CN105130301B - 用卵石制备高强度混凝土的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用卵石制备高强度混凝土的方法，包括：选取以下重量份数的原料：水泥207份、水99份、卵石粉87份、减水剂3份、沸石粉37份、碳纳米管13份、粉煤灰空心微珠20份、粉煤灰7份、矿粉27份、电气石份13份、石英砂47份、消泡剂2份、膨胀剂3份、钢纤维19份和钛纤维3份；混合、均匀；高温高压养护。本发明增强了混凝土的密实度，大大的增强了混凝土的抗压和抗折强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种用卵石制备高强度混凝土的方法。
背景技术
近年来，高强化成为现代混凝土技术发展的趋势之一。高强混凝土的研究、开发工作取得了较大的进步，高强混凝土的强度逐渐提高，性能不断完善，并且在许多领域得到了广泛应用。但随着建筑结构的复杂化、超高层建筑日益增多，高强混凝土已无法满足建设需要，超高强混凝土将成为混凝土发展的最主要趋势。目前的高强度混凝土抗压抗折度低。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种用卵石制备高强度混凝土的方法，其抗压抗折能力强。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用卵石制备高强度混凝土的方法，包括：
步骤一、选取以下重量份数的原料：水泥207份、水99份、卵石粉87份、减水剂3份、沸石粉37份、碳纳米管13份、粉煤灰空心微珠20份、粉煤灰7份、矿粉27份、电气石份13份、石英砂47份、消泡剂2份、膨胀剂3份、钢纤维19份和钛纤维3份；
步骤二、边搅拌边向水中加入碳纳米管，超声振荡6分钟，加入电气石粉、沸石粉和粉煤灰空心微珠，在转速1500r/min下搅拌8min；加入水泥、卵石粉、减水剂、粉煤灰、矿粉、石英砂、消泡剂、膨胀剂、钢纤维和钛纤维，得到混合原料；
步骤三、将步骤二制备得到混合原料超声振荡3min，在环境温度为19℃和湿度为85％的条件下搅拌13min；
步骤四、在环境温度为29℃湿度为70％下，将经步骤三处理后的混合原料根据需要浇筑，静置120min，再将外部包裹混凝土养护膜，继续静置80min，去除混凝土养护膜；
在1个大气压温度为100℃下，静置2h；降温至90℃，静置1.1h，降温至75℃，静置1.3h；
在温度下150℃压力为5个大气压，静置40min，升温升压至160℃和6个大气压，静置40min；升温升压至170℃和7个大气压，静置50min；升温升压至180℃和8个大气压，静置120min；升温升压至200℃和9个大气压，静置200min；降温降压至170℃和7个大气压，静置70min；降温降压至140℃和4个大气压，静置50min；降温降压至100℃和2个大气压，静置40min；降至30℃和一个大气压，即得到。
优选的是，用卵石制备高强度混凝土的方法中，卵石粉的粒径为1mm。
优选的是，用卵石制备高强度混凝土的方法中，沸石粉的粒径为30μm。
优选的是，用卵石制备高强度混凝土的方法中，粉煤灰的粒径为10μm。
优选的是，用卵石制备高强度混凝土的方法中，石英砂的细度模数为3.0％。
优选的是，用卵石制备高强度混凝土的方法中，减水剂为聚羧酸类减水剂。
本发明至少包括以下有益效果：第一、采用碳纳米管、碳粉真空微珠、碳纤维、钢纤维、沸石粉和卵石粉，不仅可以大大降低水泥用量及胶凝材料总量，且改善了混凝土的自密实度，使得的混凝土强度富裕系数高。同时有利于提高混凝土的体积稳定性，明显降低混凝土的收缩，提高了混凝土的抗裂性，提高了混凝土的抗渗性能。提高了水泥的水化程度，并且碳纳米管和粉煤灰空心微与水泥反应生成的新的针片状矿物穿插在凝胶之间形成立体网络结构，增强了结构的密实度，大大的增强了混凝土的抗压和抗折强度；第二、本发明中使用的卵石代替了传统的材料，不仅卵石材料广泛，价格低廉；第三、本发明采用多级升温升压，以及逐步降温降压，可以使得混凝土内部原料充分快速的反应，内部形成良好网状结构。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
一种用卵石制备高强度混凝土的方法，包括：
步骤一、选取以下重量份数的原料：水泥207Kg、水99Kg、卵石粉87Kg、减水剂3 Kg、沸石粉37Kg、碳纳米管13Kg、粉煤灰空心微珠20Kg、粉煤灰7Kg、矿粉27Kg、电气石份13Kg、石英砂47Kg、消泡剂2Kg、膨胀剂3Kg、钢纤维19Kg和钛纤维3Kg；
步骤二、边搅拌边向水中加入碳纳米管，超声振荡6分钟，使碳纳米管均匀分布在水中，防止其凝结；向水和碳纳米管的混合物中加入电气石粉、沸石粉和粉煤灰空心微珠，在转速1500r/min下搅拌8min，使上述原料充分混合，防止部分结块；加入水泥、卵石粉、减水剂、粉煤灰、矿粉、石英砂、消泡剂、膨胀剂、钢纤维和钛纤维，得到混合原料，使上述原料充分混合，防止部分结块，形成均匀的浆液；
步骤三、将步骤二制备得到混合原料超声振荡3min，在环境温度为19℃和湿度为85％的条件下搅拌13min；超声振荡的目的是为了使碳纳米管均匀的分布在上述配置的浆液中；
步骤四、在环境温度为29℃湿度为70％下，将经步骤三处理后的混合原料根据需要浇筑，静置120min，再将外部包裹混凝土养护膜，继续静置80min，去除混凝土养护膜；
在1个大气压温度为100℃下，静置2h；降温至90℃，静置1.1h，降温至75℃，静置1.3h；
在温度下150℃压力为5个大气压，静置40min，升温升压至160℃和6个大气压，静置40min；升温升压至170℃和7个大气压，静置50min；升温升压至180℃和8个大气压，静置120min；升温升压至200℃和9个大气压，静置200min；降温降压至170℃和7个大气压，静置70min；降温降压至140℃和4个大气压，静置50min；降温降压至100℃和2个大气压，静置40min；降至30℃和一个大气压，即得到。本发明中经过逐步升温升压和逐步降温降压，防止了急速升温升压和降温降压，影响原料之间的反应和混凝土内部的结构，保重了原料之间起到良好的反应，形成稳定的内部结构，显著的提高了混凝土的抗压抗折强度。
卵石粉的粒径为1mm；有利于原料之间的结合，增强混凝土的强度。
沸石粉的粒径为30μm；有利于原料之间的结合，增强混凝土的强度。
粉煤灰的粒径为10μm；有利于原料之间的结合，增强混凝土的强度。
石英砂的细度模数为3.0％；有利于原料之间的结合，增强混凝土的强度。
减水剂为聚羧酸类减水剂。
根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)对上述制备得到的混凝土进行检测，得到：
28d抗压强度为143MPa，60d抗压强度为167MPa，抗拉裂强度10.9MPa，拉伸比0.0647。
从上述数据可以看出，由本发明公开的方案制备得到的混凝土各项性能明显优于国家标准以及同类产品。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (6)
1.一种用卵石制备高强度混凝土的方法，其特征在于，包括：
步骤一、选取以下重量份数的原料：水泥207份、水99份、卵石粉87份、减水剂3份、沸石粉37份、碳纳米管13份、粉煤灰空心微珠20份、粉煤灰7份、矿粉27份、电气石份13份、石英砂47份、消泡剂2份、膨胀剂3份、钢纤维19份和钛纤维3份；
步骤二、边搅拌边向水中加入碳纳米管，超声振荡6分钟，加入电气石粉、沸石粉和粉煤灰空心微珠，在转速1500r/min下搅拌8min；加入水泥、卵石粉、减水剂、粉煤灰、矿粉、石英砂、消泡剂、膨胀剂、钢纤维和钛纤维，得到混合原料；
步骤三、将步骤二制备得到混合原料超声振荡3min，在环境温度为19℃和湿度为85％的条件下搅拌13min；
步骤四、在环境温度为29℃湿度为70％下，将经步骤三处理后的混合原料根据需要浇筑，静置120min，再将外部包裹混凝土养护膜，继续静置80min，去除混凝土养护膜；
在1个大气压温度为100℃下，静置2h；降温至90℃，静置1.1h，降温至75℃，静置1.3h；
在温度下150℃压力为5个大气压，静置40min，升温升压至160℃和6个大气压，静置40min；升温升压至170℃和7个大气压，静置50min；升温升压至180℃和8个大气压，静置120min；升温升压至200℃和9个大气压，静置200min；降温降压至170℃和7个大气压，静置70min；降温降压至140℃和4个大气压，静置50min；降温降压至100℃和2个大气压，静置40min；降至30℃和一个大气压，即得到。
2.如权利要求1所述的用卵石制备高强度混凝土的方法，其特征在，卵石粉的粒径为1mm。
3.如权利要求1所述的用卵石制备高强度混凝土的方法，其特征在于，沸石粉的粒径为30μm。
4.如权利要求1所述的用卵石制备高强度混凝土的方法，其特征在于，粉煤灰的粒径为10μm。
5.如权利要求1所述的用卵石制备高强度混凝土的方法，其特征在于，石英砂的细度模数为3.0％。
6.如权利要求1所述的用卵石制备高强度混凝土的方法，其特征在于，减水剂为聚羧酸类减水剂。
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