CN115677296B

CN115677296B - 玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土及其制备方法

Info

Publication number: CN115677296B
Application number: CN202211430744.8A
Authority: CN
Inventors: 郑元勋; 张豫; 杜朝伟; 张鹏; 胡少伟; 王富刚; 万聪; 卓靖博; 张金磊; 王治
Original assignee: Zhengzhou Zhouhui Engineering Technology Co ltd; Zhengzhou University
Current assignee: Zhengzhou Zhouhui Engineering Technology Co ltd; Zhengzhou University
Priority date: 2022-11-15
Filing date: 2022-11-15
Publication date: 2023-10-13
Anticipated expiration: 2042-11-15
Also published as: CN115677296A

Abstract

本发明公开了一种玄武岩‑聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土及其制备方法，涉及纤维增强混凝土材料技术领域。包括如下重量份的组分：水200～290份，低热硅酸盐水泥320～460份，细骨料1110～1590份，粗骨料2050～2950份，粉煤灰170～250份，减水剂2～4份，引气剂0.1～0.2份，分散剂2～4份；还包括占上述各组分总体积0.4～0.6％的BTL‑7.0混凝土增效剂、0.15％的玄武岩纤维和0.2％的聚乙烯醇纤维，所述玄武岩纤维为经镧‑乙二胺四乙酸改性的玄武岩纤维。本发明通过在混凝土中添加增效剂，得以使玄武岩、PVA纤维的掺量比以及总掺量在一个定值下实现性能最优。

Description

玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土及其制备方法

技术领域

本发明涉及纤维增强混凝土材料技术领域，具体涉及一种玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土及其制备方法。

背景技术

普通硅酸盐水泥作为制备混凝土一种常用材料在建筑领域中广泛使用。然而研究表明，普通硅酸盐水泥水化热高、耐腐蚀性差、湿热养护效果差。目前使用的低热硅酸盐水泥是以硅酸二钙为主导的矿物，具有显著优势，例如低水化热、高后期强度以及抗裂性能好。低热硅酸盐水泥可有效避免大体积混凝土因温降收缩引起的开裂，解决了大体积混凝土温度裂缝这一技术难题，作为一种低能耗、低排放的新型环保水泥材料，对节能减排具有重要意义。然而，由于C₂S水化的反应速度较慢，放热量低，生成的水化硅酸钙凝胶较少，导致低热硅酸盐水泥强度偏低，进而影响混凝土的力学性能，使混凝土易产生裂缝。如何进一步提升HBC混凝土的力学性能，避免大面积裂缝产生，研究经济有效的混凝土增韧阻裂方法，对低热硅酸盐水泥的发展意义重大。

近年来，在混凝土中添加纤维以克服混凝土本身所存在的缺陷已形成共识，纤维对混凝土的抗拉强度、四点抗弯性能和耐久性等都有较好提升，纤维的出现为低热硅酸盐水泥混凝土的发展提供了新思路。此外，与单一添加纤维相比，混杂纤维混凝土从微观到宏观均有效地改善了混凝土的抗裂性能，是提高混凝土力学性能(包括抗压、抗拉和四点抗弯强度)的有效方法。比如佟欢等人在《玄武岩-PVA混杂纤维混凝土耐久性能试验研究》一文中，就提出采用玄武岩纤维和聚乙烯醇纤维以单掺和混掺形式掺入C40混凝土,制作了体积掺量为0.2％、0.4％、0.6％和混杂比为1:1、1:2、2:1的总计16种试件进行了混凝土28d力学性能试验、抗硫酸盐腐蚀试验、抗氯离子渗透试验以及抗冻性能试验,结合试验结果分析了纤维掺量和混杂比两种因素对混凝土各项性能的影响规律，并结合国内外先进研究理论成果进行混凝土寿命预测。从各项试验中得出如下结论：无论是以单掺还是混掺形式将玄武岩、PVA纤维掺入基体混凝土，对劈裂抗拉强度有些许提升；对基体混凝土抗折强度改善效果最为明显，其中混杂纤维的改善效果要优于单掺纤维。玄武岩纤维和聚乙烯醇纤维对混凝土抗硫酸盐腐蚀性能有着显著影响。但从整体角度而言，混凝土28d抗压强度有所损失，即便混掺形式偶有增强，但28天混凝土抗压强度都不超过48MPa。且不同玄武岩、PVA纤维的掺量比以及总掺量，对不同的性能影响都不同，1:2混杂纤维系列在纤维掺量为0.2％时的15d硫酸盐干湿循环试验中提升效果最为显著，2:1混杂纤维在掺量为0.2％时的30d硫酸盐干湿循环试验中提升效果最为显著；纤维对混凝土质量变化率有增长作用,其1:2混杂纤维系列在纤维掺量为0.4％时的15d硫酸盐干湿循环试验中质量增长最大，1:2混杂纤维系列在纤维掺量为0.2％时的30d硫酸盐干湿循环试验中质量增长最大；2:1混杂纤维混凝土，在其0.2％的纤维掺量下对混凝土寿命表现最佳,混凝土寿命预测结果为78.49a，因此，难以取得一个玄武岩、PVA纤维的掺量比以及总掺量的定值，使得综合性能更优，进而影响现实应用。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供一种玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土及其制备方法，以解决现有技术中玄武岩纤维和聚乙烯醇纤维混杂无法以一个定值取得综合性最佳且还会造成混凝土28d抗压强度有所损失的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土，包括如下重量份的组分：水200～290份，低热硅酸盐水泥320～460份，细骨料1110～1590份，粗骨料2050～2950份，粉煤灰170～250份，减水剂2～4份，引气剂0.1～0.2份，分散剂2～4份；还包括占上述各组分总体积0.4～0.6％的BTL-7.0混凝土增效剂、0.15％的玄武岩纤维和0.2％的聚乙烯醇纤维，所述玄武岩纤维为经镧-乙二胺四乙酸改性的玄武岩纤维。

作为优选地，所述玄武岩纤维为短切纤维，长度设置为12mm，直径设置为15μm，密度2.65g/cm³，拉伸强度3200MPa，弹性模量96GPa；所述聚乙烯醇纤维为可乐纶K-Ⅱ纤维，长度设置为12mm，直径设置为40μm，密度1.3g/cm³，拉伸强度1400～1600MPa，弹性模量35～39GPa。

作为优选地，所述低热硅酸盐水泥为P·LH42.5低热硅酸盐水泥，表观密度为3.23g/cm³，标准稠度为25.1％，比表面积为323m²/kg。

作为优选地，所述细骨料为普通中砂，细度模数为2.67，粒径为0.075～4.75mm；所述粗骨料为粒径5～20mm的石子。

作为优选地，所述减水剂为聚羧酸类减水剂、萘系减水剂、木钙类减水剂或者复合减水剂中的一种或多种；所述引气剂为GYQ-I引气剂；所述分散剂为聚丙烯酰胺。

作为优选地，所述镧-乙二胺四乙酸的制备过程为：LaCl₃·nH₂O、乙二胺四乙酸、HNO₃、NH₄Cl和CO(NH₂)₂分别在C₂H₅OH溶液中以1％、2％、0.5％、1％和5％的质量浓度进行混合，而后在室温下混合反应2小时，过滤掉沉淀物即得到pH为6～7的镧-乙二胺四乙酸改性溶液。

任意所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土的制备方法，包括如下步骤：

(1)将玄武岩纤维添加到镧-乙二胺四乙酸改性剂中，浸泡48小时，用去离子水将改性玄武岩纤维洗涤三次，然后在80℃下热处理4小时，使纤维完全干燥得到改性短切玄武岩纤维待用；

(2)将粗骨料、细骨料、低热硅酸盐水泥、粉煤灰、增效剂在搅拌机中干拌，搅拌均匀，得到混合料；

(3)将一半的改性短切玄武岩纤维加入混合料中，干拌均匀；

(4)再加入另一半短切玄武岩纤维，干拌均匀，得到骨料混合料；

(5)利用分散剂对聚乙烯醇纤维进行预分散处理：取试验用水100份与分散剂加入磁力搅拌器中，水温保持在20～30℃，然后加入聚乙烯醇纤维搅拌0.5～1h，搅拌过程中逐步加入减水剂混合液；

(6)将分散后的聚乙烯醇纤维与水、引气剂的混合物与骨料混合料混合，继续搅拌均匀，即可得到玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土。

任意所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土在水工结构工程施工以及结构加固、修缮材料中的应用。

综上所述，相比于现有技术，本发明具有如下优点及有益效果：

1、本发明通过在混凝土中添加增效剂，能使混凝土当中约20–30％充当填充料的水泥充分水化；可提高聚羧酸减水剂对原材料(比如：低品质的粉煤灰、含泥量较大的砂、石粉含量大的石子)的适应性，降低聚羧酸减水剂掺量变化的敏感性，对减水剂高掺量时的负面现象(离析、包裹性差)能有效控制，使玄武岩、PVA纤维的掺量比以及总掺量在一个定值下实现性能最优；

2、本发明用改性剂预先处理玄武岩纤维，能有效提升玄武岩纤维的单丝抗拉强度，进一步改善纤维的力学性能，从而避免28天混凝土抗压强度损失，结合添加增效剂的综合作用，28天混凝土抗压强度最高可达50.02MPa；

3、本发明提供的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土材料以及制备方法，采取二次搅拌工艺。在第一步干拌阶段，从基础物料入手，首先使物料在没有水的条件下得到充分地均匀搅拌，避免浇筑成型的混凝土内部各组分材料分布不均造成的力学性能偏差。通过对玄武岩纤维和聚乙烯醇纤维的不同处理方式以及加入步骤，使混凝土的强度得到逐步提升，有效地降低搅拌工作的难度，避免搅拌造成的离析或者纤维聚集成团的情况产生，促进水泥发生全面的水化反应，最终提升搅拌的效率与质量；

4、本发明用纤维分散剂预先处理聚乙烯醇纤维，直接作用于纤维表面。由于分散剂分子链中有亲水性基团，具有降低表面张力的作用，有助于水对纤维的湿润，提高聚乙烯醇纤维在混凝土中的分散性，在混凝土中均匀分布，起到阻止微裂缝发展的作用。

附图说明

图1为本发明实施例所采用的玄武岩纤维的实物图；

图2为本发明实施例所采用的聚乙烯醇纤维的实物图；

图3为本发明提供的混凝土制备方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图以及各实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。

在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本法实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明公开的内容。

除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本发明中的其它未特别注明的原材料、试剂、试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常使用的原材料和试剂，以及通常采用的实验方法和技术手段。本文述及的骨料，通常是指本领域技术人员所知晓的混凝土用的骨料，包括但不限于石头、砂子等；本文述及的水泥主要指低热硅酸盐水泥等。

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施例仅以P·LH42.5强度的水泥为例，P·LH42.5低热硅酸盐水泥，表观密度为3.23g/cm³，标准稠度为25.1％，比表面积为323m²/kg。水泥的7天四点抗弯强度为4.7MPa，28天为7.7MPa；7天抗压强度21.6MPa，28天47.3MPa；细骨料为普通中砂，细度模数为2.67，粒径为0.075～4.75mm；所述粗骨料为粒径5～20mm的石子；镧-乙二胺四乙酸改性剂的制备过程为：LaCl₃·nH₂O、乙二胺四乙酸、HNO₃、NH₄Cl和CO(NH₂)₂分别在C₂H₅OH溶液中以1％、2％、0.5％、1％和5％的质量浓度进行混合，而后在室温下混合反应2小时，过滤掉沉淀物即得到pH为6～7的镧-乙二胺四乙酸改性溶液。玄武岩纤维为短切纤维，长度设置为12mm，直径设置为15μm，密度2.65g/cm³，拉伸强度3200MPa，弹性模量96GPa；所述聚乙烯醇纤维为可乐纶K-Ⅱ纤维，长度设置为12mm，直径设置为40μm，密度1.3g/cm³，拉伸强度1400～1600MPa，弹性模量35～39Gpa；所述减水剂选用复合减水剂；所述引气剂为GYQ-I引气剂；所述分散剂为聚丙烯酰胺。但不作为本发明的限定。

经过多次配比验证，得出最终流动性效果最佳的配合比：水256份，水泥396份，粗骨料2568份，细骨料1382份，粉煤灰214份，减水剂3.05份，引气剂0.17份。其它未说明组分的材料在实施例中将明确说明。表1为实施例1～6的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土材料以及对比例1～4混凝土的基础配方中各组分的详细配合比(/m³)。

表1

表2为实施例1～6混杂纤维配比以及对比例1～4配比情况，除表2中所述材料外，其他材料配比均按照表1所述。

表2

根据表2数据可知，实施例1–3是在表1基本配比制备的素混凝土的基础上，分别加入了体积率为0.13–0.17％的玄武岩纤维和0.17–0.23％的聚乙烯醇纤维，同时将两种纤维分别进行改性和分散，同时增加了0.4％的混凝土增效剂；实施例4–6是保持实施例1–3各项材料参数不变的基础上，将增效剂含量提高至0.6％。

实施例1

本实施提供的混凝土制备的具体步骤：

(a)将玄武岩纤维添加到镧-乙二胺四乙酸改性剂中，浸泡48小时，用去离子水将改性玄武岩纤维洗涤三次，约10分钟，然后在80℃下热处理4小时，使纤维完全干燥。

(b)将粗骨料、细骨料、低热水泥、粉煤灰、减水剂、增效剂在搅拌机中干拌2分钟，搅拌均匀，得到骨料混合料；

(c)将一半的改性短切玄武岩纤维加入骨料混合料中，干拌1分钟；

(d)再加入另一半短切玄武岩纤维，干拌1分钟；

(e)利用分散剂对聚乙烯醇纤维进行预分散处理，取试验用水100份与分散剂加入磁力搅拌器中，搅拌5min，水温保持在20–30℃，然后加入聚乙烯醇纤维搅拌0.5–1h，搅拌过程中逐步加入减水剂混合液。

(f)将步骤(e)中分散后的聚乙烯醇纤维与水、引气剂的混合物与骨料混合料混合，继续搅拌10分钟，搅拌均匀，得到混杂玄武岩-聚乙烯醇纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，测得玄武岩-聚乙烯醇纤维增强混凝土的坍落度为47mm，28天龄期的抗压强度为43.23MPa，劈拉强度为4.83MPa，四点抗弯强度为5.02MPa。

实施例2

本实施提供的混凝土制备的具体步骤同实施例1。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，测得玄武岩-聚乙烯醇纤维增强混凝土的坍落度为44mm，28天龄期的抗压强度为48.65MPa，劈拉强度为4.92MPa，四点抗弯强度为5.86MPa。

实施例3

本实施提供的混凝土制备的具体步骤同实施例1。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，测得玄武岩-聚乙烯醇纤维增强混凝土的坍落度为39mm，28天龄期的抗压强度为44.84MPa，劈拉强度为4.61MPa，四点抗弯强度为5.51MPa。

实施例4

本实施提供的混凝土制备的具体步骤同实施例1。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，测得玄武岩-聚乙烯醇纤维增强混凝土的坍落度为51mm，28天龄期的抗压强度为44.60MPa，劈拉强度为4.81MPa，四点抗弯强度为5.48MPa。

实施例5

本实施提供的混凝土制备的具体步骤同实施例1。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，测得玄武岩-聚乙烯醇纤维增强混凝土的坍落度为49mm，28天龄期的抗压强度为50.02MPa，劈拉强度为5.13MPa，四点抗弯强度为6.04MPa。

实施例6

本实施提供的混凝土制备的具体步骤同实施例1。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，测得玄武岩-聚乙烯醇纤维增强混凝土的坍落度为43mm，28天龄期的抗压强度为46.91MPa，劈拉强度为4.95MPa，四点抗弯强度为5.72MPa。

对比例1

本对比例提供的混凝土制备的具体步骤：

(a)将粗骨料、细骨料、低热水泥、粉煤灰、减水剂、增效剂在搅拌机中干拌2分钟，搅拌均匀，得到骨料混合料；

(b)将一半的短切玄武岩纤维加入骨料混合料中，干拌1分钟；

(c)再加入另一半短切玄武岩纤维，干拌1分钟；

(d)将聚乙烯醇纤维与水、引气剂的混合物与骨料混合料混合，继续搅拌10分钟，搅拌均匀，得到混杂玄武岩-聚乙烯醇纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，由对比例1制得的混杂纤维增强低热水泥混凝土的坍落度为52mm，28天龄期的抗压强度为48.28MPa，劈拉强度为4.89MPa，四点抗弯强度为5.83MPa。

对比例2

本对比例提供的混凝土制备的具体步骤：

(b)将粗骨料、细骨料、低热水泥、粉煤灰、减水剂在搅拌机中干拌2分钟，搅拌均匀，得到骨料混合料；

(d)再加入另一半改性短切玄武岩纤维，干拌1分钟；

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，由对比例1制得的素混凝土的坍落度为45mm，28天龄期的抗压强度为42.16MPa，劈拉强度为4.55MPa，四点抗弯强度为4.88MPa。

对比例3

本对比例提供的混凝土制备的具体步骤同对比例2。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，由对比例1制得的素混凝土的坍落度为41mm，28天龄期的抗压强度为43.11MPa，劈拉强度为4.46MPa，四点抗弯强度为5.40MPa。

对比例4

本对比例提供的混凝土制备的具体步骤同对比例2。

性能测试

根据《低热硅酸盐水泥混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)，由对比例1制得的素混凝土的坍落度为38mm，28天龄期的抗压强度为44.51MPa，劈拉强度为4.36MPa，四点抗弯强度为4.96MPa。

本发明所述的实施例1～6以及对比例1～4所得的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土材料见表3。

表3

试验结果显示，实施例1～3添加的处理后的纤维以及0.4％的混凝土增效剂，发现对基体的力学性能增强效果明显，能够对混凝土基体起到良好的增韧阻裂效果。对比实施例1～3，抗压强度、劈裂抗拉强度和四点抗弯强度最佳力学性能均在实施例2。另外，由于纤维总量在不断增加，造成新拌混凝土流动性变差，导致坍落度下降，混凝土中纤维含量越多，坍落度越小。

实施例4～6通过进一步增加0.6％的混凝土增效剂，增加水泥的分散性的同时提升了减水剂的吸附能力，使新拌混凝土的和易性改善，坍落度相较于实施例1～3稍有回升。而且由于混凝土中水灰比有较大幅度的下降，使混凝土内部孔隙体积明显减少，水泥与粗骨料之间更为致密，混凝土的力学性能显著提高。另外，混凝土增效剂含量提升后，力学性能提升效果最明显的为实施例5，即玄武岩纤维体积含量0.15％，聚乙烯醇纤维0.2％，且抗压、劈裂抗拉、四点抗弯性能同时达到最佳值。可以发现，在混凝土中，加入0.6％的混凝土增效剂比0.4％的增效剂提升效果更好。

对比例1取消了实施例5中的玄武岩纤维改性剂和聚乙烯醇纤维分散剂进行力学性能测试。发现缺少了对两种纤维的前期处理，减小了玄武岩纤维在混凝土中的摩擦力和纤维抗拉性能，同时聚乙烯醇纤维没有得到事先分散而是直接添加进混合物中，造成聚乙烯醇纤维分散不均，在混凝土中大块结团。最终导致对比例1的三种力学性能相较于实施例5小得多，但由于纤维与基体间摩擦力的减小，混凝土坍落度相较于实施例5有所提高。

对比例2～4相较于实施例1～6的区别为取消了混凝土增效剂的加入。由于混凝土增效剂增加水泥的分散性的同时提升了减水剂的吸附能力，使新拌混凝土的和易性改善，所以没有增效剂的加入，对比例2～4的坍落度更低，流动性更差，且力学性能较实施例更差。可以发现，在对比例2～4中，抗压强度最佳值在对比例4，劈裂抗拉强度最佳值在对比例2，四点抗弯强度最佳值在对比例3，即不同的纤维配比对不同性能的影响程度有所差异。由此可知，在混杂纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土中，增效剂的加入能够达到以固定值配比获得三种力学性能均达到最佳的效果，有效的解决了工程实际应用中的难题。

根据本发明结论，本发明对玄武岩纤维进行事先改性，对聚乙烯醇纤维进行事先分散，得到的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强低热硅酸盐水泥混凝土材料具有更好的力学性能，通过添加混凝土增效剂进一步增强力学性能的同时，可以保证在玄武岩纤维体积含量0.15％，聚乙烯醇纤维0.2％时，抗压、劈裂抗拉和四点抗弯强度同时达到最大值，且相较于水泥的28d抗压强度没有损失。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims

1.玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土，其特征在于，包括如下重量份的组分：水200～290份，低热硅酸盐水泥320～460份，细骨料1110～1590份，粗骨料2050～2950份，粉煤灰170～250份，减水剂2～4份，引气剂0.1～0.2份，分散剂2～4份；还包括占上述各组分总体积0.4～0.6％的BTL-7.0混凝土增效剂、0.15％的玄武岩纤维和0.2％的聚乙烯醇纤维，所述玄武岩纤维为经镧-乙二胺四乙酸改性的玄武岩纤维；

所述镧-乙二胺四乙酸的制备过程为：LaCl₃·nH₂O、乙二胺四乙酸、HNO₃、NH₄Cl和CO(NH₂)₂分别在C₂H₅OH溶液中以1％、2％、0.5％、1％和5％的质量浓度进行混合，而后在室温下混合反应2小时，过滤掉沉淀物即得到pH为6～7的镧-乙二胺四乙酸改性溶液；

玄武岩纤维改性过程为：将玄武岩纤维添加到镧-乙二胺四乙酸改性剂中，浸泡48小时，用去离子水将改性玄武岩纤维洗涤三次，然后在80℃下热处理4小时，使纤维完全干燥得到改性短切玄武岩纤维待用。

2.如权利要求1所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土，其特征在于，所述玄武岩纤维为短切纤维，长度设置为12mm，直径设置为15μm，密度2.65g/cm³，拉伸强度3200MPa，弹性模量96GPa；所述聚乙烯醇纤维为可乐纶K-Ⅱ纤维，长度设置为12mm，直径设置为40μm，密度1.3g/cm³，拉伸强度1400～1600MPa，弹性模量35～39GPa。

3.如权利要求1所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土，其特征在于，所述低热硅酸盐水泥为P·LH42.5低热硅酸盐水泥，表观密度为3.23g/cm³，标准稠度为25.1％，比表面积为323m²/kg。

4.如权利要求1所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土，其特征在于，所述细骨料为普通中砂，细度模数为2.67，粒径为0.075～4.75mm；所述粗骨料为粒径5～20mm的石子。

5.如权利要求1所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土，其特征在于，所述减水剂为复合减水剂；所述引气剂为GYQ-I引气剂；所述分散剂为聚丙烯酰胺。

6.如权利要求1～5任意一项所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(3)将一半的改性短切玄武岩纤维加入混合料中，干拌均匀；

7.如权利要求1～5任意一项所述的玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维增强水泥混凝土在水工结构工程施工以及结构加固、修缮材料中的应用。