[發明專利]一種超高強高性能混凝土及其制備方法與用途

在審

• 申請號: 201810142446.6
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108191342A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 李云軍;徐學金
• 申請（專利權）人: 重慶天維綠色建筑技術開發有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B20/02;C04B14/48;C04B16/06
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 周建軍

1.一種超高強高性能混凝土，其特征在于，包括如下重量份的原料：水泥500-1000份、改性超微粉80-400份、改性混雜纖維50-200份、高分子預聚物5-30份、混合砂900-1300份、石英粉100-500份、外加劑10-35份、水120-250份。

2.根據權利要求1所述的超高強高性能混凝土，其特征在于：包括如下重量份的原料：水泥535-920份、改性超微粉80-300份、改性混雜纖維50-200份、高分子預聚物3.8-22.4份、混合砂1050-1100份、石英粉100-280份、外加劑23-35份、水155-185份。

3.根據權利要求1或2所述的超高強高性能混凝土，其特征在于，所述改性超微粉包括如下重量份的原料：超細沉珠2-10份、硅微粉10-20份；優選地，所述超細沉珠的比表面積≥10m²/kg，所述硅微粉的比表面積≥20m²/kg。

4.根據權利要求1或2所述的超高強高性能混凝土，其特征在于：所述改性混雜纖維包括如下重量份的原料：PVA纖維0-3份、鋼纖維5-10份、偶聯劑稀釋液0.05-0.3份；優選地，所述鋼纖維選自鍍銅鋼纖維、不銹鋼纖維中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的超高強高性能混凝土，其特征在于，所述偶聯劑稀釋液為硅烷偶聯劑稀釋液或鈦酸酯偶聯劑稀釋液，所述硅烷偶聯劑稀釋液包含如下重量份的原料：硅烷偶聯劑0.1-0.5份、無水乙醇10-20份，所述鈦酸酯偶聯劑稀釋液包含如下重量份的原料：鈦酸酯偶聯劑3-5份、液體石蠟2-5份；所述硅烷偶聯劑選自氨丙基三乙氧基硅烷、縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、巰丙基三乙氧基硅烷中的至少一種；所述鈦酸酯偶聯劑選自異丙酸型鈦酸酯偶聯劑TMC101、焦磷酸型鈦酸酯偶聯劑TMC3、醇胺類鈦酸酯偶聯劑TMC4的至少一種。

6.根據權利要求1或2所述的超高強高性能混凝土，其特征在于，所述高分子預聚物包括如下重量份的原料：環氧樹脂1-5份、丙烯酸1-5份、固化劑0.2-1.5份；優選地，所述固化劑選自芳香胺、脂肪胺、聚酰胺中的至少一種；更優選地，所述固化劑選自孟烷二胺、二胺甲基環己烷、聚酰胺、間苯二胺、偏苯三酸酐、甲基四氫苯酐中的至少一種。

7.根據權利要求1或2所述的超高強高性能混凝土，其特征在于：所述水泥選自P.O52.5、P.O 42.5、P.I 52.5、P.I 42.5中的至少一種；

和/或，所述混合砂括如下重量份的原料：河砂0-300份、天然石英砂750-1110份，所述河砂粒徑為20-70目，所述天然石英砂的粒徑為40-120目；

和/或，所述石英粉的粒徑為800-1000目；

和/或，所述外加劑選自聚羧酸減水劑，減水率≥30％。

8.根據權利要求1-7任意一項所述超高強高性能混凝土的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)制備混雜預分散纖維：按配方量將鋼纖維、硅烷偶聯劑混合，晾曬至鋼纖維表面干燥，制得改性鋼纖維，備用；將PVA纖維與硅烷偶聯劑混合，溫度控制在75-85℃，攪拌混勻，制得改性PVA纖維；將所述改性鋼纖維和所述改性PVA纖維混入天然石英砂中預分散，制得混雜預分散纖維；

2)制備高分子預聚物：按配方量將環氧樹脂、固化劑、丙烯酸混合，制得所述高分子聚合物；

3)制備超高強高性能混凝土漿體：按配方量將剩余混合砂、石英粉、步驟1)制得的混雜預分散纖維、水泥混合，將外加劑加入水中稀釋后加入其中，制成混合液，攪拌，加入步驟2)制得的高分子預聚物混合，加入余量水，攪拌，制得所述超高強高性能混凝土漿體；

4)入模：將步驟3)制得的超高強高性能混凝土漿體放入模具，靜置使得漿體固化；

5)初養：將步驟4)中固化的超高強高性能混凝土與模具一起放入養護室，進行養護；

6)脫模：將超高強高性能混凝土及其模具移出養護室，脫模；

7)將步驟6)制得的超高強高性能混凝土移至室內，在室溫下自然保濕養護，制得超高強高性能混凝土成品。