CN115611570A - 一种c70高性能混凝土 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混凝土领域，具体公开了一种C70高性能混凝土。一种C70高性能混凝土，由以下质量份数的组分制成：水144‑146份；水泥408‑412份；矿粉19‑21份；骨料1710‑1730份；外加剂10.5‑11份；水化热抑制剂23‑24份；月桂酸7‑7.5份；水化热抑制剂被月桂酸包裹后再掺入。本发明具有更好地适用于寒冷环境施工的效果。

Description

一种C70高性能混凝土

技术领域

本发明涉及混凝土领域，尤其是涉及一种C70高性能混凝土。

背景技术

混凝土是现代建材之一，其具有较好的抗压性能，被广泛应用于建筑领域。

混凝土分普通混凝土和高强度混凝土，普通混凝土强度较低，要提高承重能力需要增加其体积，会导致自重增加，负载能力大量浪费在抵抗自重上，导致负载能力偏弱，因此，对于有较高承重要求的建筑结构，通常采用高强度混凝土进行施工。

高强度混凝土虽然具有强度高的优点，但是高强度混凝土的水化热相比普通混凝土要高许多，若不对混凝土的水化过程加以控制，容易出现局部水化热过高而导致混凝土内部出现局部温度过高的现象，容易导致膨胀开裂，导致混凝土结构被破坏。

因此，通常需要加入水化热抑制剂进行调节，经研究发现，水化热抑制剂的加入，能使混凝土拌和料前期水化热上升缓慢，温度峰值延迟约30小时，温度峰值下降约10℃，有效减少了混凝土开裂现象，使得混凝土的抗压强度有所提升。

但是，水化热抑制剂的加入，由于对前期温升有明显抑制作用，在寒冷环境下施工时，由于混凝土前期难以升温，会导致前期水化反应缓慢，进而导致中期积累的水化热也较少，导致整体水化反应进程十分缓慢，导致混凝土强度提升缓慢，需要长时间进行养护，严重拖慢工程进度，难以满足工程所需，因此，还有改善空间。

发明内容

为了更好地适用于寒冷环境施工，本申请提供一种C70高性能混凝土。

本申请提供的一种C70高性能混凝土采用如下的技术方案：

一种C70高性能混凝土，由以下质量份数的组分制成：

水144-146份；

水泥408-412份；

矿粉19-21份；

骨料1710-1730份；

外加剂10.5-11份；

水化热抑制剂23-24份；

月桂酸7-7.5份；

所述水化热抑制剂被月桂酸包裹后再掺入。

通过采用上述技术方案，通过采用月桂酸包裹水化热抑制剂，使得在水化反应初期，水化热抑制剂与混凝土拌和料体系隔离，不会产生水化热抑制的效果，使得水化反应前期温度得以正常积累、上升，当体系中温度上升至月桂酸的熔点时，月桂酸熔融，被包裹的水化热抑制剂暴露在混凝土拌和料体系中，发挥水化热抑制的效果，由于月桂酸的熔点为44℃，使得混凝土拌和料内部温度上升至44℃后开始受到水化热抑制剂的抑制，即能降低水化热温度峰值，又能保证混凝土拌和料中具备足够的温度以促进水化反应，缩短养护周期，前期强度增长较快，可能更快进入下一结构的施工，有效缩短整体施工时长，特别是在冬季，通过前期升温，有效抵抗环境温度导致的反应惰性，较为适用于冬季及寒冷地区的施工。

优选的，所述C70高性能混凝土的制备方法包括以下步骤：

步骤1)，将月桂酸加热至熔融，投入水化热抑制剂混匀，冷却固化，破碎成粉末，形成抑制剂预处理物；

步骤2)，将水、水泥、矿粉、抑制剂预处理物混匀，形成水泥预混物；

步骤3)，将骨料、外加剂投入水泥预混物中混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，养护，脱模，得C70高性能混凝土。

通过采用上述技术方案，将抑制剂预处理物破碎成粉末，能使得抑制剂预处理物较好地均匀分散在混凝土拌和料体系中，在水化热上升以使月桂酸熔融时，水化热抑制剂能均匀地起到抑制水化热的效果，减少局部温度过高的现象。

优选的，所述步骤1)中，冷却至0-5℃，并在0-5℃下破碎成粉末。

通过采用上述技术方案，通过在0-5℃下破碎，使得月桂酸更硬，不易发软，脆性更大，更为易于粉碎，粉末粒径较小。

优选的，所述步骤1)中，将月桂酸加热至50-52℃。

通过采用上述技术方案，通过具体选择加热温度，避免高温对水化热抑制剂产生较多负面影响，保证月桂酸在混凝土拌和料中熔融后，暴露的水化热抑制剂能正常产生水化热抑制的效果，以保证制得的混凝土质量较佳，不易出现开裂。

优选的，所述步骤1)中，冷却固化后，破碎成粒径为0.05-0.1mm。

通过采用上述技术方案，通过选择具体的粒径范围，使得破碎后的抑制剂预处理物能在混凝土拌和料中分散均匀，覆盖区域较广，使得后续产生抑制水化热的效果较佳，减少混凝土局部温升过高导致开裂的现象。

优选的，所述骨料为砂、石的复配。

通过采用上述技术方案，通过砂、石复配形成骨料，使得制得的混凝土强度较高，质量较好。

优选的，所述外加剂为减水剂、抗裂剂的复配。

通过采用上述技术方案，通过减水剂与抗裂剂的复配，提高施工性能，同时能进一步减少开裂，制得的混凝土强度较高，质量较好。

优选的，所述减水剂为聚羧酸减水剂。

通过采用上述技术方案，通过具体选择聚羧酸减水剂，减水效果较佳，且与水化热抑制剂无冲突，不会影响水化热的抑制效果。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请通过采用月桂酸包裹水化热抑制剂，使得在水化反应初期，水化热抑制剂与混凝土拌和料体系隔离，不会产生水化热抑制的效果，使得水化反应前期温度得以正常积累、上升，当体系中温度上升至月桂酸的熔点时，月桂酸熔融，被包裹的水化热抑制剂暴露在混凝土拌和料体系中，发挥水化热抑制的效果，由于月桂酸的熔点为44℃，使得混凝土拌和料内部温度上升至44℃后开始受到水化热抑制剂的抑制，即能降低水化热温度峰值，又能保证混凝土拌和料中具备足够的温度以促进水化反应，缩短养护周期，前期强度增长较快，可能更快进入下一结构的施工，有效缩短整体施工时长，特别是在冬季，通过前期升温，有效抵抗环境温度导致的反应惰性，较为适用于冬季及寒冷地区的施工。

2、本申请中优选通过在0-5℃下破碎，使得月桂酸更硬，不易发软，脆性更大，更为易于粉碎，粉末粒径较小。

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。

以下实施例及对比例中所用原料的来源信息详见表1。

表1

实施例1

一种C70高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)，将7kg月桂酸投入搅拌釜中，加热至50℃，熔融后，启动搅拌，转速60r/min，边搅拌边投入23kg水化热抑制剂，搅拌3min，混匀，卸料至模具中，冷却5℃，固化，在5℃下，脱模，送入破碎机中进行破碎，将破碎的物料研磨成粒径为0.05-0.1mm的粉末，形成抑制剂预处理物；

步骤2)，将144kg水、408kg水泥、19kg矿粉、30kg抑制剂预处理物投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌3min，混匀，形成水泥预混物；

步骤3)，将715kg砂、995kg石、2.1kg聚羧酸减水剂、8.4kg抗裂剂投入水泥预混物中转速45r/min，搅拌5min，混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，洒水养护，保持混凝土拌和料表面湿润但无水珠，养护3d，脱模，每天洒水一次，至表面湿润但无水珠，养护至7d，得C70高性能混凝土。

实施例2

一种C70高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)，将7.2kg月桂酸投入搅拌釜中，加热至51℃，熔融后，启动搅拌，转速60r/min，边搅拌边投入23.5kg水化热抑制剂，搅拌3min，混匀，卸料至模具中，冷却3℃，固化，在3℃下，脱模，送入破碎机中进行破碎，将破碎的物料研磨成粒径为0.05-0.1mm的粉末，形成抑制剂预处理物；

步骤2)，将145kg水、410kg水泥、20kg矿粉、30.7kg抑制剂预处理物投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌3min，混匀，形成水泥预混物；

步骤3)，将720kg砂、1000kg石、2.14kg聚羧酸减水剂、8.56kg抗裂剂投入水泥预混物中转速45r/min，搅拌5min，混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，洒水养护，保持混凝土拌和料表面湿润但无水珠，养护3d，脱模，每天洒水一次，至表面湿润但无水珠，养护至7d，得C70高性能混凝土。

实施例3

一种C70高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)，将7.5kg月桂酸投入搅拌釜中，加热至52℃，熔融后，启动搅拌，转速60r/min，边搅拌边投入24kg水化热抑制剂，搅拌3min，混匀，卸料至模具中，冷却0℃，固化，在0℃下，脱模，送入破碎机中进行破碎，将破碎的物料研磨成粒径为0.05-0.1mm的粉末，形成抑制剂预处理物；

步骤2)，将145kg水、412kg水泥、21kg矿粉、31.5kg抑制剂预处理物投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌3min，混匀，形成水泥预混物；

步骤3)，将720kg砂、1010kg石、2.2kg聚羧酸减水剂、8.8kg抗裂剂投入水泥预混物中转速45r/min，搅拌5min，混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，洒水养护，保持混凝土拌和料表面湿润但无水珠，养护3d，脱模，每天洒水一次，至表面湿润但无水珠，养护至7d，得C70高性能混凝土。

对比例1

一种C70高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)，将7kg月桂酸投入搅拌釜中，加热至50℃，熔融后，启动搅拌，转速60r/min，搅拌3min，混匀，卸料至模具中，冷却5℃，固化，在5℃下，脱模，送入破碎机中进行破碎，将破碎的物料研磨成粒径为0.05-0.1mm的粉末，月桂酸粉末；

步骤2)，将144kg水、408kg水泥、19kg矿粉、23kg水化热抑制剂、7kg月桂酸投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌3min，混匀，形成水泥预混物；

步骤3)，将715kg砂、995kg石、2.1kg聚羧酸减水剂、8.4kg抗裂剂投入水泥预混物中转速45r/min，搅拌5min，混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，洒水养护，保持混凝土拌和料表面湿润但无水珠，养护3d，脱模，每天洒水一次，至表面湿润但无水珠，养护至7d，得C70高性能混凝土。

对比例2

一种C70高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)，将7kg月桂酸投入搅拌釜中，加热至50℃，熔融后，启动搅拌，转速60r/min，搅拌3min，混匀，卸料至模具中，冷却5℃，固化，在5℃下，脱模，送入破碎机中进行破碎，将破碎的物料研磨成粒径为0.05-0.1mm的粉末，月桂酸粉末；

步骤2)，将144kg水、408kg水泥、19kg矿粉、7kg月桂酸投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌3min，混匀，形成水泥预混物；

步骤3)，将715kg砂、995kg石、2.1kg聚羧酸减水剂、8.4kg抗裂剂投入水泥预混物中转速45r/min，搅拌5min，混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，洒水养护，保持混凝土拌和料表面湿润但无水珠，养护3d，脱模，每天洒水一次，至表面湿润但无水珠，养护至7d，得C70高性能混凝土。

对比例3

一种C70高性能混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)，将144kg水、408kg水泥投入搅拌釜中，转速60r/min，搅拌3min，混匀，形成水泥预混物；

步骤2)，将715kg砂、995kg石、19kg矿粉、2.1kg聚羧酸减水剂、8.4kg抗裂剂投入水泥预混物中转速45r/min，搅拌5min，混匀，形成混凝土拌和料；

步骤3)，将混凝土拌和料浇筑至模具中，洒水养护，保持混凝土拌和料表面湿润但无水珠，养护3d，脱模，每天洒水一次，至表面湿润但无水珠，养护至7d，得C70高性能混凝土。

实验1

根据《普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2016》检测各实施例及对比例的混凝土拌和料所制备的试样的1天、3天、5天、7天、28天抗压强度及28天劈裂抗拉强度，混凝土拌和料养护时，环境温度恒温5℃。

实验1的具体检测数据详见表2。

表2

根据表2的中实施例1与对比例1-3对比可得，当采用月桂酸包裹水化热抑制剂后再掺入混凝土中时，混凝土在1d的抗压强度显著提高，尤其是与加入了没有通过月桂酸包裹的水化热抑制剂(对比例1)对比时，1d抗压强度有十分明显的差异，且经过月桂酸包裹水化热抑制剂后，制得的混凝土的各阶段强度均更高，且28d抗压强度、28d劈裂抗拉强度明显提升，制得的混凝土强度更高，质量更好，且由于前期强度增长较快，能更快达到强度要求以进入下一结构的施工，使得工程施工效率更高，而工程质量更好，不会出现前期强度提升较快而导致后期强度下降的现象。

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 (8)

1.一种C70高性能混凝土，其特征在于：由以下质量份数的组分制成：

水144-146份；

水泥408-412份；

矿粉19-21份；

骨料1710-1730份；

外加剂10.5-11份；

水化热抑制剂23-24份；

月桂酸7-7.5份；

所述水化热抑制剂被月桂酸包裹后再掺入。

2.根据权利要求1所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述C70高性能混凝土的制备方法包括以下步骤：

步骤1），将月桂酸加热至熔融，投入水化热抑制剂混匀，冷却固化，破碎成粉末，形成抑制剂预处理物；

步骤2），将水、水泥、矿粉、抑制剂预处理物混匀，形成水泥预混物；

步骤3），将骨料、外加剂投入水泥预混物中混匀，形成混凝土拌和料；

步骤4），将混凝土拌和料浇筑至模具中，养护，脱模，得C70高性能混凝土。

3.根据权利要求2所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述步骤1）中，冷却至0-5℃，并在0-5℃下破碎成粉末。

4.根据权利要求2所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述步骤1）中，将月桂酸加热至50-52℃。

5.根据权利要求3所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述步骤1）中，冷却固化后，破碎成粒径为0.05-0.1mm。

6.根据权利要求1所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述骨料为砂、石的复配。

7.根据权利要求1所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述外加剂为减水剂、抗裂剂的复配。

8.根据权利要求7所述的一种C70高性能混凝土，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸减水剂。