[發明專利]一種抗震抗壓混凝土、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202310469358.8
• 申請日: 2023-04-27
• 公開（公告）號: CN116535161A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 李國軍;史聰祿;譚華;寧昊;宋佳佳;張春玲
• 申請（專利權）人: 北京澤華路橋工程有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B20/10;C04B18/02;C04B20/12;C04B16/04;C04B14/46;C04B16/06;E04B1/98;E04H9/02;C04B111/20;C04B14/06;C04B14/14;C04B14/42
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本申請涉及混凝土領域，具體公開了一種抗震抗壓混凝土、制備方法及其應用；一種抗震抗壓混凝土，包含以下重量份的原料制成：水泥、碎石、砂、粉煤灰、礦粉、水、減水劑、復合纖維、增強顆粒、彈性顆粒；復合纖維由重量比為1:0.5?1:1?4的玄武巖纖維、聚氨酯纖維和聚丙烯腈纖維組成；其制備方法為：稱取水泥、粉煤灰、礦粉混合攪拌均勻，制得粉料；稱取碎石、砂混合均勻，制得骨料；稱取復合纖維、增強顆?；旌蠑嚢杈鶆?，最后添加彈性顆?；旌暇鶆颍频没旌狭?；將粉料、混合料混合攪拌均勻，添加骨料混合均勻，最后添加水和減水劑混合均勻，制得混凝土拌和料；混凝土拌和料經澆筑、養護，制得成品混凝土；具有較好的抗壓和抗震效果。

技術領域

本申請涉及混凝土領域，更具體地說，它涉及一種抗震抗壓混凝土、制備方法及其應用。

背景技術

隨著地球環境的變化，地震頻發，地殼內部首先產生振動源，然后以地震波的形式震動傳播到周圍房屋，造成房屋破壞。

房屋建筑一般采用鋼筋混凝土建造，對于一些高層房屋或者建筑大廈，不僅要求混凝土抗壓強度較高，而且需要具有一定程度的抗震效果，而房屋建筑在垂直方向的耐震性較強，水平方向耐震性較弱，所以房屋的損壞往往是因為水平作用力的原因。

在地震過程中，低層建筑或者平房的人員可以快速撤離，通過遠離建筑物降低自身危險，而高層建筑物的中高層居民在地震過程中，無法通過安全通道的樓梯及時撤離，相對安全的方式是在屋內躲避，但是屋內的家具用品容易在地震過程中倒塌，影響居民安全；而且如果地震幅度較大，產生的水平方向的力容易使混凝土產生裂縫，降低混凝土的機械強度，此時中高層居民對下層的混凝土的壓力仍在，抗壓強度降低但壓力不變，容易使房屋出現坍塌的現象，從而導致中高層居民的生命健康受到威脅。

因此，如何使高層建筑具有較好的抗震效果，并且在地震中仍具有較高的抗壓強度，為中高層居民提供承載力的同時保證高層建筑不易坍塌，從而保證地震中中高層居民的生命安全。

發明內容

為了使高層建筑具有較好的抗震效果，并且在地震中仍具有較高的抗壓強度，為中高層居民提供承載力的同時保證高層建筑不易坍塌，從而保證地震中中高層居民的生命安全，本申請提供一種抗震抗壓混凝土、制備方法及其應用。

第一方面，本申請提供一種抗震抗壓混凝土，采用如下的技術方案：

一種抗震抗壓混凝土，包含以下重量份的原料制成：水泥100-140份、碎石380-550份、砂300-450份、粉煤灰20-35份、礦粉20-40份、水80-90份、減水劑3.0-3.8份、復合纖維5-12份、增強顆粒5-12份、彈性顆粒5-10份；復合纖維由重量比為1:0.5-1:1-4的玄武巖纖維、聚氨酯纖維和聚丙烯腈纖維組成。

通過采用上述技術方案，復合纖維、增強顆粒和彈性顆粒相配合，利用玄武巖纖維較高的機械強度配合增強顆粒較高的強度，提高混凝土的機械強度，使混凝土具有較好的抗壓性能；利用聚氨酯纖維和聚丙烯腈纖維較好的彈性配合彈性顆粒的彈性，使混凝土具有較好的抗震效果。

當地震時，利用聚氨酯纖維和聚丙烯腈纖維的彈性拉力，緩沖地震帶來的水平方向拉力，從而降低水平拉力對膠凝材料、骨料和鋼筋之間的粘結穩定性的影響，盡量避免混凝土內部結構產生拉伸裂縫；然后利用彈性顆粒的小顆粒填充作用，便于填充在復合纖維與膠凝材料、骨料及其他填料之間，即使膠凝材料或骨料因地震拉力而產生相對運動的趨勢，膠凝材料、骨料等也會先擠壓彈性顆粒，利用彈性顆粒的彈性、回彈性，進一步阻止混凝土內部結構因地震拉力而產生拉伸裂縫；使混凝土在地震中仍具有較高的抗壓強度，為中高層居民提供承載力的同時保證高層建筑不易坍塌，從而保證地震中中高層居民的生命安全。

優選的，所述聚氨酯纖維是由聚氨酯纖維絲負載環氧樹脂包膜海藻酸鈉制得，聚丙烯腈纖維是由聚丙烯腈纖維絲負載環氧樹脂包膜海藻酸鈉制得。