400
‑
500份、粗骨料700
‑
800份、煤矸石粉15
‑
25份、高铝矾土10
‑
15份、磷渣粉8
‑
10份、石灰石粉10
‑
20份、超吸水性聚合物8
‑
12份、外加剂10
‑
20份、纳米纤维20
‑
40份、水120
‑
220份。2.根据权利要求1所述的耐久性混凝土，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥P
·
O52.5。3.根据权利要求1所述的耐久性混凝土，其特征在于，所述细骨料为石英砂、河砂按质量比1:(1
‑
3)混合形成的混合物；所述细骨料的细度模数大于2.6。4.根据权利要求1所述的耐久性混凝土，其特征在于，所述粗骨料选用抗压强度90MPa以上、针片状含量小于5％、含泥量小于1％、粒径5
‑
25mm的质地坚硬、级配良好的石灰岩质碎石。5.根据权利要求1所述的耐久性混凝土，其特征在于，所述煤矸石粉的粒径为90
‑
230目；所述高铝矾土的粒径为100
‑
300目；所述磷渣粉的粒径为120
‑
280目；所述石灰石粉的粒径为150
‑
300目；所述纳米纤维为纳米氧化锌纤维，其平均直径为20
‑
60nm，长径比为(25
‑
35):1。6.根据权利要求1所述的耐久性混凝土，其特征在于，所述超吸水性聚合物的制备方法，包括如下步骤：将N
‑
三羟甲基甲基丙烯酰胺、聚乙二醇单烯丙基醚、衣康酸、烯丙基环糊精、1
‑
烯丙基
‑3‑
乙烯基咪唑氯盐、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，60
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄忠祥，黄龙生，祝益明，李国校，张祝贤，阮永峰，祝国奇，
申请(专利权)人：浙江兆山混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：