[發明專利]一種抗裂混凝土

無效

• 申請號: 201010172395.5
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN102311246A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 劉國平;施慧聰
• 申請（專利權）人: 上海羅洋新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B16/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及建筑材料領域的水泥基復合材料，具體地說是一種改善水捏漿體孔隙結構及勻質性的抗裂混凝土。

背景技術

普通混凝土由膠凝材料、粗、細骨材和水按適當比例配置，再經硬化而成的人工石材。從對混凝土的斷面宏觀檢測看，混凝土由不同尺寸和形狀的骨料顆粒和不連續的起膠結性介質的水化水泥漿體構成，從微觀角度看在微結構中此兩相既不是彼此均勻分布的，微結構本身也不是勻質的。鄰近大顆粒骨料的水泥漿體的微結構通常與體系中的水泥漿或砂漿本體存在較大差異，即界面過渡區。由于混凝土中水泥漿本體和界面過渡區兩者都含有不均勻分布的、不同類型與數量的固相、孔隙和微裂縫，所以使得混凝土易受外界環境的影響而導致混凝土微裂縫擴展，有害物質侵入造成混凝土劣化，降低混凝土耐久性，影響混凝土構筑物的使用壽命。

發明內容

本發明的目的為提供一種改善水泥漿體的孔隙結構及提高混凝土勻質性的抗裂混凝土。

實現上述目的的技術方案如下：

一種抗裂混凝土，包括骨料、水泥和外加劑，還包括纖維素纖維。

所述的外加劑包括礦物外加劑和化學外加劑。

所述纖維素纖維的含量為：每立方米混凝土中含纖維0.6kg～2.7kg。根據具體混凝土設計要求以及混凝土服役環境可以對纖維素纖維的摻量(kg/m³)進行調整。

所述纖維素纖維為將針葉木木片以亞硫酸鹽法制漿，經洗選、漂白、添加軟化劑及耐堿劑后抄造成卷筒漿板，切塊后制得。

所述纖維素纖維的平均長度為2.1mm，標稱直徑為17～20μm。

本發明在現有的混凝土的基礎上添加了纖維素纖維，通過纖維素纖維“吸水——釋放”作用，即在新拌混凝土和混凝土硬化早期內部水分充足時纖維素纖維吸收一定量的水分，隨著水泥水化反應的進行及混凝土中水分的蒸發而使混凝土內部濕度不利于水泥進一步水化時，纖維素纖維之前吸收的水分釋放出來促進水泥漿體的進一步水化，從而形成混凝土“內養護”功能，改善其孔隙結構；同時因為纖維的保水作用，削弱了粗骨料表面聚集水膜的趨勢，減小混凝土的泌水降低了水泥水化漿體與粗骨料界面過渡區的缺陷。

附圖說明

圖1為本發明的三個實施例與對比例的孔徑分布圖；

圖2為按照ASTM?C856標準測試纖維改善混凝土塑性收縮裂縫曲線圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例和試驗數據對本發明作進一步說明。

下面各實施例中由于本發明的重點在于在現有混凝土的基礎上加入了纖維素纖維，所以對現有技術部分的骨料、水泥和外加劑的含量等未作詳細的限定。

實施例1

一種抗裂混凝土，包括骨料、水泥和外加劑，還包括纖維素纖維，其中纖維素纖維的含量為：每立方米混凝土中含纖維0.6kg。

實施例2

與實施例1不同在于纖維素纖維的含量為每粒發明混凝土種含纖維素纖維0.9kg。

實施例3

與實施例1不同在于纖維素纖維的含量為每粒發明混凝土種含纖維素纖維1.2kg。

試驗1

為使用壓汞儀(mercury?intrusion?porosimetry，MIP)測量28d硬化水泥漿體的孔結構，測孔區間為1.778～2134nm。試驗說明了纖維素纖維對水泥水化漿體的孔隙率及孔徑分布的優化。水泥漿體試樣：將水泥分別與各個摻量的纖維素纖維按水膠比0.29拌制成凈漿(無摻外加劑)。凈漿中纖維摻量分別選取水泥質量的0、0.15％、0.23％、0.3％，即相應混凝土中摻量分別為0、0.6、0.9、1.2kg/m³。表1為試樣28d硬化水泥漿體孔結構參數，纖維素纖維的摻入能夠減小硬化水泥漿體的孔隙率，減小平均孔徑，其中摻量以0.23％為最佳。

表1?28d硬化水泥漿體孔結構參數

圖1為硬化水泥漿體的孔徑分布，纖維的摻入可以使基準水泥漿體的孔徑分布朝少害孔與無害孔方向發展，優化孔徑分布。

試驗2

按照ASTM?C856標準對硬化混凝土進行了巖相分析，結果表明：纖維素纖維混凝土中水泥的水化程度高于基準混凝土，纖維素纖維混凝土內部無微裂紋，而基準混凝土內部存在微裂紋。

試驗3