CN104692723A - 一种大变形混凝土 - Google Patents

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朱利春
李建彬
吴益梅
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Abstract

本发明提供了一种大变形混凝土，包含主要组分及质量份数如下：水泥：500～800份；玻化微珠：50～70份；水：280～320份；外加剂：8～12份；钢纤维：30～40份。本发明的混凝土有效解决了混凝土抗变形能力差的缺点，增加了混凝土的应用范围。

Description

一种大变形混凝土
技术领域
本发明涉及混凝土技术领域，特别是涉及一种大变形混凝土。
背景技术
目前，混凝土作为一种普通建筑材料已经得到广泛应用，但混凝土的缺点之一是抵抗变形的能力较差(峰值极限压应变为0.3％左右)。在某些施工领域，如大变形地下围岩支护工程中，不仅需要支护混凝土提供一定的强度，而且需要混凝土有一定变形能力，以释放一部分围岩应力，提高整个支护体系的支护能力。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种大变形混凝土，所述混凝土有效解决了混凝土抗变形能力差的缺点，增加了混凝土的应用范围。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种大变形混凝土，包含主要组分及质量份数如下：
水泥：500～800份；
玻化微珠：50～70份；
水：280～320份；
外加剂：8～12份；
钢纤维：30～40份；
所述玻化微珠为II类。
优选地，其主要组分及质量份数如下：
水泥：550～600份；
玻化微珠：50～60份；
水：280～300份；
外加剂：8～9份；
钢纤维：30～40份。
优选地，所述水泥为42.5普通硅酸盐水泥。
优选地，所述外加剂为萘系或羧酸系高效减水剂。
优选地，所述高效减水剂掺量为所述水泥掺量的1.0～1.5％。
优选地，所述玻化微珠的粒径为0.1～2mm，密度为80～120kg/m3，筒压强度大于150kPa。
优选地，所述钢纤维型号为600型，直径为0.3mm，长径比为80～100。
本发明的有益效果：
所述玻化微珠具有强度高，吸水率低，易和性好、使用寿命长等特点。利用所述玻化微珠在一定的压力下会破裂的特性给予混凝土一定的变形能力，同时钢纤维能够保持混凝土的骨架；在建材行业中，用玻化微珠作为轻质骨料，可提高砂浆的和易流动性和自抗强度，减少材性收缩率，提高产品综合性能，降低综合生产成本。在轻质干混砂浆(保温型、砌筑型、抹面型)应用中，用玻化微珠替代传统的普通膨胀珍珠岩和聚苯颗粒作干混保温砂浆轻质骨料，克服了膨胀珍珠岩吸水性大、易粉化，在料浆搅拌中体积收缩率大，易造成产品后期强度低和空鼓开裂等现象，同时又弥补了聚苯颗粒有机材料易燃、防火性能差、高温产生有害气体和耐老化耐候性低、施工中反弹性大等缺陷，提高完善了保温砂浆的综合性能和施工性能。高效减水剂的减水率较高(15％～25％)，不引气，对凝结时间影响小，与水泥适应性相对较好，能与其他各种外加剂复合使用。
附图说明
图1是混凝土应力应变曲线图。
具体实施方式
为了更好地说明本发明，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供一种大变形混凝土，包括以下组分，各组分按照重量份分别为：水泥500～800重量份；玻化微珠50～70重量份；水280～320重量份；外加剂8～12重量份；钢纤维30～40重量份。本发明采用玻化微珠作为混凝土的骨料。所述玻化微珠，是一种酸性玻璃质溶岩矿物质(松脂岩矿砂)，经过特种技术处理和生产工艺加工形成内部多孔、表面玻化封闭，呈球状体细径颗粒。主要化学成份是Si02﹑AI203﹑CaO，颗粒粒径为0.1—2mm，容重为50—100kg/m3，导热系数为0.028—0.048W/m.K，漂浮率大于95％，成球玻化率大于95％，吸水率小于50％，熔融温度为1200℃。所述玻化微珠具有强度高，吸水率低，易和性好、使用寿命长等特点。利用所述玻化微珠在一定的压力下会破裂的特性给予混凝土一定的变形能力，同时钢纤维能够保持混凝土的骨架。所述水泥为42.5普通硅酸盐水泥。所述水泥掺量根据混凝土强度要求确定。
所述玻化微珠为II类，粒径为0.1～2mm，密度为80～120kg/m3，筒压强度大于150kPa。玻化微珠的掺量根据混凝土变形要求确定。可以通过选择不同密度的玻化微珠来确定所述混凝土的屈服压力。所述水掺量根据混凝土变形要求确定。所述外加剂为高效减水剂，所述高效减水剂掺量为萘系或羧酸系减水剂，其含量为所述水泥掺量的1.0～1.5％。所述钢纤维的直径为0.3mm，长径比为80～100，所述钢纤维型号为600型。所述钢纤维掺量根据混凝土变形要求确定，优选为30～40重量份。
本本申请实施例1、2、3的大变形混凝土各组分重量份见表1：
表1：混凝土组分及试验结果
按照上述实施例1、2、3中的配比将各组分拌合后，成型150mm×150mm×150mm的立方体试件。养护28天后进行抗压试验，并测定试件的应变。混凝土试件应力应变曲线见附图1。由附图1及表1可以看出，混凝土的屈服应变和破坏应变都远远超过了常规混凝土的极限压应变，而且在变形过程中还保持一定的抗力。在常规混凝土的应变过程中不存在屈服应变，直接变现为破坏应变，且其破坏应变非常小仅为0.3％，与本申请的破坏应变不具有可比性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种大变形混凝土，其特征在于，包含主要组分及质量份数如下：
水泥：500～800份；
玻化微珠：50～70份；
水：280～320份；
外加剂：8～12份；
钢纤维：30～40份；
所述玻化微珠为II类。
2.根据权利要求1所述的大变形混凝土，其特征在于，包含主要组分及质量份数如下：
水泥：550～600份；
玻化微珠：50～60份；
水：280～300份；
外加剂：8～9份；
钢纤维：30～40份。
3.根据权利要求1或2所述的大变形混凝土，其特征在于，所述外加剂为萘系或羧酸系高效减水剂。
4.根据权利要求3所述的大变形混凝土，其特征在于，所述高效减水剂掺量为所述水泥掺量的1.0～1.5％。
5.根据权利要求1或2所述的大变形混凝土，其特征在于，所述玻化微珠粒径为0.1～2mm，密度为80～120kg/m3，筒压强度大于150kPa。
6.根据权利要求1或2所述的大变形混凝土，其特征在于，所述钢纤维型号为600型，直径为0.3mm，长径比为80～100。
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