CN110183182A - 一种高性能清水混凝土 - Google Patents

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刘志强
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Abstract

本发明公开了一种高性能清水混凝土，解决现有技术中清水混凝土使用性能和外观性能不能兼顾的问题。本发明所述的一种高性能清水混凝土，包括以下重量份的组分：水泥420～460份，粗骨料1050～1080份，细骨料710～760份，水145～165份，石粉15～25份，硅粉15～25份，外加剂12～14份，膨胀剂20～40份，纤维1.5～3.0份。本发明设计科学，配比合理。通过本发明所制造出来的清水混凝土在浇注成型后，可以形成一种气孔率极低，色泽均一，抗裂性能、抗压抗折性能优异的混凝土建筑物。

Description

一种高性能清水混凝土
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种高性能清水混凝土。
背景技术
在建筑材料领域中，清水混凝土是近几年才被普遍接受认可的一种建筑结构施工材料。由于清水混凝土通过一次浇注成型，理想状态下表面观感浑厚质朴，实现建筑物的表面装饰效果，节省了对建筑二次装饰的过程。因此在施工便宜性等方面有很好的优势，逐渐成为一种热门的建筑材料。
现阶段的工程应用清水混凝土正处于探索阶段。在实际施工过程中，很难实现理想中的外观质量标准。除此之外，现代建筑的设计往往对建筑原材料的外观质量和性能同时提出非常高的要求，但关于清水混凝土力学性能和外观质量性能综合研究应用的工程尚不多见。因此，一种兼顾使用性能和外观性能的高性能清水混凝土研究是一项非常必要的研究课题。
发明内容
本发明解决的技术问题是：提供一种高性能清水混凝土，解决现有技术中清水混凝土使用性能和外观性能不能兼顾的问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明所述的一种高性能清水混凝土，包括以下重量份的组分：水泥420～460份，粗骨料1050～1080份，细骨料710～760份，水145～165份，石粉15～25份，硅粉15～25份，外加剂12～14份，膨胀剂20～40份，纤维1.5～3.0份。
进一步地，所述水泥普通硅酸盐水泥。
进一步地，所述粗骨料为5-25mm粒径连续级配的水洗石灰石，其中针片状水洗石灰石的含量≤7.6wt％。
进一步地，所述细骨料为细度模数为2.6～3.0的天然硅砂，其含泥量≤0.8wt％。
进一步地，所述石粉的粒径小于10μm。
进一步地，所述硅粉的平均粒径为0.1～0.3μm，粒径小于1μm的硅粉的质量含量大于等于80％。
进一步地，所述外加剂为共混物，由包括以下重量份的原料制成：减水剂35～55份、消泡剂0.2～0.6份、缓凝剂0.5～5份、增粘剂1～15份。
其中，所述减水剂主要成分为聚羧酸；所述消泡剂主要成分为聚醚；所述缓凝剂主要成分为酒石酸钾；所述增粘剂主要成分为纤维素醚。
进一步地，所述膨胀剂为钙镁双组份粉料，其中MgO质量含量≥30.0％。
进一步地，所述纤维为玄武岩纤维，长度为10～30mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明设计科学，配比合理。通过本发明所制造出来的清水混凝土在浇注成型后，可以形成一种气孔率极低，色泽均一，抗裂性能、抗压抗折性能优异的混凝土建筑物。
本发明采用超细石粉和硅灰替代传统混凝土中的粉煤灰，可大幅提高混凝土成型质量。
(1)超细石粉的替换。其一，超细石粉并不是一种完全惰性材料，早期具有一定促进水化的“加速效应”，后期可以水化为铝酸钙，对混凝土成型强度起到增强机制。其二，超细石灰石粉颗粒粒径仅为10微米，可以填充水泥颗粒空隙，提高凝胶密实度，减少成型缺陷；其三，其表面能较低，易于分散，达到同样流动性情况下需水量少。此外，超细石粉可以有效的减少因粉煤灰的使用所产生的混凝土色差问题。
(2)硅灰的替换。其一，硅灰具有强火山灰性，可提高混凝土的早期强度和最终强度。其二，可明显改善混凝土的离析和泌水性能，提高混凝土抗渗性和抗化学腐蚀性。此外，硅灰也起到对混凝土成型后的颜色进行调节的作用。
本发明通过钙镁双组份膨胀剂的应用，相较于普通膨胀剂，可实现对清水混凝土浇筑完成后在全寿命周期内的收缩补偿，降低混凝土开裂风险，提高混凝土的抗裂性能。
本发明通过复合外加剂的调配，有效调节混凝土中的气泡含量和粘聚性，消除混凝土成型后的表面气泡。
本发明中各组分在充分发挥各自的优异性能的基础上，还能协同作用，起到预料不到的效果。按照本发明的原料组分制成的清水混凝土在浇注成型后，可以形成一种预料不到的气孔率极低，色泽均一，抗裂性能、抗压抗折性能优异的混凝土建筑物。
附图说明
图1为实施例1中混凝土墙面成型后的表面效果图。
图2为实施例2中混凝土限制膨胀率变化曲线图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。
本发明实施例中所用的水泥为四川国大水泥股份有限公司提供的强度等级为42.5R的普通硅酸盐水泥。
本发明实施例中所用的水为符合国家标准的生活用水。
实施例1
本实施例公开了本发明的清水混凝土的原料组成，具体如下：
水泥430Kg，5-25mm粒径连续级配的石灰石1080Kg，细度模数3.0天然硅砂710Kg，生活用水150Kg，石粉20Kg，硅粉18Kg，外加剂12Kg，膨胀剂35Kg，玄武岩纤维1.5Kg。
其中外加剂是由以下重量的原材料制成：聚羧酸43Kg，聚醚0.4Kg，酒石酸钾1Kg，纤维素醚6Kg。
玄武岩纤维为长度20mm的短切纤维。
将本实施例制得的清水混凝土进行墙面成型，结果发现色泽均一，如附图1为所示。
实施例2
本实施例公开了本发明的清水混凝土的原料组成，具体如下：
水泥450Kg，5-25mm粒径连续级配的石灰石1050Kg，细度模数2.8天然硅砂720Kg，生活用水145Kg，石粉15Kg，硅粉15Kg，外加剂13Kg，膨胀剂30Kg，玄武岩纤维2.0Kg。
其中外加剂是由以下重量的原材料制成：聚羧酸48Kg，聚醚0.5Kg，酒石酸钾3Kg，纤维素醚8Kg。
玄武岩纤维为长度20mm的短切纤维。
对本实施例的清水混凝土的限制膨胀率进行测试，结果如附图2所示。
实施例3
本实施例公开了本发明的清水混凝土的原料组成，具体如下：
水泥430Kg，5-25mm粒径连续级配的石灰石1050Kg，细度模数3.0天然硅砂730Kg，生活用水150Kg，石粉20Kg，硅粉20Kg，外加剂13Kg，膨胀剂25Kg，玄武岩纤维1.5Kg。
其中外加剂是由以下重量的原材料制成：聚羧酸40Kg，聚醚0.3Kg，酒石酸钾2Kg，纤维素醚2Kg。
玄武岩纤维为长度20mm的短切纤维。
实施例4
本实施例提供了本发明的清水混凝土进行7天和28天抗压性能检测，检测结果如表1所示。
表1清水混凝土抗压强度检测结果
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高性能清水混凝土，其特征在于，包括以下重量份的组分：水泥420～460份，粗骨料1050～1080份，细骨料710～760份，水145～165份，石粉15～25份，硅粉15～25份，外加剂12～14份，膨胀剂20～40份，纤维1.5～3.0份。
2.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述水泥普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述粗骨料为5-25mm粒径连续级配的水洗石灰石，其中针片状水洗石灰石的含量≤7.6wt％。
4.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述细骨料为细度模数为2.6～3.0的天然硅砂，其含泥量≤0.8wt％。
5.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述石粉的粒径小于10μm。
6.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述硅粉的平均粒径为0.1～0.3μm，粒径小于1μm的硅粉的质量含量大于等于80％。
7.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述外加剂为共混物，由包括以下重量份的原料制成：减水剂35～55份、消泡剂0.2～0.6份、缓凝剂0.5～5份、增粘剂1～15份。
8.根据权利要求1所述的一种高性能清水混凝土，其特征在于，所述膨胀剂为钙镁双组份粉料，其中MgO质量含量≥30.0％。
9.根据权利要求1所述的清水混凝土，其特征在于，所述纤维为玄武岩纤维，长度为10～30mm。
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