CN106747012A - 一种基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土及其制备方法。本发明方法按重量份计，通过对100‑120份水泥、40‑50份水、160‑180份沙子、60‑80份粗骨料、10‑20份元明粉、1‑2份椰子油二乙醇酰胺、2‑5份玄武岩纤维、0.2‑0.5份碳纤维和8‑10份添加剂进行三个步骤的处理，得到了抗渗等级抗渗等级P（2.5 MPa水压）可达到45，抗折强度达45‑50 MPa的抗折防裂混凝土。

Description

一种基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于混凝土制备领域，具体涉及一种基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土及其制备方法。
背景技术
目前，普通混凝土的易开裂和易折断问题较为严重，一些特制的混凝土虽然改善了上述两方面问题，但造价较为高昂。《合成纤维用于混凝土防裂和抗渗的研究》对利用合成纤维改善混凝土的开裂问题进行了初步的摸索，中国专利201310369628.4公布了一种玄武岩纤维混凝土，其在一定程度上解决了开裂问题，但其在抗折方面并没有多少改善且仍然存在不少裂纹。中国专利201310702374.3存在同样的问题。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的之一在于提供一种基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）按重量份数计，准备100-120份水泥、40-50份水、160-180份沙子、60-80份粗骨料、10-20份元明粉、1-2份椰子油二乙醇酰胺、2-5份玄武岩纤维、0.2-0.5份碳纤维和8-10份添加剂；
所述玄武岩纤维直径为0.55-0.60 mm，长为35-40 mm；所述碳纤维直径为0.35-0.50mm，长为55-70 mm；
所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：2-3份1,6-己二异氰酸酯、1-2份硫代硫酸钠、1-1.5份甲酸钙和0.5-0.8份三聚磷酸铝；
（2）将所述水泥、沙子、粗骨料、玄武岩纤维和碳纤维混合，搅拌均匀后，进行固定，固定时间不超过2分钟；加入所准备水的二分之一量，进行搅拌，搅拌过程中加入所述元明粉和椰子油二乙醇酰胺，搅拌均匀后固定，固定时间不超过1分钟；
（3）将所述添加剂加入余下的二分之一量的水中，加热至60-70℃，然后缓慢加入至步骤（2）所得物，搅拌均匀，浇筑后，进行养护，即得。
通过上述方法制备得到混凝土在深水5米下28天，没有出现裂纹，且抗渗等级抗渗等级P（2.5 MPa水压）可达到45。同时，所得混凝土的抗折强度可达到45-50 MPa。通过实验发现，少量的碳纤维的加入是必要的，且碳纤维的长度需大于玄武岩纤维。另外，添加剂也是十分必要的。
优选的，所述玄武岩纤维为3-4份，所述碳纤维为0.3-0.4份。
更优选的，所述玄武岩纤维为3.5份，所述碳纤维为0.4份。
优选的，步骤（1）中，准备110份水泥、45份水、165份沙子、65份粗骨料、12份元明粉、1.5份椰子油二乙醇酰胺、3.5份玄武岩纤维、0.4份碳纤维和9份添加剂。
优选的，所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：2.5份1,6-己二异氰酸酯、1.5份硫代硫酸钠、1.2份甲酸钙和0.6份三聚磷酸铝。
所述养护为：在10-20℃下进行养护7-10天。
本发明的另一个目的在于提供由上述制备方法制备得到的基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土。
本发明的有益效果：
1、本发明所得混凝土具有优异的防裂效果，在水深5米下28天未发现裂纹，抗渗等级抗渗等级P（2.5 MPa水压）可达到45；
2、本发明所得混凝土的抗折强度可达45-50 MPa。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只是用于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据上述发明内容所做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1
（1）按重量份数计，准备100份水泥、40份水、160份沙子、60份粗骨料、10份元明粉、1份椰子油二乙醇酰胺、2份玄武岩纤维、0.2份碳纤维和8份添加剂；
所述玄武岩纤维直径为0.55-0.60 mm，长为35-40 mm；所述碳纤维直径为0.35-0.50mm，长为55-70 mm；
所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：2份1,6-己二异氰酸酯、1份硫代硫酸钠、1份甲酸钙和0.5份三聚磷酸铝；
（2）将所述水泥、沙子、粗骨料、玄武岩纤维和碳纤维混合，搅拌均匀后，进行固定，固定时间不超过2分钟；加入所准备水的二分之一量，进行搅拌，搅拌过程中加入所述元明粉和椰子油二乙醇酰胺，搅拌均匀后固定，固定时间不超过1分钟；
（3）将所述添加剂加入余下的二分之一量的水中，加热至60-70℃，然后缓慢加入至步骤（2）所得物，搅拌均匀，浇筑后，进行养护，即得。
实施例2
（1）按重量份数计，准备120份水泥、50份水、180份沙子、80份粗骨料、20份元明粉、2份椰子油二乙醇酰胺、5份玄武岩纤维、0.5份碳纤维和10份添加剂；
所述玄武岩纤维直径为0.55-0.60 mm，长为35-40 mm；所述碳纤维直径为0.35-0.50mm，长为55-70 mm；
所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：3份1,6-己二异氰酸酯、2份硫代硫酸钠、1.5份甲酸钙和0.5-0.8份三聚磷酸铝；
（2）将所述水泥、沙子、粗骨料、玄武岩纤维和碳纤维混合，搅拌均匀后，进行固定，固定时间不超过2分钟；加入所准备水的二分之一量，进行搅拌，搅拌过程中加入所述元明粉和椰子油二乙醇酰胺，搅拌均匀后固定，固定时间不超过1分钟；
（3）将所述添加剂加入余下的二分之一量的水中，加热至60-70℃，然后缓慢加入至步骤（2）所得物，搅拌均匀，浇筑后，进行养护，即得。
实施例3
（1）按重量份数计，准备110份水泥、45份水、165份沙子、65份粗骨料、12份元明粉、1.5份椰子油二乙醇酰胺、3.5份玄武岩纤维、0.4份碳纤维和9份添加剂；
所述玄武岩纤维直径为0.55-0.60 mm，长为35-40 mm；所述碳纤维直径为0.35-0.50mm，长为55-70 mm；
所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：2.5份1,6-己二异氰酸酯、1.5份硫代硫酸钠、1.2份甲酸钙和0.6份三聚磷酸铝；
（2）将所述水泥、沙子、粗骨料、玄武岩纤维和碳纤维混合，搅拌均匀后，进行固定，固定时间不超过2分钟；加入所准备水的二分之一量，进行搅拌，搅拌过程中加入所述元明粉和椰子油二乙醇酰胺，搅拌均匀后固定，固定时间不超过1分钟；
（3）将所述添加剂加入余下的二分之一量的水中，加热至60-70℃，然后缓慢加入至步骤（2）所得物，搅拌均匀，浇筑后，进行养护，即得。
对比实施例1
除不添加碳纤维之外，其余与实施例3一致。
对比实施例2
除碳纤维的长度与玄武岩纤维的一样之外，其余与实施例3一致。
对比实施例3
除不添加添加剂之外，其余与实施例3一致。
对比实施例4
中国专利201310369628.4的实施例1
实验例
对实施例1-3和对比实施例1-4进行防渗、防裂和抗折方面的测试，结果如下：
表1
将实施例3所得混凝土和对比实施例4所得混凝土置于5米深的水中28天，实施例3所得混凝土未发现裂纹，对比实施例4所得混凝土53 %面积有裂纹，裂纹直径约25 mm。

Claims (7)

1.一种基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
（1）按重量份数计，准备100-120份水泥、40-50份水、160-180份沙子、60-80份粗骨料、10-20份元明粉、1-2份椰子油二乙醇酰胺、2-5份玄武岩纤维、0.2-0.5份碳纤维和8-10份添加剂；
所述玄武岩纤维直径为0.55-0.60 mm，长为35-40 mm；所述碳纤维直径为0.35-0.50mm，长为55-70 mm；
所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：2-3份1,6-己二异氰酸酯、1-2份硫代硫酸钠、1-1.5份甲酸钙和0.5-0.8份三聚磷酸铝；
将所述水泥、沙子、粗骨料、玄武岩纤维和碳纤维混合，搅拌均匀后，进行固定，固定时间不超过2分钟；加入所准备水的二分之一量，进行搅拌，搅拌过程中加入所述元明粉和椰子油二乙醇酰胺，搅拌均匀后固定，固定时间不超过1分钟；
将所述添加剂加入余下的二分之一量的水中，加热至60-70℃，然后缓慢加入至步骤（2）所得物，搅拌均匀，浇筑后，进行养护，即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玄武岩纤维为3-4份，所述碳纤维为0.3-0.4份。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玄武岩纤维为3.5份，所述碳纤维为0.4份。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，准备110份水泥、45份水、165份沙子、65份粗骨料、12份元明粉、1.5份椰子油二乙醇酰胺、3.5份玄武岩纤维、0.4份碳纤维和9份添加剂。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂按重量份计，由如下组分组成：2.5份1,6-己二异氰酸酯、1.5份硫代硫酸钠、1.2份甲酸钙和0.6份三聚磷酸铝。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述养护为：在10-20℃下进行养护7-10天。
7.由权利要求1-6任一项所述方法制备得到的基于玄武岩纤维抗折防裂混凝土。
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