CN113511877A - 一种高强度混凝土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及建筑材料领域，具体公开了一种高强度混凝土及其制备方法。一种高强度混凝土包括以下重量份物质：60～80份骨料、20～30份水泥、10～20份掺合料、40～60份水、2～4份减水剂和5～10份结合剂，所述掺合料包括陶瓷粉末，所述结合剂包括硅溶胶；其制备方法为：S1、制备掺合料，S2、配置混凝土。本申请的混凝土可用于房屋建筑、道路施工、桥梁建设等领域，其具有高强度、高硬度的优点。

Description

一种高强度混凝土及其制备方法

技术领域

本申请涉及建筑材料的领域，尤其是涉及一种高强度混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土是一种广泛应用于土木工程、桥梁施工、房屋建筑等领域的建筑材料。目前，随着现代建筑技术的快速发展，高层建筑大量出现，而高层建筑对混凝土的要求是需要混凝土具有较高的承重能力，因此高强混凝土应运而生。

高强混凝土，一般采用在普通混凝土中添活性矿物掺合料和高效减水剂增加混凝土的强度，通过活性矿物掺合料添加至混凝土中后，使得混凝凝土内部形成较为致密的结构，从而改善了混凝土的强度。

针对上述相关技术，发明人认为简单地在混凝土中添加掺合料，由于掺合料与混凝土内基材的结合效果不佳，使得混凝土内部形成较多的孔隙，进而在较高压力下混凝土较易发生破裂，即混凝土存在强度不佳的缺陷。

发明内容

为了改善混凝土强度不佳的缺陷，本申请提供一种高强度混凝土及其制备方法，采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种高强度混凝土，采用如下的技术方案：

一种高强度混凝土，包括以下重量份物质：60～80份骨料、20～30份水泥、10～20份掺合料、40～60份水、2～4份减水剂和5～10份结合剂，所述掺合料包括陶瓷粉末，所述结合剂包括硅溶胶。

通过采用上述技术方案，首先，采用陶瓷粉末和硅溶胶二者结合后添加至混凝土中，由于陶瓷粉末表面具有较多的气孔，可有效吸附硅溶胶，且硅溶胶具有较佳的粘合效果，改善了掺合料与混凝土基材的结合效果，因此混凝土获得了强度较佳的效果。其次，采用陶瓷粉末作为掺合料添加至混凝土中，由于陶瓷粉末具有较佳的硬度，改善了混凝土的强度。

此外，采用在混凝土中添加硅溶胶，由于硅溶胶具有较佳的活性，进而在与混凝土混合的过程中生成硅凝胶，硅凝胶与混凝土在搅拌过程中形成的氢氧化钙颗粒发生反应，生成硅酸钙，硅酸钙在混凝土中发生水解，进而为混凝土持续提供硅离子，保障混凝土中通过水化反应生成凝胶结构的稳定性，从而改善了混凝土之间各基材的结合效果。

优选的，所述陶瓷粉末为经烧结处理后制得的陶瓷微珠粉末。

通过采用上述技术方案，采用对陶瓷粉末进行烧结处理，形成的陶瓷微珠粉末表面形成较多的孔隙，提高陶瓷粉末的表面积，进一步增强陶瓷粉末与结合剂的结合强度，改善了混凝土与掺合料之间的结合性能，保障混凝土对压力的承载效果。

优选的，所述掺合料还包括壳聚糖，所述壳聚糖与陶瓷粉末的质量比为10:2～10。

通过采用上述技术方案，采用在掺合料中添加壳聚糖，由于壳聚糖具有较佳的粘度，可对陶瓷粉末进行包覆，因此负载有壳聚糖的陶瓷粉末与混凝土之间的结合效果有所改善。

同时，由于壳聚糖表面含有大量的氨基和羟基，使得壳聚糖与硅溶胶中的活性物质可发生交联，进而在陶瓷粉末表面形成发散状的凝胶连接结构，进一步改善了陶瓷粉末与混凝土之间的结合效果，不仅增强了混凝土各基材之间的结合效果，还稳定增强了混凝土的硬度，使得混凝土获得较佳的强度。

优选的，所述壳聚糖为经改性液改性处理的壳聚糖，所述改性液包括氢氧化锂、氢氧化钾和尿素，所述氢氧化锂、氢氧化钾和尿素的质量比为4～5：6～8：6～10。

通过采用上述技术方案，采用将壳聚糖溶解于氢氧化锂、氢氧化钾和尿素三者复配形成的碱性的改性液中，首先，进一步改善了壳聚糖在混凝土中的分散效果，使得包覆了壳聚糖的陶瓷粉末在混凝土中分散均匀，进而均匀增加混凝土的强度。

其次，壳聚糖在改性液中分散的过程中，在OH^-的激发下，发生自交联反应，增加壳聚糖的粘性，进一步增强壳聚糖与陶瓷粉末之间的结合强度，从而稳定增加陶瓷粉末与混凝土之间的结合效果，即陶瓷粉末稳定增强混凝土的强度。

优选的，所述改性处理包括以下步骤：（1）分别称量以下重量份物质：4～5份氢氧化锂、6～8份氢氧化钾、6～10份尿素和70～90份水，搅拌混合，制得改性液；（2）取3～5重量份壳聚糖和90～100重量份改性液，搅拌混合后，制得分散溶液；（3）将步骤（2）中制得的分散溶液，低温处理，取出，室温解冻，离心，保留清液，制得壳聚糖碱性溶液；（4）取环氧氯丙烷和步骤（3）中制得的壳聚糖碱性溶液，搅拌混合，制得经改性处理的壳聚糖。

通过采用上述技术方案，采用环氧氯丙烷添加至改性液中，环氧氯丙烷对壳聚糖的交联进行激发，进一步提高壳聚糖在改性液中的自交联程度，使得壳聚糖形成三维网状的凝胶。

通过壳聚糖的凝胶态转变，一方面，具有较佳的粘结效果，不仅对陶瓷粉末以及硅溶胶进行稳定的连接，还对陶瓷粉末与混凝土进行稳定的连接，进而保障混凝土各基材之间进行稳定的连接；另一方面，在混凝土固化的过程中，壳聚糖的三维网状结构逐步稳定，因此凝胶态的壳聚糖的强度得到提升，进一步提高混凝土的强度。

优选的，所述低温处理的温度为-40℃～-20℃，所述低温处理的时间为2～4h。

通过采用上述技术方案，在适宜的低温条件下，改性液中的活性离子破坏壳聚糖原有的活性键，形成新的氢键，使得壳聚糖在改性液中的溶解性以及分散性大大提高，一方面，改善了壳聚糖对陶瓷粉末的包覆效果，提高了陶瓷粉末对混凝土中基材的连接效果，增强混凝土的强度；另一方面，改善了壳聚糖在环氧氯丙烷的激发下发生凝胶态转变的速率，提高了凝胶态壳聚糖的强度，进而对混凝土中的基材稳定连接，降低了混凝土产生裂缝的可能性，进一步增强了混凝土的强度。

优选的，所述改性液还包括纤维素。

通过采用上述技术方案，采用纤维素与壳聚糖进行交联，首先，纤维素的韧性较佳，进而与壳聚糖进行交联后，增强凝胶态壳聚糖的强度，进一步改善凝胶态壳聚糖对混凝土基材的连接效果，即增强混凝土的抗裂效果，提高混凝土的强度。

其次，由于纤维素与壳聚糖交联后，纤维素中的活性基团聚集于表面，进而与硅溶胶形成的硅凝胶发生交联反应，增强凝胶态壳聚糖与硅凝胶之间的结合强度，即陶瓷粉末表面形成的发散的凝胶结构稳定，从而陶瓷粉末对混凝土基材进行稳定连接，保障混凝土的强度。

第二方面，本申请提供一种高强度混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：

一种高强度混凝土的制备方法，包括以下制备步骤：S1、制备掺合料：将掺合料和结合剂，搅拌混合，制得包覆有结合剂的掺合料；S2、配置混凝土：取配方中的骨料、水泥、水、减水剂和包覆有结合剂的掺合料，搅拌混合，调整温度，制得混凝土。

通过采用上述技术方案，采用先将掺合料与结合剂混合，使得结合剂稳定包覆于掺合料上，有效改善掺合料的结合效果，再将包覆有结合剂的掺合料加入到混凝土中，在增强混凝土的硬度的同时，增强混凝土中基材的连接效果，稳定改善混凝土的强度。此外，掺合料与混凝土结合的过程中吸水形成发散状的凝胶结构，进一步提高掺合料与混凝土之间的结合效果，增强了混凝土的强度。

优选的，所述调整温度的范围为20℃～40℃。

通过采用上述技术方案，对混凝土进行升温，使得掺合料外形成发散状凝胶结构的形成速度加快，进而使得掺合料外连接的发散状的凝胶的数量增多，且凝胶结构的强度增强，从而掺合料与混凝土的结合效果进一步增强，使得混凝土的强度得到进一步提高。

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中添加陶瓷粉末和硅溶胶进行复配，由于硅溶胶具有较佳的粘结效果，且陶瓷粉末表面具有较多的气孔，使得硅溶胶可负载于陶瓷粉末表面，使得陶瓷粉末在填充混凝土中形成的孔隙的同时，对混凝土中的基材进行连接，改善了掺合料与混凝土之间的结合效果，因此，制得的混凝土获得了强度较佳的效果；

此外，由于陶瓷粉末具有较佳的硬度以及较为适宜的粒径，因此掺杂于混凝土中，对混凝土中因基材结合效果不佳产生的孔隙进行填充，协同增强混凝土的硬度以及耐压效果；

而硅溶胶在混凝土中发生缓慢的自交联反应，在表面形成较多的活性基团，与混凝土因搅拌生成的氢氧化钙反应，消除导致混凝土基材结合效果不佳的氢氧化钙，提高混凝土基材之间的结合强度，改善混凝土的强度。

2、本申请中优选采用改性液改性的壳聚糖与陶瓷粉末复配作为掺合料，由于改性后的壳聚糖获得较佳的分散效果以及适宜的粘度，因此对陶瓷粉末进行包覆，不仅改善陶瓷粉末的结合效果，还改善陶瓷粉末的分散性，使得混凝土获得均匀的强度；

同时，负载于陶瓷粉末上的壳聚糖表面具有较多的活性基团，因而与硅溶胶形成的硅凝胶之间发生交联反应，使得陶瓷粉末表面形成发散状的凝胶结构，进而有效增强了陶瓷粉末与混凝土之间的结合效果，改善了混凝土基材之间的结合效果，因此制得的混凝土获得了均一且稳定的强度。

3、本申请的方法，通过先将掺合料与结合剂混合，获得包覆有结合剂的掺合料，使得掺合料与混凝土的结合效果较佳，通过调整温度，使得掺合料表面凝胶的形成速度大大加快，进而凝胶的强度得到增强，使得掺合料对混凝土基材之间的连接效果增强，因此制得的混凝土获得了较佳的强度的效果。

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。

本申请实施例中，所选用的仪器设备如下所示，但不以此为限：

仪器：济南力领试验机有限公司货号为LL2021060101U的混凝土冲击试验机、河北华旺试验设备有限公司DYE-300型抗折试验机、济南中正试验机制造有限公司货号为WEW-Y的压力试验机、常州市亿能实验仪器厂货号为TG16G的高速离心机、韬越（上海）机械科技有限公司的TYMFS型高速分散机、上海井岸仪器有限公司货号为AL-647914565116的低温箱。

药品：默克化工技术（上海）有限公司货号为V900119的尿素、宁波鼎元食品科技有限公司货号为9012-76的壳聚糖、灵寿县凯特云母厂kt-01型粉煤灰、吉林砼信化工科技有限公司的KT-01型高效聚羧酸减水剂、广州纳诺化学技术有限公司货号为NN-N-10的陶瓷粉末、东海县富彩矿物制品有限公司亚微米型陶瓷微珠粉末。

制备例

改性液制备例

制备例1～6

分别称量氢氧化钠、氢氧化钾、尿素、水和纤维素，搅拌混合，制备改性液1～6。氢氧化钠、氢氧化钾、尿素、水和纤维素之间的比例如下表所示。

表1制备例1～6改性液组分

掺合料制备例

制备例7

取陶瓷粉末，作为掺合料1。

制备例8～10

分别称量陶瓷粉末和壳聚糖，搅拌混合后，制得掺合料2～4。陶瓷粉末和壳聚糖的具体质量见表2。

表2制备例7～10掺合料组分

实施例

实施例1～4

制备掺合料：取掺合料和结合剂，于搅拌速度为200r/min下，搅拌10min，制得包覆有结合剂的掺合料1～4。

制备混凝土：分别称量骨料、水泥、包覆有结合剂的掺合料1～4、水、减水剂，搅拌混合，升温处理，升温处理的温度为30℃，制得混凝土1～4。混凝土中骨料、水泥、水、减水剂、掺合料和结合剂的质量如下表3。

表3实施例1～4混凝土组分

实施例5～7

与实施例3的区别在于：取掺合料2～4，以代替实施例3中的掺合料1，制备混凝土5～7，其余制备条件与制备环境均与实施例3相同。

实施例8～12

与实施例6的区别在于：取改性液1对和掺合料中的壳聚糖进行改性处理，改性处理包括以下步骤：称量壳聚糖和改性液1，于200r/min下，搅拌10min，制得分散溶液。将分散溶液进行低温处理，低温处理的温度为～20℃，冷冻2h后，取出分散溶液，在室温下，于100r/min下，搅拌至融化，离心分离，保留上清液，得到壳聚糖碱性溶液。向壳聚糖碱性溶液中加入环氧氯丙烷，于200r/min下，搅拌混合，制得改性处理的壳聚糖1～5，制备混凝土8～12，其余制备条件与制备环境均与实施例6相同。其中，改性液1、壳聚糖以及环氧氯丙烷的具体质量见下表4。

表4实施例8～12改性液1、壳聚糖以及环氧氯丙烷的配比

实施例13～17

与实施例11的区别在于：分别取改性液2～6，以代替实施例1中的改性液1，制备改性处理的壳聚糖6～10，制备混凝土13～17，其余制备条件与制备环境均与实施例11相同。

实施例18～19

与实施例17的区别在于：调整低温处理的温度分别为-30℃和-40℃，制备混凝土18～19，其余制备条件与制备环境均与实施例17相同。

实施例20～21

与实施例18的区别在于：调整低温处理的时间分别为3h和4h，制备混凝土20～21，其余制备条件与制备环境均与实施例18相同。

实施例22～23

与实施例20的区别在于：调整升温处理的温度分别为35℃和50℃，制备混凝土22～23，其余制备条件与制备环境均与实施例18相同。

实施例24

与实施例22的区别在于：采用陶瓷微珠粉末，以替代实施例22中的陶瓷粉末，制备混凝土24，其余制备条件与制备环境均与实施例22相同。

性能检测试验

（1）抗压性能检测：按《GB/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准》进行试验，制备混凝土试块，并在标准养护条件下，养护28d，混凝土试块规格150mm×150mm×150mm，并按《GB/T 50107-2010混凝土强度检验标准》记录初裂压力；

（2）抗裂性能测试：制备600mm×400mm×100mm的平板试模，用弯起的波浪形应力约束条提供约束。将混凝土涂覆于试模中，振动1min，抹平表面，移入观测室，观测室温度为24～26℃，相对湿度为60%～70%，将试模放好后用电风扇吹表面，风速为8m/s，连续吹24h，记录初裂时间并评价抗裂等级；

（3）抗折强度检测：采用抗折机对混凝土试样进行检测，将试样放置于抗折机上，距离两端面50mm处作为试样的支座点，试样的三点位置为加载点，均匀连续向试样施加荷载，控制加载速度在0.08Mpa/s，直至试样破坏，记录荷载强度；

（4）抗冲击强度测试：按《GB/T 15231.5-1994玻璃纤维增强水泥性能试验方法》对养护后的混凝土的抗冲击性能进行检测，记录混凝土的初裂冲击次数。

表5实施例1～24性能检测

对比例

对比例1

与实施例24的区别在于：选用粉煤灰，以替代实施例24中的掺合料，制备混凝土25，其余制备条件与制备环境均与实施例24相同。

对比例2

与实施例24的区别在于：仅采用掺合料，以替代实施例24中的掺合料和结合剂，制备混凝土26，其余制备条件与制备环境均与实施例24相同。

对比例3

与实施例24的区别在于：仅采用结合剂，以替代实施例24中的掺合料和结合剂，制备混凝土27，其余制备条件与制备环境均与实施例24相同。

对比例4

与实施例24的区别在于：采用质量分数为4％的醋酸溶液作为改性液，以替代实施例24中的改性液，制备混凝土28，其余制备条件与制备环境均与实施例24相同。

对比例5

与实施例24的区别在于：采用不对壳聚糖进行低温处理，制备改性处理的壳聚糖，制备掺合料，以替代实施例24中的掺合料，制备混凝土29，其余制备条件与制备环境均与实施例24相同。

对比例6

与实施例24的区别在于：采用不对混凝土进行升温处理，制备混凝土30，其余制备条件与制备环境均与实施例24相同。

性能检测试验

（1）抗压性能检测：按《GB/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准》进行试验，制备混凝土试块，并在标准养护条件下，养护28d，混凝土试块规格150mm×150mm×150mm，并按《GB/T 50107-2010混凝土强度检验标准》记录初裂压力；

（2）抗裂性能测试：制备600mm×400mm×100mm的平板试模，用弯起的波浪形应力约束条提供约束。将混凝土涂覆于试模中，振动1min，抹平表面，移入观测室，观测室温度为24～26℃，相对湿度为60%～70%，将试模放好后用电风扇吹表面，风速为8m/s，连续吹24h，记录初裂时间并评价抗裂等级；

（3）抗折强度检测：采用抗折机对混凝土试样进行检测，将试样放置于抗折机上，距离两端面50mm处作为试样的支座点，试样的三点位置为加载点，均匀连续向试样施加荷载，控制加载速度在0.08Mpa/s，直至试样破坏，记录荷载强度；

（4）抗冲击强度测试：按《GB/T 15231.5-1994玻璃纤维增强水泥性能试验方法》对养护后的混凝土的抗冲击性能进行检测，记录混凝土的初裂冲击次数。

表6对比例1～6性能检测

结合表5和表6性能检测对比可以发现：

（1）结合实施例1～3、4和对比例1可以发现：通过调整混凝土中各组分的比例，制得混凝土的抗压强度、抗裂效果以及抗冲击次数显著提升，这说明本申请在混凝土中添加陶瓷粉末和硅溶胶，通过陶瓷粉末与硅溶胶复配后，陶瓷粉末表面具有较多的气孔，且硅溶胶具有较佳的粘结性，进而陶瓷粉末表面负载有硅溶胶，提高陶瓷粉末与混凝土之间的结合效果。

同时，陶瓷粉末具有较佳的强度和一定的颗粒细度，填充到混凝土中后，不仅提高混凝土的硬度，同时对混凝土中产生的孔隙进行填充，提高混凝土的抗冲击能力。

最后，由于硅溶胶表面具有较多的活性基团，通过硅溶胶分散于混凝土中，对混凝土中因搅拌生成的氢氧化钙进行消除，提高混凝土基材之间的结合效果，改善了混凝土的强度。

根据表5和表6可以看出，实施例3中制得的混凝土的强度最佳，这说明此时混凝土中各组分的比例较为合适。

（2）结合实施例5～7和对比例2、3可以发现：实施例5～7中制得的混凝土的抗压强度和抗折强度以及抗冲击强度显著提升，这说明本申请在混凝土中添加壳聚糖，由于壳聚糖具有较佳的粘度以及活性，使得壳聚糖对陶瓷粉末进行包覆，进而包覆有壳聚糖的陶瓷粉末，在混凝土中的分散效果得到有效地提升，使得混凝土获得均匀的强度。同时，由于壳聚糖表面具有较多的活性基团，进而与硅凝胶形成三维网状结构发生交联，最终形成发散状的凝胶结构，进一步改善陶瓷粉末与混凝土之间的结合效果，改善了混凝土的力学强度以及抗冲击强度。

根据表5和表6可以看出，实施例6中制得的混凝土的强度最佳，这说明此时掺合料中各组分的比例较为合适。

（3）结合实施例8～10和实施例10～12可以发现：实施例8～9中制得的混凝土的抗裂性能、抗压强度以及抗折强度均有所提升，这说明本申请采用环氧氯丙烷与壳聚糖交联，通过环氧氯丙烷对壳聚糖进行激发，使得壳聚糖在改性液中分散的过程中，形成自交联的三维网状结构，提高壳聚糖的粘结效果，同时，壳聚糖在交联的过程中，壳聚糖凝胶的三维网状结构的强度逐渐提升且稳定，因此提高陶瓷粉末与混凝土之间的结合强度，改善了混凝土的抗裂性能、抗压强度以及抗折强度。

根据表5可以看出，实施例9和实施例12中制得的混凝土的强度较佳，实施例9中壳聚糖与改性液的配比较为合适，实施例12中环氧氯丙烷的添加比例较为合适。

（4）结合实施例11和实施例13～14可以发现：实施例13～14中制得的混凝土的抗裂性能、抗压强度以及抗折强度均有所提升，这说明本申请通过对壳聚糖进行改性，提高了壳聚糖在混凝土中的分散效果，使得负载壳聚糖的陶瓷粉末在混凝土中分散均匀，混凝土获得更加均匀的强度。同时，在改性液的激发下，壳聚糖发生自交联反应，增加壳聚糖的粘结效果，使得壳聚糖可稳定连接陶瓷粉末和硅凝胶，使得陶瓷粉末-壳聚糖-硅凝胶的结构稳定，即保障混凝土的强度。

根据表5可以看出，实施例13中制得的混凝土的强度最佳，这说明此时改性液中各组分的比例较为合适。

（5）结合实施例15～17可以发现：结合实施例15～17和对比例4可以发现：实施例15～17中制得的混凝土的抗裂强度和抗冲击效果有所提升，这说明本申请在改性液中添加纤维素对壳聚糖进行协同改性，由于纤维素具有较佳的韧性，纤维素与壳聚糖进行交联后，增强壳聚糖的强度，使得陶瓷粉末通过陶瓷粉末-壳聚糖-硅凝胶的结构连接混凝土基材更加稳定，改善混凝土的强度。同时，纤维素的表面活性物质，使得纤维素与硅凝胶进行交联，进一步增加陶瓷粉末-壳聚糖-硅凝胶结构的稳定性，进一步提高了混凝土的强度。

根据表5可以看出，实施例17中制得的混凝土的强度最佳，这说明此时纤维素添加的比例较为合适。

（6）结合实施例18～19、实施例20～21和对比例5可以发现：实施例18～21中制得的混凝土的抗压强度和抗冲击效果有所提升，这说明本申请通过对壳聚糖进行低温处理，使得壳聚糖中的多糖被破坏，壳聚糖形成新的氢键，改善壳聚糖的分散效果，一方面，提高壳聚糖对陶瓷粉末的包覆效果，改善了陶瓷粉末对混凝土中基材的连接效果，另一方面，使得壳聚糖的凝胶化速度提升，壳聚糖凝胶数量增加，进而改善了凝胶态壳聚糖的强度，壳聚糖可稳定对混凝土中的基材进行连接，使得混凝土的抗压强度和抗冲击效果增强。

根据表5和表6可以看出，实施例20中制得的混凝土的强度最佳，这说明此时低温处理的温度以及时长较为合适。

（7）结合实施例20、22～23和对比例6可以发现：实施例22～23中制得的混凝土的抗裂效果和抗冲击效果有所提升，这说明本申请通过混凝土进行升温，使得凝胶态的壳聚糖的形成速度进一步加快，同时凝胶态的壳聚糖的强度有所提升，进而陶瓷粉末-壳聚糖-硅凝胶结构强度更佳，以陶瓷粉末为圆心向外发散的结构更加密集，陶瓷粉末对混凝土中基材的连接效果较佳，因此混凝土的抗压强度和抗冲击效果有所提升。

根据表5和表6可以看出，实施例22中制得的混凝土的强度最佳，这说明此时升温处理的温度较为合适。

（8）结合实施例22和24可以发现：实施例24中制得的混凝土的强度较佳，这是由于陶瓷粉末经烧结处理后，使得陶瓷粉末的表面形成多且致密的孔隙，使得凝胶态壳聚糖与陶瓷粉末粘结效果更佳，进一步增强陶瓷粉末对混凝土中基材的连接效果，有效提高了混凝土的强度。

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)

1.一种高强度混凝土，其特征在于，包括以下重量份物质：60～80份骨料、20～30份水泥、10～20份掺合料、40～60份水、2～4份减水剂和5～10份结合剂，所述掺合料包括陶瓷粉末，所述结合剂包括硅溶胶。

2.根据权利要求1所述的一种高强度混凝土，其特征在于：所述陶瓷粉末为经烧结处理后制得的陶瓷微珠粉末。

3.根据权利要求1所述的一种高强度混凝土，其特征在于：所述掺合料还包括壳聚糖，所述壳聚糖与陶瓷粉末的质量比为10:2～10。

4.根据权利要求3所述的一种高强度混凝土，其特征在于：所述壳聚糖为经改性液改性处理的壳聚糖，所述改性液包括氢氧化锂、氢氧化钾和尿素，所述氢氧化锂、氢氧化钾和尿素的质量比为4～5：6～8：6～10。

5.根据权利要求4所述的一种高强度混凝土，其特征在于，所述改性处理包括以下步骤：

（1）分别称量以下重量份物质：4～5份氢氧化锂、6～8份氢氧化钾、6～10份尿素和70～90份水，搅拌混合，制得改性液；

（2）取3～5重量份壳聚糖和90～100重量份改性液，搅拌混合后，制得分散溶液；

（3）取步骤（2）中制得的分散溶液，低温处理，取出，室温解冻，离心，保留清液，制得壳聚糖碱性溶液；

（4）取环氧氯丙烷和步骤（3）中制得的壳聚糖碱性溶液，搅拌混合，制得经改性处理的壳聚糖。

6.根据权利要求5所述的一种高强度混凝土，其特征在于：所述低温处理的温度为-40℃～-20℃，所述低温处理的时间为2～4h。

7.根据权利要求4所述的一种高强度混凝土，其特征在于：所述改性液还包括纤维素。

8.一种如权利要求1所述的高强度混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

S1、制备掺合料：将掺合料和结合剂，搅拌混合，制得包覆有结合剂的掺合料；

S2、配置混凝土：取配方中的骨料、水泥、水、减水剂和步骤S1中包覆有结合剂的掺合料，搅拌混合，调整温度，制得混凝土。

9.根据权利要求8所述的一种高强度混凝土的制备方法，其特征在于：所述调整温度的范围为30℃～50℃。