CN112830747A - 一种环保抗冻型混凝土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及混凝土领域，具体公开了一种环保抗冻型混凝土及其制备方法。一种环保抗冻型混凝土其由包括以下重量份的原料配制而成：水泥90‑110份、人工砂120‑140份、碎石200‑240份、引气剂3‑7份、粉煤灰40‑50份、减水剂5‑9份、金属化橡胶颗粒10‑25份、纤维20‑25份、固化剂3‑7份，水80‑90份；其中，金属化橡胶颗粒由利用7‑9重量份环氧树脂将60‑100重量份铁粉黏结于3‑5重量份橡胶颗粒表面制得。其制备方法为：先将减水剂、纤维与水混合均匀，再加入其它原料混合均匀。本申请的环保抗冻型混凝土可用于土木工程，其具有提高混凝土的抗冻性优点。

Description

一种环保抗冻型混凝土及其制备方法

技术领域

本申请涉及混凝土领域，更具体地说，它涉及一种环保抗冻型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，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土因其原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点在土木工程中使用广泛。

在我国北方寒冷地区，在冬季很多建筑物容易发生冻融破坏现象。混凝土冻融破坏是指混凝土中的游离水受冻结冰后体积膨胀，在混凝土内部产生应力，由于反复作用或内应力超过混凝土抵抗强度致使混凝土整体强度下降。混凝土的冻融破坏是我国建筑物老化病害的主要问题之一，严重影响了建筑物的长期使用和安全运行。

因此，制备抗冻性能高的混凝土一直是本领域待解决的技术难题。

发明内容

为了提高混凝土的抗冻性能，本申请提供一种环保抗冻型混凝土及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种环保抗冻型混凝土，采用如下的技术方案：

一种环保抗冻型混凝土，其由包括以下重量份的原料配制而成：水泥90-110份、人工砂120-140份、碎石200-240份、引气剂3-7份、粉煤灰40-50份、减水剂5-9份、金属化橡胶颗粒10-25份、纤维20-25份、固化剂3-7份，水80-90份；

其中，金属化橡胶颗粒由利用7-9份环氧树脂将60-100份铁粉黏结于3-5份橡胶颗粒表面制得。

通过采用上述技术方案，橡胶是一种弹性模量很低、黏弹性很高的高分子材料，将橡胶颗粒掺入混凝土中，为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供了空间，缓解水在混凝土内部迁移过程中产生的压力，同时，纤维在混凝土中乱向分布形成三维网络结构，牵引拉拽混凝土中的骨料以及橡胶颗粒，纤维与橡胶颗粒协同作用缓解混凝土冻融过程中的静水压，提高混凝土侧抗冻性能。混凝土融化过程中，橡胶颗粒恢复原状，能够防止混凝土内部出现较多孔隙，降低混凝土在冻融过程中开裂的几率，提高混凝土抗冻性。特定的水泥，碎石，人工砂的配比，使得所形成的混凝土砂浆更加细腻，新拌混凝土内部的空隙更加均匀，粉煤灰可以填充混凝土中的较大的孔隙，配合减水剂使用，降低混凝土的空隙率，同时增强混凝土的粘结强度，从而降低混凝土对水分的吸收，减小水分冻融对混凝土的破坏作用，提高混凝土的抗冻性能。

橡胶颗粒由废弃轮胎加工制成，将废旧轮胎再次利用，对保护环境、节约资源具有重要的意义。通过环氧树脂将铁粉黏结于橡胶颗粒表面，金属铁粉在无机材料水泥基和有机材料橡胶之间起到了一个很好的桥梁作用，金属与水泥基之间的黏结力要大于橡胶和水泥基之间的黏结力，提高橡胶颗粒与水泥之间的粘结强度，降低混凝土在冻融过程中发生开裂的几率，提高混凝土抗冻性能。

优选的，所述金属化橡胶颗粒的制备步骤如下：

1）将3-5重量份橡胶颗粒与60-100重量份铁粉混合，并搅拌均匀，得到混合物A；

2）将7-9重量份质量浓度为15-20%的环氧树脂加入混合物A中，并搅拌均匀，得到混合物B；

3）向混合物B中边搅拌边加入50-60重量份水泥；

4）将混合物B与水泥混合物过筛分离，留取筛上物并烘干，得到金属化橡胶颗粒。

通过采用上述技术方案，通过环氧树脂将铁粉粘结在橡胶颗粒表面，制得金属化橡胶颗粒，改善普通橡胶颗粒对混凝土性能造成的不利影响。水泥在橡胶颗粒之间起到分散阻隔作用，阻止橡胶颗粒粘结在一起，方便橡胶颗粒进行分离。

优选的，所述金属化橡胶颗粒的重量份为15-19份。

通过采用上述技术方案，金属化橡胶颗粒取代一部分混凝土中的骨料，金属化橡胶颗粒的掺加量过多，则会影响混凝土的抗压强度，金属化橡胶颗粒的掺加量过少则会降低金属化橡胶颗粒在混凝土抗冻性能方面的贡献，因此合理的金属化橡胶颗粒的掺加量对保证混凝土整体性能至关重要。

优选的，所述金属化橡胶颗粒的粒径为3-7mm。

通过采用上述技术方案，金属化作为细骨料添加在混凝土中，一方面，混凝土中粗骨料搭建混凝土的整体框架，粗骨料的强度直接影响混凝土的强度，金属化橡胶颗粒作为细骨料可以减小对混凝土强度的影响；另一方面，金属化橡胶颗粒作为细骨料使用较作为粗骨料使用比表面积更大，在混凝土冻融过程中能更大程度的缓解静水压力，提高混凝土的抗冻性能。

优选的，所述纤维为中空纤维。

通过采用上述技术方案，中空纤维具有通孔，从而提高了混凝土的通透性，当混凝土发生冻融时，混凝土内部的水分通过中空纤维的通孔，从高压处渗透至低压处，从而平衡了混凝土内部的压力，中空纤维与金属化橡胶颗粒共同缓解混凝土内部的静水压，使得混凝土在发生冻融时，内部的压力更加平均，从而提高了混凝土的抗冻性能。

优选的，所述中空纤维为经过疏水处理的中空纤维。

通过采用上述技术方案，经疏水处理后的中空纤维表面以及内部形成一层疏水膜，在水泥水化作用的过程中，疏水膜减少水进入中空纤维内部，在冻融过程中，在静水压与渗透压的作用下，水会进入到中空纤维内部，为混凝土在冻融过程中内部水的迁移提供了空间；另外，疏水性中空纤维还可以减少混凝土的渗水量，从而减小水分对混凝土的破坏作用，提高混凝土的抗冻性。

优选的，所述中空纤维的疏水处理方法为：

1）在40-50份的DMF中，加入3-5份的中空纤维，并搅拌均匀，然后加入0.005-0.007份硅烷偶联剂与0.1-0.14份的乙烯，在氮气保护下，搅拌40-50min，然后加入0.1-0.2份引发剂，继续搅拌，并加热到65-75℃，搅拌35-40h，得到混合液；

2）混合液过滤，得到固体，将固体洗涤并干燥，得到疏水中空纤维。

通过采用上述技术方案，通过硅烷偶联剂和乙烯进行聚合，得到疏水聚合物，疏水聚合物与中空纤维接枝，得到疏水中空纤维，简单快捷。

优选的，所述纤维的长度为4-10mm。

通过采用上述技术方案，4-10mm长度的纤维，在制作过程中不容易缠结、打结，在进行分散工艺时，也很容易被搅拌和分散，均匀分布于混凝土中，有效阻止混凝土中微裂纹的成长，有利于提高混凝土的抗冻性能；而且此长度的中空纤维在形成交联网络的同时，便于混凝土的搅拌，从而提高了生产的便捷性。

第二方面，本申请提供一种环保抗冻型混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：

一种环保抗冻型混凝土的制备方法，包括以下步骤：

S1.将减水剂与水按重量份比例混匀得到分散液；

S2.按重量份将纤维加入分散液中，并搅拌均匀；

S3.按重量份将水泥、人工砂、碎石、引气剂、粉煤灰、减水剂、金属化橡胶颗粒、固化剂加入分散液与纤维的混合物中，混合均匀，得到环保抗冻性混凝土。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请采用在混凝土添加金属化橡胶颗粒与纤维配合作用，并辅助引气剂、减水剂、粉煤灰等，制得的提高混凝土在冻融循环50次后其抗压强度的损失量为5.1-6.8/Mpa，在冻融循环100次后其抗压强度的损失量为8.2-12.2/Mpa，本申请制得的混凝土抗冻性能优良。

2、本申请中优选采用经疏水处理的中空纤维，与金属化橡胶颗粒共同分担混凝土内部的静水压力，制得的提高混凝土在冻融循环50次后其抗压强度的损失量为4.3-4.7/Mpa，在冻融循环100次后其抗压强度的损失量为7.2-7.8/Mpa，进一步提高了混凝土的抗冻性能。

3、在原料配比相同的情况下，先将减水剂、纤维与水混合，再加入其它原料，其制得的提高混凝土在冻融循环50次后其抗压强度的损失量为5.3Mpa，在冻融循环100次后其抗压强度的损失量为8.9/Mpa；而直接将所有原理混合，其制得的提高混凝土在冻融循环50次后其抗压强度的损失量为6.0Mpa，在冻融循环100次后其抗压强度的损失量为9.5/Mpa；本申请的方法提高纤维在混凝土内分散的均匀性，有利于提高混凝土抗冻性能。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

原料和中间体的制备例

原料

水泥为普通硅酸盐水泥；

人工砂采用Ⅱ区中砂；

碎石粒径10-25mm；

引气剂采用三萜皂苷引气剂，购自济南首越化工科技有限公司；

粉煤灰采用FⅡ级粉煤灰；

减水剂采用聚羧酸高性能减水剂，购自河南星锐化工有限公司；

橡胶颗粒为废弃轮胎胶；

纤维为普通聚丙烯纤维购自大城县渤腾建材有限公司；

纤维为普通钢纤维购自衡水瑞杰路桥养护工程有限公司；

中空纤维购自山东豪林环保科技有限公司；

固化剂为T31固化剂，购自平顶山市巨鼎地坪工程有限公司；

铁粉粒度为300目；

环氧树脂为水性环氧树脂购自上海征玺材料科技有限公司；

硅烷偶联剂货号410221，有效物含量99%，购自中煜沃豪官方旗舰店；

引发剂为偶氮二异丁腈引发剂，购自上海号雨工贸有限公司。

制备例

制备例1

金属化橡胶颗粒的制备方法如下：

1）将3kg橡胶颗粒与100kg铁粉加入搅拌罐内，搅拌混合均匀，得到混合物A；

2）然后将7kg质量浓度为20%的环氧树脂加入搅拌罐中，并搅拌混合均匀，得到混合物B；

3）向混合物B中边搅拌边添加50kg水泥，持续搅拌至橡胶颗粒完全分开，的混合物C；

4）将混合物C过筛分离，留取筛上物并烘干，得到金属化橡胶颗粒；

其中橡胶颗粒粒径为5mm。

制备例2

金属化橡胶颗粒的制备方法如下：

1）将4kg橡胶颗粒与80kg铁粉加入搅拌罐内，搅拌混合均匀，得到混合物A；

2）然后将8kg质量浓度为18%的环氧树脂加入搅拌罐中，并搅拌混合均匀，得到混合物B；

3）向混合物B中边搅拌边添加55kg水泥，持续搅拌至橡胶颗粒完全分开，的混合物C；

4）将混合物C过筛分离，留取筛上物并烘干，得到金属化橡胶颗粒；

其中橡胶颗粒粒径为5mm。

制备例3

金属化橡胶颗粒的制备方法如下：

1）将5kg橡胶颗粒与60kg铁粉加入搅拌罐内，搅拌混合均匀，得到混合物A；

2）将9kg质量浓度为15%的环氧树脂加入搅拌罐中，并搅拌混合均匀，得到混合物B；

3）向混合物B中边搅拌边添加60kg水泥，持续搅拌至橡胶颗粒完全分开，的混合物C；

4）将混合物C过筛分离，留取筛上物并烘干，得到金属化橡胶颗粒；

其中橡胶颗粒粒径为5mm。

制备例4

与制备例2不同的是，铁粉的加入量为40kg。

制备例5

与制备例2不同的是，铁粉的加入量为120kg。

制备例6

疏水性中空纤维的制备方法为：

1）将60kg的DMF与5kg的中空纤维加入搅拌罐内，搅拌均匀，然后向搅拌罐内加入0.01kg硅烷偶联剂，并将0.28kg的乙烯通入搅拌罐内，向搅拌罐中通入氮气保护，搅拌70min；然后向搅拌罐内加入0.4kg引发剂，继续搅拌，并加热到65℃，搅拌45h，得到混合液；

2）将混合液过滤，得到固体，将固体通过四氯化碳洗涤三次，然后再用乙醇洗涤三次，然后进行干燥，得到疏水中空纤维；

其中中空纤维长度为7mm。

制备例7

疏水性中空纤维的制备方法为：

1）将70kg的DMF与4kg的中空纤维加入搅拌罐内，搅拌均匀，然后向搅拌罐内加入0.012kg硅烷偶联剂，并将0.24kg的乙烯通入搅拌罐内，向搅拌罐中通入氮气保护，搅拌75min；然后向搅拌罐内加入0.3kg引发剂，继续搅拌，并加热到70℃，搅拌43h，得到混合液；

2）将混合液过滤，得到固体，将固体通过四氯化碳洗涤三次，然后再用乙醇洗涤三次，然后进行干燥，得到疏水中空纤维；

其中中空纤维长度为7mm。

制备例8

疏水性中空纤维的制备方法为：

1）将80kg的DMF与3kg的中空纤维加入搅拌罐内，搅拌均匀，然后向搅拌罐内加入0.014kg硅烷偶联剂，并将0.2kg的乙烯通入搅拌罐内，向搅拌罐中通入氮气保护，搅拌80min；然后向搅拌罐内加入0.2kg引发剂，继续搅拌，并加热到75℃，搅拌40h，得到混合液；

2）将混合液过滤，得到固体，将固体通过四氯化碳洗涤三次，然后再用乙醇洗涤三次，然后进行干燥，得到疏水中空纤维；

其中中空纤维长度为7mm。

实施例

实施例1

一种环保抗冻型混凝土，其制备方法为：

S1.将5kg减水剂与90kg水加入搅拌罐内混匀得到分散液；

S2.将20kg聚丙烯纤维加入搅拌罐中，并搅拌均匀；

S3.将110kg水泥、120kg人工砂、240kg碎石、3kg引气剂、50kg粉煤灰、5kg减水剂、25kg金属化橡胶颗粒、3kg固化剂加入搅拌罐内，搅拌混合均匀；

其中聚丙烯纤维长度为4-10mm，金属化橡胶颗粒来自制备例2。

实施例2

一种环保抗冻型混凝土，其制备方法为：

S1.将7kg减水剂与85kg水加入搅拌罐内混匀得到分散液；

S2.将23kg聚丙烯纤维加入搅拌罐中，并搅拌均匀；

S3.将100kg水泥、130kg人工砂、220kg碎石、5kg引气剂、45kg粉煤灰、7kg减水剂、18kg金属化橡胶颗粒、5kg固化剂加入搅拌罐内，搅拌混合均匀；

其中聚丙烯纤维长度为4-10mm，金属化橡胶颗粒来自制备例2。

实施例3

一种环保抗冻型混凝土，其制备方法为：

S1.将9kg减水剂与80kg水加入搅拌罐内混匀得到分散液；

S2.将25kg聚丙烯纤维加入搅拌罐中，并搅拌均匀；

S3.将90kg水泥、140kg人工砂、200kg碎石、7kg引气剂、40kg粉煤灰、9kg减水剂、10kg金属化橡胶颗粒、7kg固化剂加入搅拌罐内，搅拌混合均匀。

其中聚丙烯纤维长度为4-10mm，金属化橡胶颗粒来自制备例2。

实施例4

与实施例2不同的是，金属化橡胶颗粒来自制备例1。

实施例5

与实施例2不同的是，金属化橡胶颗粒来自制备例3。

实施例6

与实施例2不同的是，金属化橡胶颗粒来自制备例4。

实施例7

与实施例2不同的是，金属化橡胶颗粒来自制备例5。

实施例8

与实施例2不同的是，金属化橡胶颗粒为15份。

实施例9

与实施例2不同的是，金属化橡胶颗粒为19份。

实施例10

与实施例2不同的是，橡胶颗粒粒径为3mm。

实施例11

与实施例2不同的是，橡胶颗粒粒径为7mm。

实施例12

与实施例2不同的是，橡胶颗粒粒径为15mm。

实施例13

与实施例2不同的是，聚丙烯纤维的长度为15-20mm。

实施例14

与实施例2不同的是，用等量钢纤维替换聚丙烯纤维。

实施例15

与实施例2不同的是，用等量中空纤维替换聚丙烯纤维。

实施例16

与实施例2不同的是，用等量来自制备例6的疏水性中空纤维替换聚丙烯纤维。

实施例17

与实施例2不同的是，用等量来自制备例7的疏水性中空纤维替换聚丙烯纤维。

实施例18

与实施例2不同的是，用等量来自制备例8的疏水性中空纤维替换聚丙烯纤维。

实施例19

与实施例2不同的是，将所有组分一起加入搅拌罐后搅拌均匀。

对比例

对比例1

北京太平洋水泥制品有限公司型号为C10-c65的工程抗冻混凝土。

对比例2

与实施例2不同的是，用等量未经处理的橡胶颗粒替换金属化橡胶颗粒。

对比例3

与实施例2不同的是，用等量人工砂替换金属化橡胶颗粒。

对比例4

与实施例2不同的是，聚丙烯纤维的添加量为0。

对比例5

与实施例2不同的是，用等量水泥替换粉煤灰。

性能检测试验

检测方法

分别按照实施例1-19和对比例1-5中的方法进行制备混凝土，以相同养护步骤养护28天，按照《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）测定混凝土抗压强度；然后按照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》（GB/T 50082-2009）对混凝土冻融循环50次（D50）、100次（D100）作用下的抗压强度损失量进行测试；并然后按照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》（GB/T 50082-2009）测定混凝土渗水深度，其检测结果如表1所示。

表1 性能检测结果

	抗压强度（28d）/Mpa	渗水深度（mm）	抗压强度损失量（D50）/Mpa	抗压强度损失量（D100）/Mpa
					实施例1	63.1	5.7	5.5	9.1
实施例2	63.4	5.5	5.3	8.9
					实施例3	63.3	5.8	5.4	9.3
实施例4	62.7	5.9	5.8	10
					实施例5	62.5	6.2	6.0	10.3
实施例6	61.8	6.1	6.8	11.8
					实施例7	61.6	5.9	6.6	11.5
实施例8	63.3	6.2	5.2	8.6
					实施例9	63.5	6.0	5.1	8.2
实施例10	63.1	6.3	5.5	9.2
					实施例11	62.8	6.2	5.6	9.4
实施例12	61.3	5.9	6.5	12.2
					实施例13	62.4	6.2	5.9	10.3
实施例14	63.3	6.4	5.2	8.7
					实施例15	63.5	5.2	5.0	8
实施例16	63.9	4.9	4.7	7.8
					实施例17	64.5	4.7	4.3	7.2
实施例18	64.2	5.0	4.5	7.5
					实施例19	61.9	5.8	6.0	9.5
对比例1	60.5	7.2	7.8	13.7
					对比例2	58.2	6.5	9.1	16.2
对比例3	61.1	6.7	8.1	14.9
					对比例4	59.3	7.0	7.7	12.8
对比例5	60.1	6.8	7.3	12.1

结合实施例1-19和对比例1，并结合表1可以看出，本申请制得的混凝土的抗压强度强于对比例1的混凝土的抗压强度，并且，本申请制得的混凝土在冻融50次以及冻融100次后，抗压强度损失量小于对比例1的混凝土，说明本申请制得的混凝土的抗压强度与抗冻性能均优于对比例1。

结合实施例1-3并结合表1可以看出，实施例1-3制得的混凝土都有较好的抗冻性能，其中实施例2所制得的混凝土的抗冻性能最好，说明实施例2得到的混凝土的组分配比以及生产工艺更优。

结合实施例2与对比例2并结合表1可以看出，未经处理的橡胶颗粒制得的混凝土与金属化橡胶颗粒制得的混凝土相比，抗压强度与抗冻性能均明显下降。

结合实施例2与对比例3-5，并结合表1可以看出，对比例3-4的混凝土的抗冻性能均明显低于实施例2，说明金属化橡胶颗粒与纤维以及粉煤灰之间协同作用提升混凝土的抗冻性能。

结合实施例2与实施例4-7，并结合表1可以看出，实施例2与实施例4-5中混凝冻融循环50次与100次后，抗压强度损失量小于实施例6-7，说明制备例1-3制得的金属化橡胶颗粒更有利于提升混凝土的抗冻性能，这可能是因为铁粉与环氧树脂的比例关系会影响铁粉与橡胶的有效黏结性，从而对混凝土性能产生影响。

结合实施例1-3与实施例8-9，并结合表1可以看出，随着金属化橡胶颗粒加入量的增大，混凝土抗冻性能逐渐提升，但到金属化橡胶颗粒添加量达到19kg后，抗冻性能开始略有下降。

结合实施例2与实施例10-12，并结合表1可以看出，橡胶颗粒粒径在3-7mm时制得的混凝土的抗冻性能更优，橡胶颗粒粒径为15mm时，混凝土抗冻性能明显下降。

结合实施例2与实施例13并结合表1可以看出，纤维长度在4-10mm时制得的混凝土的抗冻性能更优，纤维长度为15-20mm时，混凝土抗冻性能明显下降，这可能是因为纤维过长使得纤维在混凝土内部打结，从而影响混凝土的抗压强度

结合实施例2与实施例14并结合表1可以看出，实施例2与实施例14制得的混凝土抗压强度与抗冻性能基本相同，说明聚丙烯纤维与钢纤维对混凝土抗压强度与抗冻性能的影响基本相同。

结合实施例2与实施例15并结合表1可以看出，等量中空纤维替换聚丙烯纤维制得的混凝土抗冻性能更优，这可能是因为中空纤维的内部空间与金属化橡胶颗粒的形变空间叠加，为混凝土内部水冷冻过程提供变形空间并分担静水压力，提高了混凝土的抗冻性能。

结合实施例15-18并结合表1可以看出，中空纤维经疏水处理后，可以进一步提升混凝土的抗冻性能。

结合实施例2与实施例16-18并结合表1可以看出，疏水性中空纤维可以提高混凝土的抗渗性，而抗渗性的提高有利于抗冻性的提高。

结合实施例2与实施例19并结合表1可以看出，先将减水剂、纤维与水混合均匀，再与其他原料混匀料制得的混凝土，较所有原料直接混匀制得的混凝土，抗冻性能更优。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种环保抗冻型混凝土，其特征在于，其由包括以下重量份的原料配制而成：水泥90-110份、人工砂120-140份、碎石200-240份、引气剂3-7份、粉煤灰40-50份、减水剂5-9份、金属化橡胶颗粒10-25份、纤维20-25份、固化剂3-7份，水80-90份；

其中，金属化橡胶颗粒由利用7-9重量份环氧树脂将60-100重量份铁粉黏结于3-5重量份橡胶颗粒表面制得。

2.根据权利要求1所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述金属化橡胶颗粒的制备步骤如下：

1）将3-5重量份橡胶颗粒与60-100重量份铁粉混合，并搅拌均匀，得到混合物A；

2）将7-9重量份质量浓度为15-20%的环氧树脂加入混合物A中，并搅拌均匀，得到混合物B；

3）向混合物B中边搅拌边加入50-60重量份水泥；

4）将混合物B与水泥混合物过筛分离，留取筛上物并烘干，得到金属化橡胶颗粒。

3.根据权利要求1所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述金属化橡胶颗粒的重量份为15-19份。

4.根据权利要求1所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述橡胶颗粒的粒径为3-7mm。

5.根据权利要求1所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述纤维为中空纤维。

6.根据权利要求5所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述中空纤维为经过疏水处理的疏水性中空纤维。

7.根据权利要求6所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述疏水性中空纤维的制备方法为：

1）在60-80重量份的DMF中，加入3-5重量份的中空纤维，并搅拌均匀，然后加入0.01-0.014重量份硅烷偶联剂与0.2-0.28重量份的乙烯，在氮气保护下，搅拌70-80min，然后加入0.2-0.4重量份引发剂，继续搅拌，并加热到65-75℃，搅拌40-45h，得到混合液；

2）对混合液进行过滤，留取固体，将固体洗涤并干燥，得到疏水中空纤维。

8.根据权利要求1所述的一种环保抗冻型混凝土，其特征在于：所述纤维的长度为4-10mm。

9.一种权利要求1-8任一所述的环保抗冻型混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.将减水剂与水按重量份比例混匀得到分散液；

S2.按重量份将纤维加入分散液中，并搅拌均匀；

S3.按重量份将水泥、人工砂、碎石、引气剂、粉煤灰、减水剂、金属化橡胶颗粒、固化剂加入分散液与纤维的混合物中，混合均匀，得到环保抗冻性混凝土。