【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑材料，尤其是涉及一种含有火山岩粉的超高性能混凝土及其制备方法与应用。
技术介绍
1、超高性能混凝土一般指立方体抗压强度大于120mpa的混凝土。超高性能混凝土因具有高强度、高抗腐蚀耐久性，可减小尺寸结构、减轻结构自重、节约用地、降低能耗、降低结构维修费和重建费等优点，被广泛应用于构筑物中，其技术的发展成为了建筑行业重点关注并研究的内容之一。同时随着建筑设计的高层及超高层化、大跨度化、地下化以及混凝土服役环境严酷的发展趋势，超高性能混凝土在超高层建筑、跨海大桥、海上采油平台等大型工程中具有突出的应用优势。
2、然而现有的超高性能混凝土中水泥用量较高(通常高达800-1000kg/m3)，使超高性能混凝土早期水化热高，收缩开裂严重，同时由于其水灰比较低(通常小于0.2)，导致超高性能混凝土浆体粘性较大，在实际施工中存在一定的困难。此外，目前常用的超高性能混凝土配合比，其所需胶凝材料种类较多，基本在4种或以上，且所用水泥为52.5硅酸盐水泥，更进一步限制了超高性能混凝土在实际工程中的应用。
3、随着纳米材料(cn114890742a)、高强度纤维(cn113620661a)等外加剂技术和其他技术的日益发展，超高性能混凝土的抗压强度已经有了较高的提升。然而如易干燥收缩、流动性小施工困难等技术问题仍有待解决。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服现有超高性能混凝土存在的易干燥收缩的缺陷而提供一种含有火山岩粉的超高性能混凝土及其制备方法与应用
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，包括以下重量份组分：水泥700～750份，硅灰40～50份，火山岩粉500～550份，机制砂1800～2000份，减水剂25～35份，水195～205份；所述火山岩粉的比表面积≥500m2/kg，烧失量不大于1.5％。
4、进一步地，所述火山岩粉的粒径分布为0.3～240μm。
5、进一步地，所述火山岩粉的微观孔隙分布为5～140nm。
6、更进一步地，所述火山岩粉的28d活性指数≥105％。
7、进一步地，所述水泥为硅酸盐水泥，水泥的标准稠度用水量不大于26％。
8、更进一步地，所述水泥为p·o 42.5普通硅酸盐水泥，水泥的28d胶砂抗压强度≥48mpa。
9、进一步地，所述硅灰的粒径分布为200-1000nm。
10、进一步地，所述机制砂的细度模数为2.7～3.0，石粉含量≤3wt％，泥块含量≤0.5wt％。
11、更进一步地，所述机制砂为细度模数2.7～3.0的ii区砂，mb值小于1.4。
12、进一步地，所述减水剂为液体聚羧酸系减水剂。
13、更进一步地，所述减水剂的含固量在35％～45％之间，减水率≥30％。
14、进一步地，所述超高性能混凝土的28d抗压强度≥140mpa。
15、本专利技术还提供一种含有火山岩粉的超高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：将各组分按比例混合，机械搅拌2-5min，即得到所述超高性能混凝土。
16、本专利技术还提供一种含有火山岩粉的超高性能混凝土作为高强度建筑材料的应用。
17、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
18、(1)本专利技术的超高性能混凝土含有疏松多孔的火山岩粉，不仅能增强超高性能混凝土的抗压强度，28d抗压强度不低于140mpa，还可有效降低超高性能混凝土的干燥收缩。
19、(2)本专利技术的火山岩粉是一种活性较高的天然辅助胶凝材料，可替代原超高性能混凝土中的矿渣粉和粉煤灰，且能进一步替代部分水泥，有效减少水泥用量，降低碳排放。
20、(3)本专利技术的火山岩粉对减水剂吸附较小，高掺量下不会造成混凝土浆体的流动性损失增大的情况。
21、(4)本专利技术制备的超高性能混凝土使用的水泥用量相对较低，矿物掺合料掺量大，混凝土拌合时间较短，综合成本较低，可实现大规模生产，具有广阔的应用前景。
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1.一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，包括以下重量份组分：水泥700～750份，硅灰40～50份，火山岩粉500～550份，机制砂1800～2000份，减水剂25～35份，水195～205份；
2.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述火山岩粉的粒径分布为0.3～240μm，微观孔隙分布为5～140nm。
3.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥，水泥的标准稠度用水量≤26％。
4.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述硅灰的粒径分布为200-1000nm。
5.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述机制砂的细度模数为2.7～3.0，石粉含量≤3％，泥块含量≤0.5％。
6.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述减水剂为液体聚羧酸系减水剂。
7.根据权利要求6所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述减水剂的
8.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述超高性能混凝土的28d抗压强度≥140MPa。
9.一种权利要求1-8任一项所述的含有火山岩粉的超高性能混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将各组分按比例混合，机械搅拌2-5min，即得到所述超高性能混凝土。
10.一种权利要求1-8任一项所述的含有火山岩粉的超高性能混凝土作为高强度建筑材料的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，包括以下重量份组分：水泥700～750份，硅灰40～50份，火山岩粉500～550份，机制砂1800～2000份，减水剂25～35份，水195～205份；
2.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述火山岩粉的粒径分布为0.3～240μm，微观孔隙分布为5～140nm。
3.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥，水泥的标准稠度用水量≤26％。
4.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述硅灰的粒径分布为200-1000nm。
5.根据权利要求1所述的一种含有火山岩粉的超高性能混凝土，其特征在于，所述机制砂的细度模数为2....
【专利技术属性】
技术研发人员：孙振平，穆帆远，杨海静，杨敬斌，邹爽，冀言亮，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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