[發(fā)明專利]一種用于防滲面板的抗裂混凝土及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810115496.5
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108046718B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭進(jìn)軍;王錕;韓易辰;程林
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州大學(xué)
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B16/06;C04B111/34
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發(fā)明提供一種用于防滲面板的抗裂混凝土及制備方法，屬于混凝土材料技術(shù)領(lǐng)域。該混凝土包括水泥、粉煤灰、膨脹劑、砂、碎石和減水劑等組分，各組分質(zhì)量配比為：水泥8?10％，粉煤灰2?4％，膨脹劑1?2％，水5?10％，砂28?32％，碎石50?55％，減水劑0.2?0.4％，纖維0.04?0.05％，各組分的百分比總和滿足100％。采用本發(fā)明方法制備的混凝土的前期劈拉強(qiáng)度相對于普通粉煤灰混凝土有明顯的提升、抗裂性能增強(qiáng)、裂縫減少。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混凝土材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種用于防滲面板的抗裂混凝土及制備方法。

背景技術(shù)

國內(nèi)外面板混凝土工程實(shí)踐表明，混凝土面板在澆筑過程中和水庫蓄水后常因多種原因不可避免的發(fā)生收縮，嚴(yán)重的甚至產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致耐久性降低，這些裂縫如果貫穿了面板，就會(huì)通過裂縫滲漏水。在面板裂縫為數(shù)不多、寬度不大的情況下，滲水流量較小，可通過堆石體，排向下游，不致立即影響壩體的安全。但當(dāng)面板內(nèi)鋼筋通過裂縫處，長期經(jīng)受漏水的銹蝕，或因止水破壞等原因，面板形成較大的裂縫，則可能對壩體的安全穩(wěn)定性造成影響。

針對混凝土防滲面板的收縮開裂問題，有較多的工程解決方案，各有利弊。補(bǔ)償收縮混凝土是近些年來發(fā)展迅速的抗裂防滲材料，它在普通混凝土中摻入膨脹劑，利用其膨脹產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力來抵消一部分混凝土硬化期間產(chǎn)生的收縮，同時(shí)反應(yīng)生成的鈣礬石等化學(xué)產(chǎn)物可以填充混凝土內(nèi)部形成的微小縫隙，改善混凝土的微觀結(jié)構(gòu)，增加其致密性，進(jìn)而減少混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，其性質(zhì)決定了補(bǔ)償收縮混凝土在水利行業(yè)中有著良好的應(yīng)用前景。然而，補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹性能存在不確定性，它和膨脹劑的種類與摻量、現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)水平以及環(huán)境溫度等因素的變化密切相關(guān)。工程實(shí)踐表明，面板混凝土的開裂主要發(fā)生在早期養(yǎng)護(hù)階段，和施工工藝及措施關(guān)系重大，已有多個(gè)工程中補(bǔ)償收縮混凝土失效的案例。如何使補(bǔ)償收縮混凝土在工程中正常發(fā)揮抗收縮功能是急需解決的一個(gè)重要工程問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于防滲面板的抗裂混凝土及制備方法。

該抗裂混凝土成分組成為：水泥、粉煤灰、膨脹劑、砂、碎石、減水劑和纖維，各組分質(zhì)量配比為水泥8-10％，粉煤灰2-4％，膨脹劑1-2％，水5-10％，砂28-32％，碎石50-55％，減水劑0.2-0.4％，纖維0.04-0.05％，各組分的質(zhì)量百分比總和滿足100％。

其中：

水泥為42.5普通硅酸鹽水泥；粉煤灰為F類Ⅰ級粉煤灰；膨脹劑為UEA膨脹劑；砂為非活性天然河砂，砂應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級配良好，細(xì)度模數(shù)為2.4-2.8，平均粒徑為0.5-0.35mm；碎石為非活性碎石，其中粒徑為5mm～20mm和20mm～40mm的非活性碎石摻量分別為40％和60％；減水劑為SN-2高效減水劑；纖維為聚丙烯纖維。

該抗裂混凝土的制備步驟如下：

S1.先將水泥、粉煤灰、膨脹劑等膠凝材料在攪拌機(jī)中充分混合；

S2.加入砂、碎石等骨料及纖維并充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢钑r(shí)間不少于2分鐘；

S3.將減水劑按廠家濃度要求稀釋于水中，然后將溶液緩慢倒入攪拌機(jī)，并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>

該混凝土制備時(shí)環(huán)境溫度應(yīng)高于0℃；應(yīng)盡量在混凝土初凝前完成澆筑工作，終凝后方可拆模；混凝土制作要求應(yīng)滿足《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB50081-2002)和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》(GB50666-2011)。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

采用本發(fā)明方法制備的纖維補(bǔ)償收縮混凝土的前期劈拉強(qiáng)度相對于普通粉煤灰混凝土有明顯的提升、前期自由膨脹效果明顯、各時(shí)期膨脹率明顯高于普通粉煤灰混凝土，該混凝土極大程度的限制了混凝土后期的收縮，提高了混凝土的抗裂性能，減少了裂縫的產(chǎn)生。

附圖說明