【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料，具体为一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土作为使用广泛的建筑材料之一，具有来源广泛、生产工艺简单等优点。普通混凝土主要由水泥、水、砂、石子以及外加剂按一定比例配合，经搅拌得到，普通混凝土密度高、自重大，容易对建筑物的地基和结构产生大的负荷，增加了施工和设计的复杂性，且在运输和施工过程中能耗高，抗拉强度低，随着使用年限的增加，内部容易产生细小裂缝和局部损伤，耐久性差，难以满足某些特殊工程需求。随着现代建筑技术的不断发展，对于混凝土的性能要求也越来越高，高强度轻质混凝土具有密度低、抗压强度高、耐久性能好的特点，成为高层建筑、大跨度桥梁等工程的理想选择。
2、现有的轻质混凝土吸水率高，易开裂，整体结构强度较低，影响了轻质混凝土的应用。空心玻璃微珠是近年来发展起来的一种用途广泛、性能优异的新型材料，具有质量轻、抗压强度高、导热系数低、保温隔热效果好、抗化学腐蚀等特点，在轻质混凝土中有着广泛的应用。中国专利申请cn115650676a公开了一种轻质高强混凝土拌合料及其制备方法，该混凝土拌合料包括水泥、粉煤灰份、硅灰份、矿粉、粉煤灰漂珠、玻化微珠、页岩陶粒、粘土陶粒、减水剂、水，通过粉煤灰漂珠与玻化微珠、页岩陶粒与粘土陶粒的配合，降低混凝土的体积密度，实现混凝土的轻质性，但该混凝土原料间的分散性差，容易团聚分层，降低了混凝土的耐久性和强度。中国专利申请cn116655324a刚开了一种轻质高强混凝土材料及其制备方法，该轻质高强混凝土材料包括水泥、硅灰、锯泥、粉煤灰漂珠、
3、因此，研发一种轻质高强度的混凝土材料具有重要意义。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土及其制备方法，解决了轻质混凝土强度较差的问题，提供一种密度低、质量轻且高强度的混凝土。
3、(二)技术方案
4、为了实现上述目的，本专利技术公开了一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，包括以下步骤：
5、步骤一、对空心玻璃微珠进行活化处理后，分散到乙醇溶液中，分散均匀后，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，加热，搅拌混合，发生反应，反应结束后，抽滤，使用无水乙醇洗涤，在60℃干燥12h，得到氨基化空心玻璃微珠；
6、步骤二、将碳纤维和n,n-二甲基甲酰胺混合均匀，加入1,8-二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡，加热，在氮气氛围中，搅拌混合，发生反应，反应结束后，抽滤，再使用无水乙醇洗涤，在60℃真空干燥12h，得到改性碳纤维；
7、步骤三、将n,n-二甲基甲酰胺、氨基化空心玻璃微珠、改性碳纤维混合均匀，升温，发生反应，反应结束后，抽滤，使用n,n-二甲基甲酰胺洗涤，在80℃干燥12h，得到碳纤维接枝空心玻璃微珠；
8、步骤四、对橡胶颗粒进行活化处理，处理完成后，得到活化后的橡胶颗粒，将活化后的橡胶颗粒分散到乙醇溶液中，分散均匀后，加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，搅拌混合，发生反应，反应结束后，抽滤，使用无水乙醇洗涤，在60℃干燥12h，得到环氧改性橡胶颗粒；
9、步骤五、将丙酮、环氧改性橡胶颗粒和衣康酸混合均匀，在氮气氛围中，发生反应，反应结束后，抽滤，使用无水乙醇洗涤，在60℃干燥12h，得到烯基改性橡胶颗粒；
10、步骤六、将烯基改性橡胶颗粒超声分散到乙醇溶液中，分散均匀后，加入聚丙烯纤维、丙烯酸，混合均匀后，加入引发剂，发生反应，反应结束后，抽滤，使用去离子水洗涤，在60℃真空干燥12h，得到聚丙烯纤维接枝橡胶颗粒；
11、步骤七、将水泥、粉煤灰、碳纤维接枝空心玻璃微珠、轻质砂和去离子水混合8-12min，得到浆料，再加入聚丙烯纤维接枝橡胶颗粒、减水剂，搅拌混合10-20min，转速为400-500r/min，出料，装模，振捣成型，覆盖，脱模，得到含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土。
12、优选地，所述步骤一中活化处理后空心玻璃微珠、乙醇溶液、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为100:8000-8500:50-60。
13、优选地，所述步骤一中对空心玻璃微珠进行活化处理的具体步骤如下：将空心玻璃微珠和去离子水混合均匀，室温下搅拌4h，抽滤，在60℃干燥箱中干燥24h，再与5倍质量比的氢氧化钠溶液混合，在80℃搅拌2h，进行羟基化处理，其中氢氧化钠溶液的浓度为0.3mol/l，处理完成后，抽滤，使用去离子水洗涤至滤液ph为中性，在60℃真空干燥12h后，活化处理完成。
14、优选地，所述步骤一中反应的温度为80-90℃，反应的时间为5-8h。
15、优选地，所述步骤一中乙醇溶液为50％体积浓度的乙醇水溶液。
16、优选地，所述步骤二中碳纤维、n,n-二甲基甲酰胺、1,8-二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的质量比为100:2400-3200:42-55:0.5-1。
17、优选地，所述步骤二中反应的温度为75-85℃，反应的时间为2-4h。
18、优选地，所述步骤三中n,n-二甲基甲酰胺、氨基化空心玻璃微珠、改性碳纤维的质量比为3800-4200:100:60-80。
19、优选地，所述步骤三中反应的温度为95-105℃，反应的时间为3-5h。
20、优选地，所述步骤四中乙醇溶液为75％体积浓度的乙醇水溶液。
21、优选地，所述步骤四中活化后的橡胶颗粒、乙醇溶液、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为100:5500-6500:5-12。
22、优选地，所述步骤四中反应的温度为55-65℃，反应的时间为1-2h。
23、优选地，所述步骤四中对橡胶颗粒进行活化处理的步骤如下：使用去离子水对橡胶颗粒进行洗涤，去离子水和橡胶颗粒的质量比为1000:100，洗涤完成后，抽滤，晾干，再使用氢氧化钠溶液浸泡橡胶颗粒，其中氢氧化钠溶液的浓度为15％，氢氧化钠溶液和橡胶颗粒的质量比为800:100，浸泡48h后，抽滤，使用去离子水洗涤，晾干，得到活化后的橡胶颗粒。
24、优选地，所述步骤五中丙酮、环氧改性橡胶颗粒、衣康酸的质量比为1800-2100:100:75-105。
25、优选地，所述步骤五中反应的温度为50-60℃，反应的时间为6-9h。
26、优选地，所述步骤六中烯基改性橡胶颗粒、乙醇溶液、聚丙烯纤维、丙烯酸、引发剂的质量比为100:1200-1500:55-80:7-10:1-2。
27、优选地，所述步骤六中反应的温度为35-45℃，反应的时间为2-4h。
28、优选地，所述步骤六中乙醇溶液为10％体积浓度的乙醇水溶液。
29、优选地，所述步骤六中引本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤一中活化处理后空心玻璃微珠、乙醇溶液、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为100:8000-8500:50-60，反应的温度为80-90℃，反应的时间为5-8h。
3.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤二中碳纤维、N,N-二甲基甲酰胺、1,8-二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的质量比为100:2400-3200:42-55:0.5-1，反应的温度为75-85℃，反应的时间为2-4h。
4.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤三中N,N-二甲基甲酰胺、氨基化空心玻璃微珠、改性碳纤维的质量比为3800-4200:100:60-80，反应的温度为95-105℃，反应的时间为3-5h。
5.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步
6.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤五中丙酮、环氧改性橡胶颗粒、衣康酸的质量比为1800-2100:100:75-105，反应的温度为50-60℃，反应的时间为6-9h。
7.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤六中烯基改性橡胶颗粒、乙醇溶液、聚丙烯纤维、丙烯酸、引发剂的质量比为100:1200-1500:55-80:7-10:1-2，反应的温度为35-45℃，反应的时间为2-4h。
8.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤六中引发剂为过氧化二异丙苯。
9.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤七中水泥、粉煤灰、碳纤维接枝空心玻璃微珠、轻质砂、去离子水、聚丙烯纤维接枝橡胶颗粒、减水剂的质量比为58-75:25-38:45-65:20-40:42-55:35-55:5-12。
10.一种采用如权利要求1-9任一项所述的含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法制备得到的含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土。
...【技术特征摘要】
1.一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤一中活化处理后空心玻璃微珠、乙醇溶液、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为100:8000-8500:50-60，反应的温度为80-90℃，反应的时间为5-8h。
3.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤二中碳纤维、n,n-二甲基甲酰胺、1,8-二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的质量比为100:2400-3200:42-55:0.5-1，反应的温度为75-85℃，反应的时间为2-4h。
4.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤三中n,n-二甲基甲酰胺、氨基化空心玻璃微珠、改性碳纤维的质量比为3800-4200:100:60-80，反应的温度为95-105℃，反应的时间为3-5h。
5.根据权利要求1所述的一种含空心玻璃微珠的高强度轻质混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤四中活化后的橡胶颗粒、乙醇溶液、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为100:5500-6500:5-12，反应的温度为...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈诗泉，谢恩慧，高原，王珏，张兴盛，赵海斌，汉鹏福，任京华，韩笑，苏新成，
申请(专利权)人：中交一公局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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