CN112608113B - 一种活性粉末混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于混凝土技术领域，提供了一种活性粉末混凝土及其制备方法，该活性粉末混凝土包括以下组分：水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑、减水剂、水；所述改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料。本发明实施例通过添加改性玻璃纤维和氧化锡锑，可以起到协同增效的作用，从而可以显著提高活性粉末混凝土的强度和隔热性能。其中，氧化锡锑可以减少光的透射和热传递效果，在改性玻璃纤维的复配作用下可以显著提高活性粉末混凝土的隔热性能。另外，本发明实施例通过采用静电吸附法将纳米无机材料吸附在玻璃纤维的表面上，可以提高玻璃纤维在混凝土体系中的分散性，以及可以显著提高活性粉末混凝土的强度等性能。
Description
技术领域
本发明属于混凝土技术领域，尤其涉及一种活性粉末混凝土及其制备方法。
背景技术
活性粉末混凝土，是继高强、高性能混凝土之后，出现的一种力学性能、耐久性能都非常优越的建筑材料。
其中，传统的活性粉末混凝土存在隔热性能较差等问题，虽然将活性粉末混凝制成泡沫结构可以提高隔热性能，但是其存在强度较低问题。因此，目前亟待研究一种具有高强度、隔热性能好的活性粉末混凝土。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种活性粉末混凝土，旨在解决背景技术中提出的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种活性粉末混凝土，其包括以下按照重量份计的组分：水泥40~60份、粉煤灰5~15份、改性玻璃纤维5~10份、氧化锡锑1~5份、减水剂0.1~2份、水5~15份；所述改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料。
作为本发明实施例的一个优选方案，所述活性粉末混凝土包括以下按照重量份计的组分：水泥45~55份、粉煤灰8~12份、改性玻璃纤维7~9份、氧化锡锑2~4份、减水剂0.5~1份、水8~12份；所述改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述水泥为硅酸盐水泥。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述减水剂为聚羧酸系减水剂和/或萘磺酸盐减水剂。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述改性玻璃纤维的改性方法包括以下步骤：
将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；
将改性粉末通过高压静电工艺喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述增电剂为气相三氧化二铝和/或酰胺增电剂 ，所述增电剂的质量为纳米无机材料的0.1%~0.5%。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述纳米无机材料的质量为玻璃纤维的1%~5%；所述纳米无机材料为纳米二氧化硅和纳米二氧化钛按照(4~6):(6~4)的质量比进行混合的混合物。
本发明实施例的另一目的在于提供一种上述的活性粉末混凝土的制备方法，其包括以下步骤：
按照上述各组分的重量份，称取水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑、减水剂、水，备用；
将水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑进行混合后，再依次添加减水剂和水进行混合，得到所述活性粉末混凝土。
本发明实施例的另一目的在于提供一种上述制备方法制得的活性粉末混凝土。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述活性粉末混凝土的28d抗压强度为76.5~78.3MPa，其导热系数为0.052~0.065W/(m·K)。
本发明实施例提供的一种活性粉末混凝土，通过添加改性玻璃纤维和氧化锡锑，可以起到协同增效的作用，从而可以显著提高活性粉末混凝土的强度和隔热性能。其中，氧化锡锑可以减少光的透射和热传递效果，在改性玻璃纤维的复配作用下可以显著提高活性粉末混凝土的隔热性能。另外，本发明实施例通过采用静电吸附法将纳米无机材料吸附在玻璃纤维的表面上，可以提高玻璃纤维在混凝土体系中的分散性，以及可以显著提高活性粉末混凝土的强度等性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥40kg、粉煤灰5kg、改性玻璃纤维5kg、氧化锡锑1kg、减水剂0.1kg、水15kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为10nm的纳米二氧化硅和平均粒径为10nm的纳米二氧化钛按照4:6的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.1%，增电剂为市售气相三氧化二铝和酰胺增电剂519的等质量比混合物。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为50kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的1%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以500rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以300rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例2
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥60kg、粉煤灰15kg、改性玻璃纤维10kg、氧化锡锑5kg、减水剂2kg、水5kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为100nm的纳米二氧化硅和平均粒径为100nm的纳米二氧化钛按照6:4的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.5%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为70kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的5%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以700rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以500rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例3
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥42kg、粉煤灰7kg、改性玻璃纤维6kg、氧化锡锑2kg、减水剂0.2kg、水6kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售萘磺酸盐减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为20nm的纳米二氧化硅和平均粒径为30nm的纳米二氧化钛按照4.5:5.5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.2%，增电剂为市售酰胺增电剂519的等质量比混合物。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为55kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的2%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以550rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以350rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例4
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥58kg、粉煤灰14kg、改性玻璃纤维9kg、氧化锡锑4kg、减水剂1.8kg、水14kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为80nm的纳米二氧化硅和平均粒径为70nm的纳米二氧化钛按照5.5:4.5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.4%，增电剂为市售气相三氧化二铝和酰胺增电剂519的等质量比混合物。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为65kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的4%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以650rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以450rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例5
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥45kg、粉煤灰8kg、改性玻璃纤维7kg、氧化锡锑2kg、减水剂0.5kg、水12kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例6
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥55kg、粉煤灰12kg、改性玻璃纤维9kg、氧化锡锑4kg、减水剂1kg、水8kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例7
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥46kg、粉煤灰9kg、改性玻璃纤维7.5kg、氧化锡锑2.5kg、减水剂0.6kg、水9kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例8
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥47kg、粉煤灰9kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑2kg、减水剂1kg、水12kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例9
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥50kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维7.5kg、氧化锡锑2.5kg、减水剂0.5kg、水8kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例10
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥46kg、粉煤灰11kg、改性玻璃纤维8.5kg、氧化锡锑3.5kg、减水剂0.7kg、水11kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂和萘磺酸盐减水剂的等质量比混合物。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例11
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥48kg、粉煤灰12kg、改性玻璃纤维9kg、氧化锡锑2kg、减水剂0.5kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例12
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥52kg、粉煤灰8kg、改性玻璃纤维7kg、氧化锡锑4kg、减水剂1kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例13
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥55kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水8kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例14
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥45kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水12kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实施例15
该实施例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥50kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例1（相比于实施例15，将改性玻璃纤维组分替换成未经改性的玻璃纤维）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥50kg、粉煤灰10kg、玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例2（相比于实施例15，缺少改性玻璃纤维组分）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥58kg、粉煤灰10kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例3（相比于实施例15，缺少氧化锡锑组分）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥53kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例4（相比于实施例15，缺少氧化锡锑和改性玻璃纤维组分）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥61kg、粉煤灰10kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例5（相比于实施例15，纳米无机材料为单独的纳米二氧化钛）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥50kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）取平均粒径为50nm的纳米二氧化钛作为纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例6（相比于实施例15，纳米无机材料为单独的纳米二氧化硅）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥50kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料，改性方法包括以下步骤：
（1）取平均粒径为50nm的纳米二氧化硅作为纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；其中，增电剂的质量为纳米无机材料的0.3%，增电剂为市售气相三氧化二铝。
（3）将上述改性粉末通过高压静电工艺均匀地喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维。其中，高压静电工艺的电压设置为60kV，改性玻璃纤维表面上吸附的纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
对比例7（相比于实施例15，改性玻璃纤维的改性方法不同）
该对比例提供了一种活性粉末混凝土，其制备方法包括以下步骤：
S1、称取水泥50kg、粉煤灰10kg、改性玻璃纤维8kg、氧化锡锑3kg、减水剂0.8kg、水10kg，备用；其中，水泥为市售P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；减水剂为市售聚羧酸系减水剂。
另外，改性玻璃纤维的改性方法包括以下步骤：
（1）将平均粒径为50nm的纳米二氧化硅和平均粒径为50nm的纳米二氧化钛按照5:5的质量比进行混合，得到纳米无机材料。
（2）将纳米无机材料与玻璃纤维进行混合，得到改性玻璃纤维。其中，纳米无机材料的总质量为玻璃纤维的3%。
S2、在常温下，将上述称取的水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑以600rpm的搅拌速度进行混合均匀后，再依次添加减水剂和水，并以400rpm的搅拌速度进行混合，即可得到活性粉末混凝土。
实验例：
一、在相同的实验条件下，参照标准GB/ T 50081- 2019，分别对上述实施例11~15以及对比例1~7制得的活性粉末混凝土的3d和28d抗压强度进行测试，其测试结果如表1所示。
二、在相同的实验条件下，参照标准 GB 10294-2008，分别对上述实施例11~15以及对比例1~7制得的活性粉末混凝土的导热系数进行测试，其测试结果如表1所示。
表1
从表1可以看出，本发明实施例通过添加改性玻璃纤维和氧化锡锑，可以起到协同增效的作用，从而可以显著提高活性粉末混凝土的强度和隔热性能。其中，氧化锡锑可以减少光的透射和热传递效果，在改性玻璃纤维的复配作用下可以显著提高活性粉末混凝土的隔热性能。另外，本发明实施例通过采用静电吸附法将纳米二氧化硅和纳米二氧化钛复配的纳米无机材料吸附在玻璃纤维的表面上，可以提高玻璃纤维在混凝土体系中的分散性，以及可以显著提高活性粉末混凝土的强度等性能。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种活性粉末混凝土，其特征在于，包括以下按照重量份计的组分：水泥40～60份、粉煤灰5～15份、改性玻璃纤维5～10份、氧化锡锑1～5份、减水剂0.1～2份、水5～15份；所述改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料；
所述改性玻璃纤维的改性方法包括以下步骤：
将纳米无机材料与增电剂进行混合，得到改性粉末；
将改性粉末通过高压静电工艺喷涂在玻璃纤维上，得到改性玻璃纤维；
所述增电剂为气相三氧化二铝和/或酰胺增电剂，所述增电剂的质量为纳米无机材料的0.1％～0.5％；
所述纳米无机材料的质量为玻璃纤维的1％～5％；所述纳米无机材料为纳米二氧化硅和纳米二氧化钛按照(4～6):(6～4)的质量比进行混合的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种活性粉末混凝土，其特征在于，所述活性粉末混凝土包括以下按照重量份计的组分：水泥45～55份、粉煤灰8～12份、改性玻璃纤维7～9份、氧化锡锑2～4份、减水剂0.5～1份、水8～12份；所述改性玻璃纤维的表面上通过静电吸附有纳米无机材料。
3.根据权利要求1或2所述的一种活性粉末混凝土，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥。
4.根据权利要求1或2所述的一种活性粉末混凝土，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸系减水剂和/或萘磺酸盐减水剂。
5.一种如权利要求1～4中任一项所述的活性粉末混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照上述各组分的份称取水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑、减水剂、水，备用；
将水泥、粉煤灰、改性玻璃纤维、氧化锡锑进行混合后，再依次添加减水剂和水进行混合，得到所述活性粉末混凝土。
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