CN109020405A - 一种具有优异抗渗性的高性能混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种具有优异抗渗性的高性能混凝土及其制备方法,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有水泥350~450kg、细骨料660~740kg、粗骨料1100~1200kg、水140~180kg、粉煤灰55~80kg、硅灰20~65kg、高性能减水剂6.5~11kg、引气剂0.02~0.05kg、亲水微孔烧结颗粒5~10kg;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1~2:8~9:0.2~0.5的比例称取后,经均匀混合压紧、高温烧结、破碎后得到的粒径为2~5mm的颗粒。所述亲水微孔烧结颗粒经酸洗、吸水后,与其他原料混合均匀即得到所述的具有优异抗渗性的高性能混凝土。本发明原料丰富、价格低廉、简单易得且生产工艺简单,制得的混凝土强度高、内部孔隙率低、抗渗性好。

Description

一种具有优异抗渗性的高性能混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于混凝土制造领域,具体涉及一种具有优异抗渗性的高性能混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料,颗粒状集料(也称为骨料)、水以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制后,经均匀搅拌、密实成型、养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富、价格低廉、生产工艺简单、抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽等特点,现已被广泛应用于各种土木工程中。
混凝土在实际的工程应用中,在混凝土的制备过程中由于搅拌过程中带入的气泡,而使得混凝土硬化后内部出现孔隙;这些孔隙在混凝土的应用过程中,在外界环境的作用下(温湿度变化、腐蚀介质的渗入等)会逐渐扩展形成微裂缝;混凝土内部的孔隙、微裂缝的存在会改变混凝土内部的孔结构,增大孔隙率,使得混凝土吸水率增加、耐久性降低,而影响混凝土的抗渗能力,成为制约高性能混凝土发展的重要因素。
CN201110074370.6涉及一种超高性能混凝土配制技术,1m3混凝土中含有水泥380-420kg,细骨料680-740kg,粗骨料1120-1190kg,水130-160kg,粉煤灰50-75kg,硅灰25-64kg,高性能减水剂6.1-10.4kg,多壁碳纳米管0.05-0.25kg,纳米二氧化硅15-25kg。制备工艺是机械搅拌,搅拌时间180-240秒。其中碳纳米管以分散液形式加入,分散剂是十六烷基三甲基溴化铵(C16TAB)(分散液配制比例MWNTs∶C16TAB∶水=0.48g∶4.10g∶40ml)。该发明提高了高性能混凝土的力学及耐久性能,大幅度增加高性能混凝土的使用年限,可用于大型跨海大桥、超高层建筑等对混凝土材料性能要求较高的工程中,实用价值高。但混凝土在使用过程中在环境温度变化、湿度变化、腐蚀介质渗入的情况下,混凝土内部的孔隙会影响混凝土的内部结构,而最终影响混凝土的抗渗性能和力学性能。
CN201711112861.9公开了一种再生混凝土拌合物及其制备方法和应用,解决了再生粗骨料其耐久性较差的特性,而影响再生混凝土抗渗能力较差的问题,其技术方案要点是一种再生混凝土拌合物,其由以下原料组成,各原料及各原料的质量分数如下:原生细骨料450~500份、原生粗骨料200~250份、再生细骨料150~200份、再生粗骨料700~750份、水泥400~450份、水180~230份、聚丙烯纤维3~5份、聚丙烯腈基碳纤维8~10份、矿物掺合料30~50份、硅树脂微球5~10份、减水剂15~20份,达到了在保证再生混凝土拌合物具有较高强度的同时,降低混凝土拌合物内部的孔隙率,使其具有较好的抗渗效果。该发明使用不同粒径组合的骨料以改善混凝土的抗渗性能,但需选择多种骨料,且原料组成复杂。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,原料丰富、价格低廉、简单易得,在保证混凝土具有较高强度的同时,降低混凝土内部的孔隙率,使其具有优异的抗渗效果;
本发明提供的具有优异抗渗性的高性能混凝土的制备方法,生产工艺简单,制得的混凝土具有高强度、高耐久性、高抗渗性。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有350~450kg的水泥、660~740kg的细骨料、1100~1200kg的粗骨料、140~180kg的水、55~80kg的粉煤灰、20~65kg的硅灰、6.5~11kg的高性能减水剂、0.02~0.05kg的引气剂、5~10kg的亲水微孔烧结颗粒;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
所述亲水微孔烧结颗粒为具有微孔结构的颗粒,由膨润土和纳米二氧化硅烧结而成,具有良好的亲水性,其内部的微孔结构吸附水;在混凝土固化过程中,所述亲水微孔烧结颗粒内部的水逐渐缓释,以保持混凝土内部的湿度,利于混凝土的固化;水分的缓释,减少水分在混凝土体系中的聚集,提高混凝土的抗渗性能。此外,所述亲水微孔烧结颗粒内部的水分被逐渐缓释后,混凝土内部的空气被进入所述亲水微孔烧结颗粒内部,而减少混凝土内部的空气以此减少混凝土内部孔隙和裂缝发生的概率,从而提高混凝土的抗渗性能。硅灰比表面积大,粒径小,能够填补混凝土内部产生的细密裂缝,同时能与氢氧化钙反应,生成凝胶,降低混凝土的泌水,防止水分在集料的下表面凝聚,提高混凝土的抗渗性能。粉煤灰比表面大,内含玻璃浮珠,能够改善混凝土中界面结构及阻断浆体中毛细孔。
所述亲水微孔烧结颗粒的用量需要适量,用量过多,所述亲水微孔烧结颗粒之间会形成孔隙通路,反而不利于提高抗渗性。
优选地,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有390~410kg的水泥、680~720kg的细骨料、1130~1160kg的粗骨料、140~180kg的水、60~70kg的粉煤灰、25~60kg的硅灰、7~9kg的高性能减水剂、0.02~0.04kg的引气剂、6~10kg的亲水微孔烧结颗粒;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
更优选地,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有400kg的水泥、700kg的细骨料、1150kg的粗骨料、160kg的水、65kg的粉煤灰、40kg的硅灰、8.2kg的高性能减水剂、0.03kg的引气剂、8kg的亲水微孔烧结颗粒;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
优选地,所述亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1~2:8~9:0.2~0.5的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1200~1400℃的温度下烧结5~30h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为2~5mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
更优选地,所述亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1.5:8.6:0.4的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1300℃的温度下烧结12~24h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为3mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
优选地,所述水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥中的一种或多种。
优选地,所述细骨料为细度模数在2.6~2.8范围的河砂、硅砂、石英砂或石灰石砂
优选地,所述粗骨料为粒径在6~12mm的石灰石、碎卵石或花岗岩,压碎指标小于5%;所述粗骨料中针片状颗粒含量小于8%,且不得混入风化颗粒。
优选地,所述减水剂为聚羧酸高效减水剂或萘系高效减水剂,减水率大于30%。聚羧酸减水剂能防止混凝土坍落度损失而不引起明显缓凝,且塑化效果好、流动性保持性好,对混凝土增强效果显著,能降低混凝土收缩。
一种具有优异抗渗性的高性能混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1.将所述亲水微孔烧结颗粒在酸中浸泡后用酸反复冲洗,得到酸洗后的颗粒A;
S2.将步骤S1中得到的颗粒A在水中浸泡1~5h,得到吸水后的颗粒B;
S3.将所述水泥、细骨料、粗骨料、水、粉煤灰、硅灰、高性能减水剂、引气剂混合,机械搅拌均匀得混合物A;
S4.在步骤S3中得到的混合物A中,加入步骤S2中得到的颗粒B,机械搅拌混合均匀后即可得到具有优异抗渗性的高性能混凝土。
所述亲水微孔烧结颗粒采用现有技术中的方法在酸中浸泡后用酸反复冲洗,以去除烧结过程中微孔结构中残留的颗粒,以疏通微孔结构;酸洗后的所述亲水微孔烧结颗粒在水中浸泡,疏通的微孔结构充分吸附水分;将其他原料加入后,缓慢释放水分以利于各原料的混合,水分释放后的微孔结构又将混凝土拌合过程中引气剂引入的多余气体吸附到微孔结构上,以减少混凝土体系中的气泡含量,因此混凝土硬化后内部的孔隙率大大降低,且力学性能和抗渗性能也大大提高。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明中引气剂有效改善混凝土的塌落度、流动性和可塑性,制备的混凝土耐久性好;引气剂加入过程中引入的大量气泡,进入亲水微孔烧结颗粒中的内部孔隙中而减少混凝土体系中的空气含量,以此减少了混凝土体系的孔隙率,提高了混凝土的抗渗性能;
2、本发明亲水微孔烧结颗粒中微孔结构吸附水分,并在混凝土固化过程中被缓慢释放,既可以减少保持混凝土内部的湿度以利于混凝土的固化,又可以减少水分在混凝土体系中的聚集而提高混凝土的抗渗性能。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有420kg的水泥、720kg的细骨料、1185kg的粗骨料、176kg的水、55kg的粉煤灰、60kg的硅灰、10kg的高性能减水剂、0.046kg的引气剂、9.6kg的亲水微孔烧结颗粒;亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1.5:8.6:0.4的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1300℃的温度下烧结18h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为3mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
其中,
水泥:选用P·I42.5级硅酸盐水泥,28d抗压强度52.5MPa,28d抗折强度9.6MPa;
细骨料:河砂,细度模数为2.74,系II区中砂,含泥量1.5%;表观密度为2.62g/cm3,松堆密度为1520kg/m3,紧堆密度为1670kg/m3
粗骨料:高密度石灰石,粒径为8mm,表观密度为2.85g/cm3,松堆密度为1460kg/m3,振实密度为1580kg/m3,压碎指标为3.45%;粗骨料中针片状颗粒含量为6.8%,且不得混入风化颗粒;使用前将其用实验室自来水冲洗并烘干,其含泥量与含水量可以忽略;
水:自来水;
粉煤灰:I级粉煤灰;
减水剂:SIKA聚羧酸减水剂,减水率35%;
硅灰:SiO2含量94%,比表面积20000m2/kg;
膨润土:选择天然膨润土;
纳米二氧化硅:SiO2含量大于99.9%,粒径12nm。
一种具有优异抗渗性的高性能混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1.将所述亲水微孔烧结颗粒在酸中浸泡3h,随后用酸冲洗2次,得到酸洗后的颗粒A;
S2.将步骤S1中得到的颗粒A在水中浸泡3h,得到吸水后的颗粒B;
S3.将所述水泥、细骨料、粗骨料、水、粉煤灰、硅灰、高性能减水剂、引气剂混合,机械搅拌均匀得混合物A;
S4.在步骤S3中得到的混合物A中,加入步骤S2中得到的颗粒B,机械搅拌混合均匀后即可得到具有优异抗渗性的高性能混凝土。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有360kg的水泥、678kg的细骨料、1123kg的粗骨料、145kg的水、72kg的粉煤灰、26kg的硅灰、6.8kg的高性能减水剂、0.023kg的引气剂、5.4kg的亲水微孔烧结颗粒;亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有400kg的水泥、700kg的细骨料、1150kg的粗骨料、160kg的水、65kg的粉煤灰、40kg的硅灰、8.2kg的高性能减水剂、0.03kg的引气剂、8kg的亲水微孔烧结颗粒;亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
实施例4
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1:9:0.2的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1300℃的温度下烧结18h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为4mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
实施例5
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为2:8:0.5的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1300℃的温度下烧结18h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为4mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
对比例1
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有400kg的水泥、700kg的细骨料、1150kg的粗骨料、160kg的水、65kg的粉煤灰、40kg的硅灰、8.2kg的高性能减水剂、0.03kg的引气剂。
对比例2
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有400kg的水泥、700kg的细骨料、1150kg的粗骨料、160kg的水、65kg的粉煤灰、40kg的硅灰、8.2kg的高性能减水剂、0.03kg的引气剂、3kg的亲水微孔烧结颗粒;亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
对比例3
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有400kg的水泥、700kg的细骨料、1150kg的粗骨料、160kg的水、65kg的粉煤灰、40kg的硅灰、8.2kg的高性能减水剂、0.03kg的引气剂、15kg的亲水微孔烧结颗粒;亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
对比例4
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为0.5:10:0.6的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1300℃的温度下烧结18h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为4mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
对比例5
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1.将所述亲水微孔烧结颗粒用酸反复冲洗10次,得到酸洗后的颗粒A;
S2.将步骤S1中得到的颗粒A在水中浸泡3h,得到吸水后的颗粒B;
S3.将所述水泥、细骨料、粗骨料、水、粉煤灰、硅灰、高性能减水剂、引气剂混合,机械搅拌均匀得混合物A;
S4.在步骤S3中得到的混合物A中,加入步骤S2中得到的颗粒B,机械搅拌混合均匀后即可得到具有优异抗渗性的高性能混凝土。
对比例6
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:一种具有优异抗渗性的高性能混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1.将所述亲水微孔烧结颗粒在水中浸泡3h,得到吸水后的颗粒A;
S2.将步骤S1中得到的颗粒A在酸中浸泡3h,随后用酸冲洗2次,得到酸洗后的颗粒B;
S3.将所述水泥、细骨料、粗骨料、水、粉煤灰、硅灰、高性能减水剂、引气剂混合,机械搅拌均匀得混合物A;
S4.在步骤S3中得到的混合物A中,加入步骤S2中得到的颗粒B,机械搅拌混合均匀后即可得到具有优异抗渗性的高性能混凝土。
试验例
对实施例1~5、对比例1~5制备的混凝土进行如下测试:
(1)收缩试验
将混凝土加入到100×100×515mm的试模,振捣后在试件表面覆盖保鲜膜,制成混凝土试件,在混凝土试件覆盖保鲜膜后的6h、12h、24h、48h、72h计算混凝土的收缩值,按照国标GB/T50082-2009,采用NES-III型非接触式混凝土收缩变形测定仪,对混凝土收缩率进行计算,计算公式如下:
混凝土收缩率=[(L10-L1t)+(L20-L2t)]/L0
式中:
L10-左侧位移传感器参数标定的初始读数(mm);
L1t-左侧位移传感器t(h)时刻读数(mm);
L20-右侧位移传感器参数标定的初始读数(mm);
L2t-右侧位移传感器t(h)时刻读数(mm);
L0-试件测量标距(mm)。
测试结果如下表1所示:
表1混凝土收缩率测试结果
(2)内部孔隙测试
将混凝土拌合物加入到100×100×100mm的试模中,振捣后在试件表面覆盖保鲜膜,制成混凝土试件,混凝土试件静置1天后拆模,放入标准养护箱中养护28天,制成混凝土试块,将混凝土试块用岩相切割机切割成100×100×15mm,将切好的试块打磨至表面光滑后,按照RapidAir程序要求对混凝土试块表面进行处理,然后利用RapidAir程序进行混凝土试块内部气孔数量、含气量、气孔比表面积进行测定。测试结果如下表2所示:
表2混凝土内部孔隙测试结果
(3)渗透性测试
采用GB/T50082-2009中渗水高度法制作混凝土试样,将混凝土试样安装在抗渗仪进行渗透试验,保证24h内水压恒定在1.15-1.25MPa之间,24h后劈裂试块,用钢尺测量水痕高度,重复6组,计算水痕高度平均值。
测试结果如下表3所示:
表3混凝土渗透性测试结果
水痕高度(mm)
实施例1 13
实施例2 13
实施例3 12
实施例4 12
实施例5 12
对比例1 15
对比例2 14
对比例3 14
对比例4 14
对比例5 14
对比例6 14
(4)抗压强度
将再生混凝土拌合物加入到100×100×100mm的试模,振捣后在试件表面覆盖保鲜膜,制成混凝土试件,混凝土试件静置1天后拆模,放入标准养护箱中养护28天,制成混凝土试块,采用GB/T5008-2002测试混凝土的抗压强度。测试结果如下表4所示。
(5)抗折强度
将再生混凝土拌合物加入到100×100×400mm的试模,振捣后在试件表面覆盖保鲜膜,制成混凝土试件,混凝土试件静置1天后拆模,放入标准养护箱中养护28天,制成混凝土试块,采用GB/T5008-2002测试混凝土的抗折强度。测试结果如下表4所示。
表4混凝土强度测试结果
综上,从实施例1~5中选取实施例3为最优实施例;
从实施例1与对比例1中试验结果可知,膨润土/二氧化硅亲水微孔烧结颗粒的添加可明显改善混凝土的抗渗性和力学性能;
从实施例1与对比例2~3中试验结果可知,膨润土/二氧化硅亲水微孔烧结颗粒的添加量过多或过少均会影响混凝土的抗渗性和力学性能,在使用过程中需添加合适的量才能保证混凝土在具有高性能的同时又具有优异的抗渗性能;
从实施例1与对比例4中试验结果可知,膨润土/二氧化硅亲水微孔烧结颗粒的制备过程中膨润土、纳米二氧化硅级淀粉的质量比影响混凝土的抗渗性和力学性能,在制备过程中需严格控制原料比例以确保混凝土的综合性能;
从实施例1与对比例5~6中试验结果可知,膨润土/二氧化硅亲水微孔烧结颗粒不经过长时间酸浸泡,无法完全去除微孔结构中的杂质颗粒而影响混凝土的综合性能;且微孔结构先吸水再用酸洗去除微孔结构中的杂质,既影响微孔结构中颗粒的去除效率,又影响微孔结构对于水分的吸收,最终都会影响到混凝土的综合性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有350~450kg的水泥、660~740kg的细骨料、1100~1200kg的粗骨料、140~180kg的水、55~80kg的粉煤灰、20~65kg的硅灰、6.5~11kg的高性能减水剂、0.02~0.05kg的引气剂、5~10kg的亲水微孔烧结颗粒;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有390~410kg的水泥、680~720kg的细骨料、1130~1160kg的粗骨料、140~180kg的水、60~70kg的粉煤灰、25~60kg的硅灰、7~9kg的高性能减水剂、0.02~0.04kg的引气剂、6~10kg的亲水微孔烧结颗粒;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
3.根据权利要求2所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述具有优异抗渗性的高性能混凝土的组分和含量如下:1m3混凝土中含有400kg的水泥、700kg的细骨料、1150kg的粗骨料、160kg的水、65kg的粉煤灰、40kg的硅灰、8.2kg的高性能减水剂、0.03kg的引气剂、8kg的亲水微孔烧结颗粒;所述亲水微孔烧结颗粒为膨润土/二氧化硅烧结颗粒。
4.根据权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1~2:8~9:0.2~0.5的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1200~1400℃的温度下烧结5~30h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为2~5mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
5.根据权利要求4所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述亲水微孔烧结颗粒的制备方法为:膨润土、纳米二氧化硅粉末、淀粉按照质量比为1.5:8.6:0.4的比例称取;各原料按比例称取完成后,均匀混合并压紧后在1300℃的温度下烧结12~24h,得到具有微孔结构的烧结体;将所述烧结体破碎后,得到粒径为3mm的所述亲水微孔烧结颗粒。
6.根据权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述细骨料为细度模数在2.6~2.8范围的河砂、硅砂、石英砂或石灰石砂。
8.根据权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述粗骨料为粒径在6~12mm的石灰石、碎卵石或花岗岩,压碎指标小于5%;所述粗骨料中针片状颗粒含量小于8%,且不得混入风化颗粒。
9.根据权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土,其特征在于,所述减水剂为聚羧酸高效减水剂或萘系高效减水剂,减水率大于30%。
10.权利要求1所述的一种具有优异抗渗性的高性能混凝土的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.将所述亲水微孔烧结颗粒在酸中浸泡后用酸反复冲洗,得到酸洗后的颗粒A;
S2.将步骤S1中得到的颗粒A在水中浸泡1~5h,得到吸水后的颗粒B;
S3.将所述水泥、细骨料、粗骨料、水、粉煤灰、硅灰、高性能减水剂、引气剂混合,机械搅拌均匀得混合物A;
S4.在步骤S3中得到的混合物A中,加入步骤S2中得到的颗粒B,机械搅拌混合均匀后即可得到具有优异抗渗性的高性能混凝土。
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