[發(fā)明專利]高延性水泥基材料及其制備方法

在審

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• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109293304A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 黃鐘暉;張世榮;胡雙平;王炳華;張曉鋒;何旭升;王可峰;周洋;張海;楊磊;胡智民;傅長風;劉新軍;石建剛;康亞樂
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司;南寧軌道交通集團有限責任公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發(fā)明涉及一種高延性水泥基材料及其方法，由高模量聚乙烯醇纖維、粉煤灰、砂、普通硅酸鹽水泥、礦物摻合料、萘系高效減水劑、水混合制成。本發(fā)明作為耗能材料在工程中的應用，高延性水泥基復合材料較高的能量吸收和變形能力使其可用于抗震結構關鍵部位的梁、柱、墻以及梁柱節(jié)點等部位；作為修復材料在工程中的應用，高延性水泥基復合材料超高的韌性和獨特的多縫開裂特性，使其在土木工程領域有著較廣闊的應用空間。

技術領域

本發(fā)明屬于水泥基復合材料技術領域，具體涉及一種高延性水泥基材料及其制備方法。

背景技術

混凝土與砂漿工程技術總是伴隨著工程建設的需要和科學技術的發(fā)展而進步。在開始階段，人們使用高流動性混凝土，而獲得強度卻很低。后來，配制成塑性和低流動性混凝土，強度和使用性都有所改善。隨著建筑與結構形式的發(fā)展，各種超限、不規(guī)則、大型混凝土構筑物，以及在嚴酷環(huán)境下使用的重大混凝土結構，如跨海大橋、海底隧道、有毒、有害廢物處置工程等，這些工程對混凝土的性能要求越來越高。但是混凝土和砂漿存在抗拉強度低、抗裂性能差、脆性大，其受拉極限延伸率只有 0.01%~0.06%，在較低的拉伸變形時即易發(fā)生開裂等缺點。隨著水泥基材料抗壓強度的大幅提高，其收縮與脆性問題也更加突出。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種高延性水泥基材料及其制備方法，該種水泥基復合材料具有高極限拉應變、高抗拉強度、超高韌性、高抗斷裂能力，有明顯的應力硬化的特點，具有廣泛的市場前景。

本發(fā)明所采用的技術方案為：

高延性水泥基材料，其特征在于：

由以下質量百分比的組分混合制成：

高模量聚乙烯醇纖維 1.3%；

粉煤灰 48.9%；

砂 17.7%；

普通硅酸鹽水泥 12.2%；

礦物摻合料 4.4%；

萘系高效減水劑 0.1%；

水 余量。

高模量聚乙烯醇纖維為以高聚合度的優(yōu)質聚乙烯醇為原料加工而成的合成纖維。

粉煤灰由0.045mm 方孔篩篩余，細度為25%，燒失量為8%，三氧化硫為3.0%。

砂為細骨料，采用最大粒徑1.18mm的精細河砂。

普通硅酸鹽水泥為由以下質量百分比的組分混合制成的水硬性膠凝材料：

硅酸鹽水泥熟料 75.2%；

混合材料 6%-15%；

磨細石膏 余量；

其中，混合材料包括以下質量百分比的組分：

CaO 60.6%；

SiO₂ 21.84%；

Al₂O₃ 7.32%；

Fe₂O₃ 3.70%；

MgO 1.77%；

SO₃ 余量。