[發明專利]混凝土與纖維復合筋組合的預制結構及混凝土制備方法

在審

• 申請號: 202110227419.0
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN112960951A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 曹擎宇;崔守臣;于英俊;郝挺宇;邵彥超;莊慧;關鍵
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司;金華市恒通工程檢測有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 楊蘭蘭

1.一種混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于：

所述混凝土為高強輕質混凝土，包括組分水泥、水、輕砂、河砂、輕骨料、復合摻合料和功能型外加劑，還包括組分微珠、減縮劑和聚丙烯纖維；

各所述組分按以下重量份配比：

水泥330-355份；水115-125份；輕砂200-220份；河砂180-195份；輕骨料490-520份；復合摻合料125-140份；功能型外加劑9.8-10.8份；微珠15-20份；減縮劑24-33份；聚丙烯纖維1.8份；

所述功能型外加劑由早強劑、聚羧酸減水劑和引氣劑復合配置而成；

所述早強劑用量為膠凝材料總量的0.2％～0.3％，所述引氣劑用量為水泥用量的0.25％～0.35％，所述聚羧酸減水劑用量為膠凝材料總量的1.8％～2.5％；

所述膠凝材料總量為水泥和礦物摻合料用量的總和；所述礦物摻合料包括輕砂、河砂、輕骨料和復合摻合料；

所述預制結構采用纖維復合筋作為箍筋和受力筋；

所述纖維復合筋包括玻璃纖維筋；

所述玻璃纖維筋表面進行耐堿涂層處理。

2.根據權利要求1所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于，所述復合摻合料由礦渣粉、粉煤灰和硅灰混合而成，其中，粉煤灰與礦渣的重量比為(1-1.3):1，粉煤灰與硅灰的重量比為10:1。

3.根據權利要求1所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于，所述輕砂為頁巖陶砂，所述輕骨料為赤泥或污泥陶粒；

所述輕砂堆積密度600～700kg/m³，筒壓強度5.0Mpa，吸水率3％；

所述輕骨料堆積密度600～700kg/m³，筒壓強度8.0Mpa，吸水率5％。

4.根據權利要求3所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于，所述頁巖陶砂與所述河砂按照重量比10:9的比例進行混合。

5.根據權利要求1所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于，所述功能型外加劑減水率≥35％，含氣量3.5～4％，28d氣泡間距系數≤250μm。

6.根據權利要求5所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于，所述早強劑為氯化鈣類，所述引氣劑為烷基和烷基芳烴磺酸類。

7.根據權利要求1所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于：

所述玻璃纖維筋參數抗拉強度≥650Mpa，抗剪切強度≥120Mpa，彈性模量≥50Gpa，為螺紋狀玻璃纖維筋；

所述玻璃纖維筋作為箍筋時，直徑采用6-8mm；

所述玻璃纖維筋作為受力筋時，根據承載力設計要求直徑采用12-30mm；

所述預制結構采用纖維復合筋和高強輕質混凝土作為結構材料；

所述玻璃纖維筋采用鋼絲綁扎或搭接的方式進行連接。

8.根據權利要求1所述的混凝土與纖維復合筋組合的預制結構，其特征在于，所述減縮劑符合建材行業標準JC/T 2361-2016《砂漿、混凝土減縮劑》的要求；

所述水泥采用P.Ⅱ52.5水泥。

9.一種用于權利要求1-8任一項所述的預制結構的混凝土的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將330-355份水泥、125-140份復合摻合料和180-195份河砂混合攪拌T1時間；

加入490-520份輕骨料和200-220份輕砂，再混合攪拌T2時間；所述輕骨料和所述輕砂在加入前需提前潤濕，至少充分吸水1天，吸水量在加入的水組分重量中扣除；

加入115-125份水和9.8-10.8份功能型外加劑，混合攪拌，在混合攪拌過程中緩慢、分散加入15-20份微珠、24-33份減縮劑和1.8份聚丙烯纖維，混合攪拌時間為T3時間。

10.根據權利要求9所述的混凝土的制備方法，其特征在于，T1至少為30s，T2至少為30s，T3至少為120s。