[發明專利]一種聚丙烯纖維混凝土的制備方法

無效

• 申請號: 201410543947.7
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104310892A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 杜曦;王蘇然;陳有亮;李昱琛;聶大祥;黃冀
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B16/06
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;馬文峰

技術領域

本發明屬于土木工程，涉及一種聚丙烯纖維混凝土的制備方法，本發明的聚丙烯纖維混凝土的制備方法能顯著改善混凝土中聚丙烯纖維分散的均勻性，減少材料損失，抑制混凝土塑性開裂，提高混凝土扛著強度、抗拉強度、抗疲勞強度，為實驗提供更準確的數據。該制備方法特別適用于實驗室中測量聚丙烯纖維混凝土各項力學性能的試驗。

背景技術

混凝土是一種脆性材料，其抗拉強度遠低于抗壓強度、耐磨性差、易產生裂縫、抗變形能力差等缺點影響了在某些特殊領域的應用。多年以來科學家們從原材料、配合比、外加劑、制造工藝、振搗方法和養護工藝等方面加以改進，但是無法從根本上改變混凝土的這些弱點。

隨著科學技術的發展，纖維增強混凝土成為當代迅速發展的新興復合建筑材料之一，從多方面改善了混凝土的性能，大大提高混凝土的抗拉強度、變形能力、耐磨性、抗滲性、抗沖擊性等。纖維具有分散性好、高耐酸堿、抗輻射、抗凍防腐、增強增韌、摻加工藝簡單、價格低廉等優點，近年來被廣泛摻加于混凝土中。

目前國內外對纖維混凝土研究并不深入，因普通住宅并不是都需要聚丙烯纖維的加入來提高性能，并且添加的比例還有待繼續研究，并且，其制備方法大多是在混凝土攪拌時直接投入，存在分布不均勻，容易成團等技術問題，從而降低了聚丙烯混凝土的性能。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述的聚丙烯纖維在混凝土中分布不均勻以及纖維容易成團等技術問題而提供一種聚丙烯纖維混凝土的制備方法，該制備方法使聚丙烯纖維更加均勻的加入到普通混凝土中，解決了聚丙烯纖維容易成團的問題，從而得到一種均勻、高性能的聚丙烯纖維混凝土。

本發明的技術方案

一種聚丙烯纖維混凝土，由礦渣、粉煤灰、硅粉、干砂、石子、水泥、聚丙烯纖維、減水劑和水組成，按每噸計算，其組成及含量如下：

礦渣???????????????11-12kg

粉煤灰?????????????24-25kg

硅粉???????????????12-14kg

干砂???????????????230-232kg

石子???????????????538-540kg

水泥???????????????114-118kg

聚丙烯纖維?????????0.36-0.38kg

減水劑?????????????1.9-2.02Kg

余量為水；

所述的礦渣粒徑為1-2mm；

所述的粉煤灰為國家一級，低鈣粉煤灰，粒徑為0.5-300μm；

所述的硅粉粒徑為0.1-0.3μm；

所述的干砂為普通江砂，細度模數2.8，試驗砂率30%；

所述的石子級配為5-20mm連續級配；

所述的水泥優選為42.5級普通硅酸鹽水泥；

所述的聚丙烯纖維，束狀單絲的長度3-20mm，直徑31μm，密度為0.91g/cm³；

所述的減水劑：YSP萘系高效減水劑，減水效率15%，膠凝材料質量分數的1.2%。

上述的一種聚丙烯纖維混凝土的制備方法，具體包括如下步驟:

（1）、將干砂和石子用清水進行洗凈晾干；

（2）、將水泥和聚丙烯纖維進行攪拌混合均勻；

（3）、將礦渣、粉煤灰、硅粉與步驟（1）所得的洗凈晾干砂、石子一起倒入混凝土攪拌機，干拌0.5min，然后將步驟（2）所得的混合好的水泥與聚丙烯纖維的混合物倒入混凝土攪拌機中，用塑料薄膜封住混凝土攪拌機口，進行干拌1min，然后然后倒入加入減水劑的水，進行攪拌4min，即得聚丙烯纖維混凝土。

上述聚丙烯纖維混凝土的制備過程中，會出現了以下問題：

干燥的混凝土攪拌機會對制備的混凝土水灰比產生影響，使得水灰比下降，而潮濕的混凝土攪拌機會使得干拌的拌料粘附在筒壁上，拌制后的混凝土坍落度較大，而敲打筒壁后，粘在筒壁上的干料掉下，落入拌和料內，使拌制后的混凝土坍落度又變小，故混凝土坍落度難于控制，影響混凝土質量，所以在制備時建議先潤濕筒壁，晾曬一段時間再進行實驗。

本發明的有益效果

本發明的一種聚丙烯纖維混凝土的制備方法，由于采用了預先將水泥與聚丙烯纖維混雜的方法，而不是與現有技術一樣將聚丙烯纖維、骨料和膠凝材料直接投入混凝土攪拌機，因此，最終所得的聚丙烯纖維混凝土在聚丙烯纖維分布方面，其均勻性與成團量方面都有顯著優勢。