[發明專利]一種高阻尼混凝土及其制備方法

在審

• 申請號: 201911123301.2
• 申請日: 2019-11-16
• 公開（公告）號: CN110877966A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 張登平;王麗麗;黃天貴;范業侃;王軍;王杰之;張彎;孔凡敏;陳慶剛
• 申請（專利權）人: 北京建工新型建材有限責任公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C08F236/10;C08F212/08;C08F220/06
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本發明涉及一種高阻尼混凝土及其制備方法，水泥100～150份、石子280～350份、砂子220～260份、礦粉80～120份、粉煤灰50～70份、石粉30～50份、陶粒30～40份、改性丁苯膠乳90～130份、乳化瀝青15～25份、增稠劑10～20份、減水劑5～10份、消泡劑3～5份、膨脹劑9～12份以及水50～70份,本發明制備的高阻尼混凝土,既能提高混凝土的阻尼性能，又能保證混凝土的力學性能；本發明高阻尼混凝土的制備方法，制備工藝簡單。

技術領域

本發明涉及混凝土的技術領域，尤其是涉及一種高阻尼混凝土及其制備方法。

背景技術

混凝土是土木工程中用量最大的材料，其阻尼性能對于建筑物的抗震性能、使用穩定性、耐久性有非常重要的影響。高阻尼混凝土具有較好的抗沖擊韌性和阻尼性能，將其用于結構中，可以吸收并耗散地震時輸入結構的能量，是混凝土技術的一個發展方向。

為了提高混凝土的阻尼性能，目前主要采用在混凝土中引入不同纖維或橡膠粉、聚合物等粘彈性材料。在混凝土中引入纖維不會降低混凝土的力學性能，但是纖維對提高混凝土的阻尼性能效果有限；引入橡膠粉、聚合物等粘彈性材料，可以明顯提高混凝土材料的阻尼性能，但是其主要是高分子材料，力學性能和變形性能與混凝土材料不匹配，摻量很小就可顯著降低混凝土材料的抗壓強度和彈性模量，不能作為結構材料使用。因此，需要提供一種高阻尼混凝土，既能提高混凝土的阻尼性能，又能保證混凝土的力學性能。

發明內容

本發明的目的一是提供一種高阻尼混凝土,既能提高混凝土的阻尼性能，又能保證混凝土的力學性能；本發明的目的二是提供一種高阻尼混凝土的制備方法。

本發明的上述技術目的一是通過以下技術方案得以實現的：一種高阻尼混凝土，按照質量份數計，包括如下組分：水泥100～150份、石子280～350份、砂子220～260份、礦粉80～120份、粉煤灰50～70份、石粉30～50份、陶粒30～40份、改性丁苯膠乳90～130份、乳化瀝青15～25份、增稠劑10～20份、減水劑5～10份、消泡劑3～5份、膨脹劑9～12份以及水50～70份，所述改性丁苯膠乳的制備方法為：1)第一次加料：按照質量份數計，向聚合反應釜中加入100份水、20～25份苯乙烯、1～2份分子量調節劑、倒入15～25份配置的水相溶液后，向聚合反應釜中充入氮氣，置換出聚合反應釜內的空氣，然后加入25～30份丁二烯；其中水相溶液為：丙烯酸、甲基丙烯酸、電解質、碳酸氫鈉、絡合劑加入到水中進行充分溶解，得到混合溶液一；乳化劑加入水中，攪拌至乳化劑與水混合成均一溶液后，再將該均一溶液加入到混合溶液一中，得到水相溶液；2)物料預熱：啟動攪拌，升高聚合反應釜內的反應溫度至50～65℃，然后加入2～3份引發劑；3)第二次加料：當聚合反應釜內物料達到20％時，繼續加入10～15份水相溶液、2～3份引發劑、5～7份十二烷基苯磺酸鈉繼續攪拌；4)卸料：聚合反應釜溫度保持在50～65℃，緩慢降低聚合反應釜內的壓力，打開聚合物反應釜，泄去釜內的殘余應力，釜內溫度降至35℃以下，將聚合反應釜內的物料卸出；5)調制：4)中卸出的物料經過過濾網過濾，緩慢加入質量分數濃度為20％的氫氧化鉀溶液，再調節pH至6～8,繼續攪拌至均勻，再通過過濾網過濾即得改性丁苯膠乳。

通過采用上述技術方案，水泥與水形成水泥漿，水泥漿包裹在砂子、石子表面并填充它們之間的間隙，水泥漿在混凝土凝結硬化前起潤滑作用，使得混凝土拌合物具有適于施工的工作性，硬化后水泥使得混凝土具有所需要的強度。砂子和石子比水泥便宜的多，作為廉價的填充材料，降低混凝土的成本，另外砂子和石子的加入能夠提高混凝土的耐久性，減少水泥漿的發熱、干縮等不良現象。加入礦粉、粉煤灰、石粉能夠改善混凝土拌合物的和易性，提高混凝土的密實性、抗滲性及耐化學腐蝕性等。

改性丁苯膠乳在單體聚合階段引入了羧基，改性丁苯膠乳本身可以固化，羧基還可以與其它官能團的單體交聯，具有較高的粘結強度，羧基增加了丁苯膠乳的極性，提高丁苯膠乳與其它無機填料之間的親和性。