CN114163189B - 一种高强度混凝土及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度混凝土，包括如下按重量份计的各组分制成：水泥80‑100份、粗骨料60‑80份、细骨料70‑80份、杯吡咯改性纳米硼纤维5‑8份、溴代丁二酸离子化改性2,5‑双(二乙基氨基)苯基‑1,3,4‑二唑1‑3份、含羧基的超支化聚(胺‑酯)丙烯酸0.5‑1份、沸石粉5‑8份、碳化硼陶瓷粉2‑4份、凹凸棒土10‑15份、端羧基液体丁腈橡胶1‑2份、水40‑60份。本发明还公开了一种所述高强度混凝土的制备工艺。本发明公开的高强度混凝土通过各组分的相互配合，共同作用，使得其抗折抗压强度大、韧性足、使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种高强度混凝土及其制备工艺。
背景技术
随着城市建设的发展，混凝土的使用也越来越广泛。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、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。随着建筑物对混凝土自身强度的要求越来越高，高强度混凝土也应运而生。
现有的高强度混凝土大多需要耗费较多的水泥，成本较高，同时对环境的污染较大。它们还普遍存在抗压强度较大，但缺乏韧性，抗折强度较低，质脆，表面易出现龟裂、破损等缺陷。例如，中国发明专利CN 101747002 B公开了一种高强度混凝土，它由下述原料组成，按每立方米混凝土所含成分的重量含量计：水泥530-570kg/m3、细骨料650-750kg/m3、粗骨料900-1000kg/m3、掺和 30-70kg/m3、减水剂10-20kg/m3、水160-170kg/m3。其强度等级为C65以上的高强度混凝土，其各性能指标均符合国家标准，可显著减小构件断面尺寸，减轻结构自重，节省材料，并使建筑物强度更优。然而，该高强度混凝土中采用了高强水泥，而高强水泥在水化过程中会产生大量的热量，造成高强度混凝土内部的温度上升，而导致高强度混凝土内部失水收缩，进而产生裂缝。
因此，对于需要较高强度的大型工程而言，仍需寻求更为合适的制备工艺，制备出抗折抗压强度大、韧性足、使用寿命长的高强度混凝土。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种抗折抗压强度大、韧性足、使用寿命长的高强度混凝土及其制备工艺。
为达到以上目的，本发明提供一种高强度混凝土，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分制成：水泥80-100份、粗骨料60-80份、细骨料70-80份、杯吡咯改性纳米硼纤维5-8份、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑1-3份、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸0.5-1份、沸石粉5-8份、碳化硼陶瓷粉2-4份、凹凸棒土10-15份、端羧基液体丁腈橡胶1-2份、水40-60份。
优选的，所述水泥为P·O 52.5型普通硅酸盐水泥。
优选的，所述细骨料选用细度模数大于2.6、含泥量小于1.5％，其他质量指标符合JGJ52-2006的规定的中砂或粗砂。
优选的，所述的粗骨料选用抗压强度90MPa以上、针片状含量小于5％、含泥量小于1％、粒径5-25mm的质地坚硬、级配良好，其他质量指标符合JGJ53-2006的规定的石灰岩质碎石。
优选的，所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在60-80℃下搅拌3-5小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在60-80℃下搅拌反应2-4小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维。
优选的，所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂的质量比为(3-5):(10-20):(0.5-0.8):0.3:(0.1-0.2)。
优选的，所述Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯为参考文献“郭勇，邵士俊，何丽君，et al. Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯的合成及表征[J].化学试剂，2002(6):344-345”中的方法制成的Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯。
优选的，所述纳米硼纤维的平均直径为300-500nm，长径比为(10-16):1；所述有机溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述碱性催化剂为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。
优选的，所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在40-60℃下搅拌反应4-6小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑。
优选的，所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:(0.3-0.5):(10-16)。
优选的，所述含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸是按中国发明专利申请CN101993532A实施例8的方法制成。
优选的，所述沸石粉的粒径为400-800目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为300-600目；所述凹凸棒土的粒径为1000-1200目。
优选的，所述端羧基液体丁腈橡胶来自靖江市通高化工有限公司，分子量3000，型号：FS26。
本发明的另一方目的，在于提供一种所述高强度混凝土的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
由于上述技术方案的运用，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明公开的高强度混凝土的制备工艺，将各组分混合均匀后即可，劳动强度低，对环境影响小，对设备和反应条件要求低，制备效率高，适于工业化生产应用。
（2）本发明公开的高强度混凝土，各组分相互配合共同作用，使得制成的混凝土抗折抗压强度大、韧性足、使用寿命长。通过碳化硼陶瓷粉、沸石粉、凹凸棒土的添加，与水泥、粗骨料、细骨料协同作用，降低了水泥的使用量，节约了成本，降低了混凝土的水化热，使混凝土的温变过程比较平稳，减少混凝土温度开裂的危险，提高混凝土的密实度，从而有助于提高混凝土强度。
（3）本发明公开的高强度混凝土，端羧基液体丁腈橡胶的添加能增强韧性，改善混凝土开裂问题，溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸相互配合，共同作用能有效改善减水效果，提高混凝土综合性能和性能稳定性，使得其强度大，耐用性更佳，进而实现使用寿命长。含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸由于超支化聚(胺-酯)结构的引入，能增强各组分时间的粘结性能，从而使得混凝土密实度更高，进而改善强度；该组分分子链上的酯基在混凝土水化过程中碱性条件下水解，形成带有羧基的物质，起到减水作用。溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑由于其荷负电，能定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有同一种电荷，形成静电排斥作用，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构解体，释放出被包裹部分水，参与流动，从而有效地增加混凝土拌合物的流动性；其分子链上同时含有荷负电的羧基和荷正电的季铵盐结构，与水泥的吸附力强，吸附后能起到润滑作用；该分子结构中的苯基-1,3,4-二唑结构，不仅具有一定的吸附作用，还由于其较大的位阻，使得空间位阻斥力越大，对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。
（4）本发明公开的高强度混凝土，杯吡咯改性纳米硼纤维的加入能填充混凝土的空隙，降低混凝土的孔隙率，降低混凝土内部的缺陷，从而提高混凝土的密实度，达到提高混凝土的强度的目的；通过杯吡咯改性引入杯吡咯结构，杯吡咯结构由于其杯型超分子结构和吡咯环的络合吸附作用，能改善其与其它组分的粘结性能，提高混凝土的密实度，进一步改善强度；另外，杯吡咯属于有机结构，能改善无机纳米硼纤维的分散均匀性，提高不同组分之间的相容性。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。所述水泥为P·O52.5型普通硅酸盐水泥；所述细骨料选用细度模数大于2.6、含泥量小于1.5％，其他质量指标符合JGJ52-92的规定的中砂或粗砂；所述的粗骨料选用抗压强度90MPa以上、针片状含量小于5％、含泥量小于1％、粒径5-25mm的质地坚硬、级配良好，其他质量指标符合JGJ53-92的规定的石灰岩质碎石；所述Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯为参考文献“郭勇，邵士俊，何丽君，et al. Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯的合成及表征[J].化学试剂，2002(6):344-345”中的方法制成的Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯；所述含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸是按中国发明专利申请CN101993532A实施例8的方法制成；所述端羧基液体丁腈橡胶来自靖江市通高化工有限公司，分子量3000，型号：FS26。
实施例1
一种高强度混凝土，包括如下质量的各组分制成：水泥80kg、粗骨料60kg、细骨料70kg、杯吡咯改性纳米硼纤维5kg、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑1kg、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸0.5kg、沸石粉5kg、碳化硼陶瓷粉2kg、凹凸棒土10kg、端羧基液体丁腈橡胶1kg、水40kg。
所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在60℃下搅拌3小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在60℃下搅拌反应2小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维。
所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯、碱性催化剂的质量比为3:10:0.5:0.3:0.1。
所述纳米硼纤维的平均直径为300nm，长径比为10:1；所述有机溶剂为二甲亚砜；所述碱性催化剂为碳酸钠。
所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在40℃下搅拌反应4小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑；所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:0.3:10。
所述沸石粉的粒径为400目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为300目；所述凹凸棒土的粒径为1000目。
一种所述高强度混凝土的制备工艺，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
实施例2
一种高强度混凝土，包括如下质量的各组分制成：水泥85kg、粗骨料65kg、细骨料72kg、杯吡咯改性纳米硼纤维6kg、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑1.5kg、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸0.7kg、沸石粉6kg、碳化硼陶瓷粉2.5kg、凹凸棒土11kg、端羧基液体丁腈橡胶1.2kg、水45kg。
所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在65℃下搅拌3.5小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在65℃下搅拌反应2.5小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维。
所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯、碱性催化剂的质量比为3.5:12:0.6:0.3:0.13。
所述纳米硼纤维的平均直径为350nm，长径比为12:1；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺；所述碱性催化剂为碳酸钾。
所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在45℃下搅拌反应4.5小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑；所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:0.35:12。
所述沸石粉的粒径为500目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为400目；所述凹凸棒土的粒径为1050目。
一种所述高强度混凝土的制备工艺，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
实施例3
一种高强度混凝土，包括如下质量的各组分制成：水泥90kg、粗骨料70kg、细骨料75kg、杯吡咯改性纳米硼纤维6.5kg、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑2kg、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸0.8kg、沸石粉6.5kg、碳化硼陶瓷粉3kg、凹凸棒土13kg、端羧基液体丁腈橡胶1.5kg、水50kg。
所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在70℃下搅拌4小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在70℃下搅拌反应3小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维。
所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯、碱性催化剂的质量比为4:15:0.65:0.3:0.15。
所述纳米硼纤维的平均直径为400nm，长径比为13:1；所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述碱性催化剂为氢氧化钠。
所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在50℃下搅拌反应5小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑；所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:0.4:13。
所述沸石粉的粒径为650目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为450目；所述凹凸棒土的粒径为1100目。
一种所述高强度混凝土的制备工艺，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
实施例4
一种高强度混凝土，包括如下质量的各组分制成：水泥95kg、粗骨料75kg、细骨料78kg、杯吡咯改性纳米硼纤维7.5kg、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑2.5kg、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸0.9kg、沸石粉7.5kg、碳化硼陶瓷粉3.5kg、凹凸棒土14kg、端羧基液体丁腈橡胶1.8kg、水55kg。
所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在75℃下搅拌4.5小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在75℃下搅拌反应3.5小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维。
所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂的质量比为4.5:18:0.75:0.3:0.18。
所述纳米硼纤维的平均直径为450nm，长径比为14:1；所述有机溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺按质量比1:2:4混合形成的混合物；所述碱性催化剂为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾按质量比1:1:2:3混合形成的混合物。
所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在55℃下搅拌反应5.5小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑；所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:0.45:15。
所述沸石粉的粒径为750目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为550目；所述凹凸棒土的粒径为1150目。
一种所述高强度混凝土的制备工艺，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
实施例5
一种高强度混凝土，包括如下质量的各组分制成：水泥100kg、粗骨料80kg、细骨料80kg、杯吡咯改性纳米硼纤维8kg、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑3kg、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸1kg、沸石粉8kg、碳化硼陶瓷粉4kg、凹凸棒土15kg、端羧基液体丁腈橡胶2kg、水60kg。
所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在80℃下搅拌5小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在80℃下搅拌反应4小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维。
所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂的质量比为5:20:0.8:0.3:0.2；所述纳米硼纤维的平均直径为500nm，长径比为16:1；所述有机溶剂为二甲亚砜；所述碱性催化剂为氢氧化钠。
所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在60℃下搅拌反应6小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑；所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:0.5:16。
所述沸石粉的粒径为800目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为600目；所述凹凸棒土的粒径为1200目。
一种所述高强度混凝土的制备工艺，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
对比例1
本发明提供一种高强度混凝土，其配方和制备工艺与实施例1相似，不同的是没有添加溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑。
对比例2
本发明提供一种高强度混凝土，其配方和制备工艺与实施例1相似，不同的是用纳米硼纤维代替杯吡咯改性纳米硼纤维。
为了进一步说明本发明各实施例制成的高强度混凝土的有益技术效果，对实施例1-5及对比例1-2制成的高强度混凝土进行相关性能测试，测试结果见表1，测试方法如下：
① 抗折强度:按照GB/T50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》制作标准试块，并测量标准试块养护7d以及28d的抗折强度。
② 抗压强度:按照GB/T50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》制作标准试块，并测量标准试块养护7d以及28d的抗压强度。
③ 抗劈裂强度：按照GB/T50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》制作标准试块，并测量标准试块养护7d以及28d的抗劈裂强度。
表1
从表1数据可见，本发明实施例制成的高强度混凝土与现有具有更高的抗折强度、抗压强度和抗劈裂强度；杯吡咯改性纳米硼纤维、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑对上述效果的实现具有明显改善作用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (6)
1.一种高强度混凝土，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分制成：水泥80-100份、粗骨料60-80份、细骨料70-80份、杯吡咯改性纳米硼纤维5-8份、溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑1-3份、含羧基的超支化聚(胺-酯)丙烯酸0.5-1份、沸石粉5-8份、碳化硼陶瓷粉2-4份、凹凸棒土10-15份、端羧基液体丁腈橡胶1-2份、水40-60份；
所述杯吡咯改性纳米硼纤维的制备方法，包括如下步骤：将纳米硼纤维分散于有机溶剂中，然后向其中加入硅烷偶联剂KH560，在60-80℃下搅拌3-5小时，然后再向其中加入Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂，在60-80℃下搅拌反应2-4小时，反应结束后，旋蒸除去溶剂，得到杯吡咯改性纳米硼纤维；所述纳米硼纤维、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560、Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯和碱性催化剂的质量比为(3-5):(10-20):(0.5-0.8):0.3:(0.1-0.2)；
所述溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑的制备方法，包括如下步骤：将溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠加入到二甲亚砜中，在40-60℃下搅拌反应4-6小时，后过滤除去不溶物，再旋蒸除去二甲亚砜，得到溴代丁二酸离子化改性2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑；所述溴代丁二酸、2,5-双(二乙基氨基)苯基-1,3,4-二唑、氢氧化钠、二甲亚砜的摩尔比为2:1:(0.3-0.5):(10-16)。
2.根据权利要求1所述的高强度混凝土，其特征在于，所述水泥为P·O 52.5型普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的高强度混凝土，其特征在于，所述细骨料选用细度模数大于2.6、含泥量小于1.5％的中砂或粗砂；所述的粗骨料选用抗压强度90MPa以上、针片状含量小于5％、含泥量小于1％、粒径5-25mm的质地坚硬、级配良好的石灰岩质碎石。
4.根据权利要求1所述的高强度混凝土，其特征在于，所述纳米硼纤维的平均直径为300-500nm，长径比为(10-16):1；所述有机溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述碱性催化剂为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的高强度混凝土，其特征在于，所述沸石粉的粒径为400-800目；所述碳化硼陶瓷粉的粒径为300-600目；所述凹凸棒土的粒径为1000-1200目。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述高强度混凝土的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：按照重量份将各组分混合，搅拌均匀后，得到所述高强度混凝土。
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