CN106630901A - 绿色高性能混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绿色高性能混凝土,包括水、水泥、骨料、减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、磺化木质素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂;其中,胶凝辅助剂的制备方法具体为,将β‑环糊精、二氧化硅和水混合,浸泡后,烘干水分,再加入膨胀珍珠岩混合均匀即得;成核剂的制备方法具体为:将石头和硬石膏磨成粉,其粒径为0.075~1.25mm,再加入氯化铁和硫酸铜混合均匀。本发明具有延长混凝土泵送距离,初始坍落度高,坍落度损失小,抗压强度和抗折强度高,并且可节约能源的有益效果。

Description

绿色高性能混凝土
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑材料领域。更具体地说,本发明涉及一种绿色高性能混凝土。
背景技术
[0002] 混凝土是现代应用最广泛的建筑材料,其具有原料丰富、价格低廉、工艺简单、强 度高、耐久性好等优点。但是混凝土物料混合后随着时间的推移会发生化学反应,对混凝土 流动性和坍塌度损失都会产生不良的影响。
[0003] 混凝土中,骨料的体积占到60%以上,骨料是混凝土中承受荷载、抵抗侵蚀和增强 混凝土体积稳定性的重要组成材料,研究表明,在建筑施工中混凝土的性能受到骨料尺寸 的影响,如混凝土的初始坍落度,保坍性能和坍落度损失;以及泥土团聚或者包覆在骨料表 面,会阻碍骨料和水泥的粘结,形成结构薄弱区,降低混凝土强度;泥的存在还会影响混凝 土的抗碳化能力,降低混凝土的耐候性;并且如果泥团聚会降低混凝土局部的强度,造成安 全隐患。
[0004] 混凝土减水剂是一种在混凝土搅拌之前或搅拌过程中加入的、用以改善新拌和硬 化混凝土性能的材料,其特点是掺量少、作用大,已经逐步成为优质混凝土必不可缺少的组 份。高耗能企业多集中于建材、冶金、化工等行业,建材行业的节能减排对社会的可持续发 展意义重大。但减水剂的制备需要高温才能完成,且工艺繁杂,资源浪费高。
[0005] 铺设好的混凝土,在其硬化过程中,水分蒸发慢,蒸发速度不均匀,且由于水分的 蒸发会形成很多细微的孔,给混凝土的强度造成影响。
[0006] 铺设道路时,分多次平行铺设,混凝土之间易形成较大间隙,且由于应力作用,混 凝土硬化过程中也会产生一些微小缝隙,这些均会对混凝土的强度和耐持久性造成不良影 响。
[0007] 目前混凝土在损坏后的修复方法较简单,但是修复结果不尽人意,路面不平,修复 处的强度和耐持久性均较之前差。
[0008] 因此急需发明一种混凝土可以解决上述重要问题,优化工艺,节约资源,提高混凝 土的性能。
发明内容
[0009] 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。
[0010] 本发明还有一个目的是提供一种强度高、初始坍落度小、保坍性能好和坍落度损 失少的绿色高性能混凝土,本发明的提供的绿色高性能混凝土还具有裂缝自愈能力强、易 修复的优点。
[0011] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种绿色高性能混凝土,其 特征在于,包括水、水泥、骨料、减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、磺化木质 素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂;
[0012] 其中,水、水泥和骨料按质量比0.20~0.25:1:2.50~4.00;
[0013] 减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、水淬锰渣和膨胀剂分别为水泥的质量的4%~6%、 10%~15%、15%~25%、25~40%和 10~15%;
[0014] 粉煤灰、硬石膏、钛纤维、木质素和半纤维素分别为骨料的质量的10~20%、4~ 8%、1 ~1.2%、0· 2~0.5%和0.2~0.5%;
[0015] 磺化木质素、氯化钙和果胶分别为水的质量的5~10%、5~10%和1.2~2%;
[0016] 胶凝辅助剂的制备方法具体为:
[0017] a按质量比1:4~5: 2~3将β-环糊精、二氧化硅和水混合,浸泡1~2h后,于50~80 °C烘干水分后得第三混合物;
[001S] b向a中的第三混合物中加入其质量的30~40 %的膨胀珍珠岩,混合均匀即得;
[0019] 成核剂的制备方法具体为:按质量比1:1~2将石头和硬石膏磨成粉,其粒径为 0.075~1.25mm,再加入氯化铁和硫酸铜混合均匀,氯化铁和硫酸铜的总质量为石头和硬石 膏总质量的1~1.5%。
[0020] 优选的是,减水剂的制备方法具体为:
[0021] 步骤一、将85~95重量份的异戊烯醇聚氧乙烯醚、0.8~1.5重量份的过硫酸钾、1 ~1.5重量份的过氧化二碳酸二异丙酯、2~5重量份的甲基丙烯磺酸钠和20~30重量份的 水,投入反应釜中,搅拌1.5~3h,设置反应釜温度为60~80°C ;
[0022] 步骤二、将15~20重量份的丙烯酸和20~30重量份的水配置成溶液A,将0.1~ 0.15重量份的β-胡萝卜素、0.1~0.15重量份的维生素 E、0.2~0.5重量份的巯基丙酸和20~ 30重量份的水配置成溶液B备用;
[0023] 步骤三、将步骤一中的反应釜温度设置为30~35°C,待其降至30~35°C时,同时加 入步骤二中的溶液A和溶液B,搅拌7~9h,得第一混合物;
[0024] 步骤四、向步骤三中的第一混合物加入8~15重量份的氢氧化钠和40~60重量份 的水,搅拌均匀得第二混合物;
[0025] 步骤五、向步骤四中的第二混合物加入〇. 15~0.25重量份的十二碳醇酯、0.05~ 0.09重量份的硅树脂聚醚乳液、5~10重量份的十二醇硫酸钠、8~12重量份的三乙醇胺,搅 拌均匀即得。
[0026] 优选的是,粉煤灰的粒径为〇. 005~0.02mm。
[0027] 优选的是,钛纤维直径小于0.08mm。
[0028] 优选的是,所述骨料包括粒径小于IOmm的碎石和粒径小于〇. 5mm的砂,其中碎石和 砂按质量比为1:2.8~3.2。
[0029] 优选的是,水淬锰渣和硬石膏的粒径小于Imm。
[0030] 优选的是,膨胀剂包括明矾石和硫铝酸钙,其中明矾石和硫铝酸钙的质量比为1: Io
[0031] 本发明至少包括以下有益效果:
[0032] 第一、泥土团聚或者包覆在骨料表面,会阻碍骨料和水泥的粘结,形成结构薄弱 区,降低混凝土强度,木质素是由聚合的芳香醇构成的一类物质,可以形成交织网状,起抗 压作用;半纤维素是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体,半纤维素可以形成比木素 更密集的网状结构,果胶具有较强的凝胶性吸附性能,可将泥土吸附包裹,从木质素形成的 交织网孔进入,而半纤维素的网状结构可以附着于木质素形成的交织网外,阻止泥土再流 出,从而避免泥土团聚或者包覆在骨料表面,使泥土无法阻碍骨料和水泥的粘结,最终可以 提升混凝土的强度;
[0033] 第二、在混凝土中加入钛纤维,钛具有比钢更强的耐腐蚀性,自身重量比钢小,可 以提高混凝土的耐候性,钛纤维的直径小于0.08mm,可以更好的与混凝土其它成分混合均 匀,分散性更好,均匀提升混凝土的强度;
[0034] 第三、混凝土制备过程中为了减少用水及优化性能会加入减水剂,本发明提供的 减水剂制备方法,其制备温度为60~80 °C的时间是1.5~3h,而其它耗时长的工艺均在接近 常温的状态下制备,因此大大减少了能源的消耗,而且在此制备方法中,加入β-胡萝卜素和 维生素 Ε,其抗氧化性能强,且无毒,可以保证混凝土作业人员的安全;同时,采用此方法制 备的减水剂,可以减少混凝土對落度损失,减水率尚,保對性好;
[0035] 第四、混凝土搅拌混合时,混合料处于"液化"状态,各颗粒沉降速度不同,将石头 和硬石膏磨成粉,其粒径为0.075~1.25mm时,可以使其颗粒沉降速度接近,有利于成核,且 初始形成的核大小均匀,与水泥相互混合后,成核剂里面的氯化铁和硫酸铜与水接触,促进 初始形成的核表面形成一薄层无定形的胶体产物,为混凝土的后期水化反应打好基础;
[0036] 第五、混凝土结构由于内外因素的作用不可避免地存在裂缝,而裂缝是混凝土结 构物承载能力、耐久性及防水性降低的重要原因,通过在混凝土中加入胶凝辅助剂,减少缝 隙的产生,环糊精遇水形成空腔结构,可以将二氧化硅包合在其空腔内,再与多孔结构的 膨胀珍珠岩混合,部分环糊精及其包合的二氧化硅填充至膨胀珍珠岩的多孔结构中,与 其形成平衡状态,随着混凝土中水分向外蒸发,环糊精空腔结构减少,变成坚硬的颗粒 状,同时二氧化硅缓慢释放出并与外面的骨料胶凝成固形物,可以减少混凝土缝隙,大大增 加其强度,并且,在有水时,环糊精可以吸水,使混凝土具有良好的防水性能。
[0037] 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
[0038] 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。
[0039]〈实施例1>
[0040] 首先制备胶凝辅助剂、成核剂和减水剂,如下所示:
[0041] (1)胶凝辅助剂的制备方法具体为:
[0042] a按质量比1:4.5: 2.5将β-环糊精、二氧化硅和水混合,浸泡1.5h后,于65 °C烘干水 分后得第三混合物;
[0043] b向a中的第三混合物中加入其质量的35%的膨胀珍珠岩,混合均匀即得;
[0044] (2)成核剂的制备方法具体为:按质量比1:1.5将石头和硬石膏磨成粉,其粒径为 〇. 5mm,再加入氯化铁和硫酸铜混合均匀,氯化铁和硫酸铜的总质量为石头和硬石膏总质量 的 1.2%;
[0045] (3)减水剂的制备方法具体为:
[0046] 步骤一、将90重量份的异戊烯醇聚氧乙烯醚、1重量份的过硫酸钾、1.2重量份的过 氧化二碳酸二异丙酯、3重量份的甲基丙烯磺酸钠和25重量份的水,投入反应釜中,搅拌2h, 设置反应釜温度为70°C;
[0047] 步骤二、将18重量份的丙烯酸和25重量份的水配置成溶液A,将0.12重量份的β-胡 萝卜素、0.12重量份的维生素 Ε、0.4重量份的巯基丙酸和25重量份的水配置成溶液B备用;
[0048] 步骤三、将步骤一中的反应釜温度设置为32°C,待其降至32°C时,同时加入步骤二 中的溶液A和溶液B,搅拌8h,得第一混合物;
[0049] 步骤四、向步骤三中的第一混合物加入12重量份的氢氧化钠和50重量份的水,搅 拌均匀得第二混合物;
[0050] 步骤五、向步骤四中的第二混合物加入0.2重量份的十二碳醇酯、0.07重量份的硅 树脂聚醚乳液、7重量份的十二醇硫酸钠、10重量份的三乙醇胺,搅拌均匀即得;
[0051] 其次将水、水泥、骨料、减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、磺化木质 素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂按配方秤好备用;
[0052] 其中,水、水泥和骨料按质量比为0.22:1: 3,减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、水淬锰 渣和膨胀剂分别为水泥的质量的5%、12%、20%、30%和12% ;
[0053] 粉煤灰、硬石膏、钛纤维、木质素和半纤维素分别为骨料的质量的15%、6%、 1·1%、0·3% 和 0.4%;
[0054] 磺化木质素、氯化钙和果胶分别为水的质量的8%、8%和1.5%;
[0055] 骨料包括粒径小于IOmm的碎石和粒径小于0.5_的砂,碎石和砂按质量比为1:3;
[0056] 粉煤灰的粒径为0.01mm,钛纤维直径小于0.08mm,水淬锰渣和硬石膏的粒径小于 1_,膨胀剂包括明矾石和硫铝酸钙,其中明矾石和硫铝酸钙的质量比为1:1;
[0057] 然后将磺化木质素、氯化钙和果胶与水混合均匀,取1/2上述混合物、水泥、减水 剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂搅拌均匀后,再加入剩 下1/2混合物、骨料、木质素、钛纤维、木质素和钛纤维搅拌均匀,即得绿色高性能混凝土。
[0058] 〈实施例2>
[0059] 首先制备胶凝辅助剂、成核剂和减水剂,如下所示:
[0060] (1)胶凝辅助剂的制备方法具体为:
[0061] a按质量比1:4:2将β-环糊精、二氧化硅和水混合,浸泡Ih后,于50 °C烘干水分后得 第三混合物;
[0062] b向a中的第三混合物中加入其质量的30%的膨胀珍珠岩,混合均匀即得;
[0063] (2)成核剂的制备方法具体为:按质量比1:1将石头和硬石膏磨成粉,其粒径为 0.075_,再加入氯化铁和硫酸铜混合均匀,氯化铁和硫酸铜的总质量为石头和硬石膏总质 量的1%;
[0064] (3)减水剂的制备方法具体为:
[0065] 步骤一、将85重量份的异戊烯醇聚氧乙烯醚、0.8重量份的过硫酸钾、1重量份的过 氧化二碳酸二异丙酯、2重量份的甲基丙烯磺酸钠和20重量份的水,投入反应釜中,搅拌 1.5h,设置反应爸温度为60 °C ;
[0066] 步骤二、将15重量份的丙烯酸和20重量份的水配置成溶液A,将0.1重量份的β-胡 萝卜素、0.1重量份的维生素 Ε、0.2重量份的巯基丙酸和20重量份的水配置成溶液B备用;
[0067] 步骤三、将步骤一中的反应釜温度设置为30°C,待其降至30°C时,同时加入步骤二 中的溶液A和溶液B,搅拌7h,得第一混合物;
[0068] 步骤四、向步骤三中的第一混合物加入8重量份的氢氧化钠和40重量份的水,搅拌 均匀得第二混合物;
[0069] 步骤五、向步骤四中的第二混合物加入0.15重量份的十二碳醇酯、0.05重量份的 硅树脂聚醚乳液、5重量份的十二醇硫酸钠、8重量份的三乙醇胺,搅拌均匀即得;
[0070] 其次将水、水泥、骨料、减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、磺化木质 素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂按配方秤好备用;
[0071] 其中,水、水泥和骨料按质量比为0.2:1: 2.5,减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、水淬锰 渣和膨胀剂分别为水泥的质量的4%、10%、15%、25%和10% ;
[0072] 粉煤灰、硬石膏、钛纤维、木质素和半纤维素分别为骨料的质量的10%、4%、1%、 0.2%和 0.2%;
[0073] 磺化木质素、氯化钙和果胶分别为水的质量的5%、5%和1.2%;
[0074] 骨料包括粒径小于IOmm的碎石和粒径小于0.5mm的砂,碎石和砂按质量比为1: 2.8;
[0075] 粉煤灰的粒径为0.005mm,钛纤维直径小于0.08mm,水淬锰渣和硬石膏的粒径小于 1_,膨胀剂包括明矾石和硫铝酸钙,其中明矾石和硫铝酸钙的质量比为1:1;
[0076] 然后将磺化木质素、氯化钙和果胶与水混合均匀,取1/2上述混合物、水泥、减水 剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂搅拌均匀后,再加入剩 下1/2混合物、骨料、木质素、钛纤维、木质素和钛纤维搅拌均匀,即得绿色高性能混凝土。 [00 77]〈实施例3>
[0078] 首先制备胶凝辅助剂、成核剂和减水剂,如下所示:
[0079] (1)胶凝辅助剂的制备方法具体为:
[0080] a按质量比1:5:3将β-环糊精、二氧化硅和水混合,浸泡2h后,于80 °C烘干水分后得 第三混合物;
[0081] b向a中的第三混合物中加入其质量的40%的膨胀珍珠岩,混合均匀即得;
[0082] (2)成核剂的制备方法具体为:按质量比1:2将石头和硬石膏磨成粉,其粒径为 1.25mm,再加入氯化铁和硫酸铜混合均匀,氯化铁和硫酸铜的总质量为石头和硬石膏总质 量的1.5%;
[0083] ⑶减水剂的制备方法具体为:
[0084] 步骤一、将95重量份的异戊烯醇聚氧乙烯醚、1.5重量份的过硫酸钾、1.5重量份的 过氧化二碳酸二异丙酯、5重量份的甲基丙烯磺酸钠和30重量份的水,投入反应釜中,搅拌 3h,设置反应釜温度为80 °C ;
[0085] 步骤二、将20重量份的丙烯酸和30重量份的水配置成溶液A,将0.15重量份的β-胡 萝卜素、0.15重量份的维生素 Ε、0.5重量份的巯基丙酸和30重量份的水配置成溶液B备用;
[0086] 步骤三、将步骤一中的反应釜温度设置为35°C,待其降至35°C时,同时加入步骤二 中的溶液A和溶液B,搅拌9h,得第一混合物;
[0087] 步骤四、向步骤三中的第一混合物加入15重量份的氢氧化钠和60重量份的水,搅 拌均匀得第二混合物;
[0088] 步骤五、向步骤四中的第二混合物加入0.25重量份的十二碳醇酯、0.09重量份的 硅树脂聚醚乳液、10重量份的十二醇硫酸钠、12重量份的三乙醇胺,搅拌均匀即得;
[0089] 其次将水、水泥、骨料、减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、磺化木质 素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂按配方秤好备用;
[0090] 其中,水、水泥和骨料按质量比为0.25:1:4,减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、水淬锰 渣和膨胀剂分别为水泥的质量的6%、15%、25%、40%和15% ;
[0091] 粉煤灰、硬石膏、钛纤维、木质素和半纤维素分别为骨料的质量的20%、8%、 1·2%、0·5% 和 0.5%;
[0092] 磺化木质素、氯化钙和果胶分别为水的质量的10%、10%和2%;
[0093] 骨料包括粒径小于IOmm的碎石和粒径小于0.5mm的砂,碎石和砂按质量比为1: 3.2;
[0094] 粉煤灰的粒径为0.005_,钛纤维直径小于0.08_,水淬锰渣和硬石膏的粒径小于 1_,膨胀剂包括明矾石和硫铝酸钙,其中明矾石和硫铝酸钙的质量比为1:1;
[0095] 然后将磺化木质素、氯化钙和果胶与水混合均匀,取1/2上述混合物、水泥、减水 剂、胶凝辅助剂、粉煤灰、水淬锰渣、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀剂搅拌均匀后,再加入剩 下1/2混合物、骨料、木质素、钛纤维、木质素和钛纤维搅拌均匀,即得绿色高性能混凝土。
[0096] 〈性能测试试验〉
[0097] 按实施例1、实施例2和实施例3的方法制备的绿色高性能混凝土,设置对照组,即 采用常规方法制备的混凝土,常规方法为不采用本发明制备的成核剂、胶凝辅助剂、减水 剂,及不添加水淬锰渣、磺化木质素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素和果胶,其它均与实 施例1 一致;测试两种混凝土的坍落度、抗折强度、抗压强度,结果如表1所示:
[0098] 表1混凝土性能测试表
Figure CN106630901AD00081
[0101] 如表1所示的实施例1、实施例2、实施例3和对照组的数据,可以看出,实施例1、实 施例2、实施例3的初始坍落度在相同的泥沙比例下明显好于对照组,而且Ih后的坍落度损 失明显比对照组的小,说明本发明对减水剂改进后,可以使混凝土的保坍性能增强,延长栗 送距离;从7d和28d的抗折强度可以看出,实施例1、实施例2和实施例3明显高于对照组,说 明本发明添加水淬锰渣、钛纤维及胶凝辅助剂后,β-环糊精遇水形成空腔结构,可以将二氧 化硅包合在其空腔内,再与多孔结构的膨胀珍珠岩混合,部分β-环糊精及其包合的二氧化 硅填充至膨胀珍珠岩的多孔结构中,与其形成平衡状态,随着混凝土中水分向外蒸发,β-环 糊精空腔结构减少,变成坚硬的颗粒状,同时二氧化硅缓慢释放出并与外面的骨料胶凝成 固形物,可以减少混凝土缝隙,大大增加其强度,并且,在有水时,β-环糊精可以吸水,使混 凝土具有良好的防水性能。可以增强混凝土内部的相互作用力,增强抗折强度;从7d和28d 的抗压强度可以看出,实施例1、实施例2和实施例3明显高于对照组,说明本发明添加成核 剂及木质素、半纤维素和果胶,及与上述水淬锰渣、钛纤维及胶凝辅助剂等结合,可以减少 混凝土的缝隙,并且随着时间的延长,β-环糊精、二氧化硅、水泥及膨胀珍珠岩会增补缝隙, 使缝隙变小,变少,抗压强度更强。
[0102]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 于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (7)

1. 一种绿色高性能混凝土,其特征在于,包括水、水泥、骨料、减水剂、成核剂、胶凝辅助 剂、粉煤灰、水淬锰渣、磺化木质素、氯化钙、木质素、钛纤维、半纤维素、果胶、硬石膏和膨胀 剂; 其中,水、水泥和骨料按质量比0.20~0.25:1:2.50~4. OO; 减水剂、成核剂、胶凝辅助剂、水淬锰渣和膨胀剂分别为水泥的质量的4%~6 %、10% ~15%、15%~25%、25~40%和 10~15%; 粉煤灰、硬石膏、钛纤维、木质素和半纤维素分别为骨料的质量的10~20%、4~8%、1 ~1.2%、0· 2~0.5%和0.2~0.5%; 磺化木质素、氯化钙和果胶分别为水的质量的5~10%、5~10%和1.2~2%; 胶凝辅助剂的制备方法具体为: a按质量比1:4~5: 2~3将β-环糊精、二氧化硅和水混合,浸泡1~2h后,于50~80°C烘 干水分后得第三混合物; b向a中的第三混合物中加入其质量的30~40%的膨胀珍珠岩,混合均匀即得; 成核剂的制备方法具体为:按质量比1:1~2将石头和硬石膏磨成粉,其粒径为0.075~ 1.25mm,再加入氯化铁和硫酸铜混合均匀,氯化铁和硫酸铜的总质量为石头和硬石膏总质 量的1~1.5%。
2. 如权利要求1所述的绿色高性能混凝土,其特征在于,减水剂的制备方法具体为: 步骤一、将85~95重量份的异戊烯醇聚氧乙烯醚、0.8~1.5重量份的过硫酸钾、1~1.5 重量份的过氧化二碳酸二异丙酯、2~5重量份的甲基丙烯磺酸钠和20~30重量份的水,投 入反应釜中,搅拌1.5~3h,设置反应釜温度为60~80 °C ; 步骤二、将15~20重量份的丙烯酸和20~30重量份的水配置成溶液A,将0.1~0.15重 量份的胡萝卜素、〇. 1~〇. 15重量份的维生素 E、0.2~0.5重量份的疏基丙酸和20~30重量 份的水配置成溶液B备用; 步骤三、将步骤一中的反应釜温度设置为30~35 °C,待其降至30~35°C时,同时加入步 骤二中的溶液A和溶液B,搅拌7~9h,得第一混合物; 步骤四、向步骤三中的第一混合物加入8~15重量份的氢氧化钠和40~60重量份的水, 搅拌均匀得第二混合物; 步骤五、向步骤四中的第二混合物加入0.15~0.25重量份的十二碳醇酯、0.05~0.09 重量份的硅树脂聚醚乳液、5~10重量份的十二醇硫酸钠、8~12重量份的三乙醇胺,搅拌均 匀即得。
3. 如权利要求1所述的绿色高性能混凝土,其特征在于,粉煤灰的粒径为0.005~ 0.02mm。
4. 如权利要求1所述的绿色高性能混凝土,其特征在于,钛纤维直径小于0.08_。
5. 如权利要求1所述的绿色高性能混凝土,其特征在于,所述骨料包括粒径小于IOmm的 碎石和粒径小于0.5_的砂,其中碎石和砂按质量比为1:2.8~3.2。
6. 如权利要求1所述的绿色高性能混凝土,其特征在于,水淬锰渣和硬石膏的粒径小于 Imm0
7. 如权利要求1所述的绿色高性能混凝土,其特征在于,膨胀剂包括明矾石和硫铝酸 钙,其中明矾石和硫铝酸钙的质量比为1:1。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107540283A (zh) * 2017-07-24 2018-01-05 中国十七冶集团有限公司 一种高强度高性能混凝土及其制备方法
CN110981345A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 广东省水利水电第三工程局有限公司 一种喷射混凝土及其施工方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101168482A (zh) * 2007-09-30 2008-04-30 中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院 一种高性能碾压混凝土及其制备方法
CN101844905A (zh) * 2010-06-25 2010-09-29 贵州省建筑材料科学研究设计院 水淬锰渣高性能混凝土及其制备方法
CN102503283A (zh) * 2011-11-10 2012-06-20 江苏建华管桩有限公司 一种高性能混凝土及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101168482A (zh) * 2007-09-30 2008-04-30 中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院 一种高性能碾压混凝土及其制备方法
CN101844905A (zh) * 2010-06-25 2010-09-29 贵州省建筑材料科学研究设计院 水淬锰渣高性能混凝土及其制备方法
CN102503283A (zh) * 2011-11-10 2012-06-20 江苏建华管桩有限公司 一种高性能混凝土及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107540283A (zh) * 2017-07-24 2018-01-05 中国十七冶集团有限公司 一种高强度高性能混凝土及其制备方法
CN110981345A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 广东省水利水电第三工程局有限公司 一种喷射混凝土及其施工方法

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