一种低碳超轻超高强混凝土及其制备方法与流程

文档序号:30072428发布日期:2022-05-18 02:24阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,包含以下重量份的原材料:水泥400~450份、多功能掺合料300~320份、纳米材料90~100份、细骨料230~300份、粗骨料160~190份、晶种15~20份、纤维30~40份、收缩补偿剂5~10份、复合外加剂40~50份和水110~130份;所述多功能掺合料包含粉煤灰基掺合料,超细矿粉和硅灰;所述纳米材料包含纳米二氧化硅和纳米碳酸钙;所述晶种为水化硅酸钙凝胶纳米复合材料;所述复合外加剂为梳形结构聚羧酸醚共聚物复配纤维素醚类降粘剂和有机硅类消泡剂。2.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述水泥为高贝利特的通用硅酸盐水泥,强度等级≥62.5。3.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述多功能掺合料包含重量百分比为50%~60%粉煤灰基掺合料,25%~30%超细矿粉,15%~20%硅灰。4.如权利要求1或3所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述粉煤灰基掺合料为i级粉煤灰与碱金属硫酸盐复合碾磨制备而成的高比表、高活性掺合料,比表面积≥700m2/kg,7d活性指数≥120;所述超细矿粉细度≥1000目,活性≥s120;所述硅灰的纯度≥96%。5.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述纳米材料包含重量百分比为15%~20%纳米二氧化硅、80%~85%纳米碳酸钙。6.如权利要求1或5所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述纳米二氧化硅的纯度≥99%,平均粒径≤20nm;所述纳米碳酸钙的纯度≥98%,平均粒径≤50nm。7.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述细骨料包含重量百分比为70%~80%空心玻璃微珠、20~30%漂珠,其中,所述空心玻璃微珠真密度≤600kg/m3,抗压密度≥4000psi;所述漂珠表观密度≤700kg/m3,细度≥80目。8.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述粗骨料为粒径5~10mm的高强陶瓷微球,堆积密度≤850kg/m3,筒压强度≥8mpa。9.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述水化硅酸钙凝胶纳米复合材料,固含量≥10%,颗粒尺寸≤40nm。10.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述纤维为聚甲醛材质的合成纤维。11.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述收缩补偿剂为硅铝酸盐、硫铝酸盐、钙盐、镁盐的一种或多种。12.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述梳形结构聚羧酸醚共聚物为丙烯酸基聚合物、接枝类有机胺盐和减缩功能小单体通过共聚和酯化反应形成。13.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,所述复合外加剂中梳形结构聚羧酸醚共聚物、纤维素醚类降粘剂、有机硅类消泡剂的质量比为1000:5:1。14.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按比例称取各组分材料,备用;(2)将水泥、多功能掺合料、纳米材料、收缩补偿剂加入搅拌机中搅拌30s~60s,混合均匀;(3)将步骤(1)中(60~80)%的水和(60~80)%的复合外加剂混合均匀,加入步骤(2)粉料中搅拌3~4min,然后加入全部晶种,搅拌;(4)在步骤(3)中浆体加入全部细骨料,持续搅拌1~2min,在搅拌过程中加入步骤(1)中(10~30)%的水和(10~30)%的复合外加剂混合液;(5)步骤(4)中加入纤维,持续搅拌0.5~1min,搅拌过程中加入步骤(1)中剩余全部的水和复合外加剂混合液;(6)步骤(5)中加入粗骨料,搅拌20~30s;(7)将步骤(6)中的浆体进行抽真空处理5~10s,然后将所得产物浇筑到模具中,振动;(8)成型后,先在20~30℃条件下静置养护,然后50~90℃蒸汽养护,拆模,自然养护后即得到低碳超轻超高强混凝土。15.如权利要求14所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,加入全部晶种后,搅拌时间为1min。16.如权利要求14所述的制备方法,其特征在于,步骤(8)中,养护过程具体为:先在20~30℃、≥90rh%条件下静置养护6~12h,然后50~90℃蒸汽养护24~48h。17.如权利要求1所述的低碳超轻超高强混凝土,其特征在于,容重为1300~1600kg/m3,立方体抗压强度100~120mpa。

技术总结
本发明属于建筑材料技术领域,公开了一种低碳超轻超高强混凝土及其制备方法。将水泥、多功能掺合料、纳米材料、收缩补偿剂加入搅拌机中搅拌,混合均匀;再加入(60~80)%的水和(60~80)%的复合外加剂混合均匀,然后加入晶种搅拌;加入细骨料,持续搅拌,在搅拌过程中加入(10~30)%的水和(10~30)%的复合外加剂混合液;加入纤维,持续搅拌,搅拌过程中加入剩余全部的水和复合外加剂混合液;加入粗骨料,搅拌;抽真空处理后将所得产物浇筑到模具中,振动,成型后养护,即得到超轻超高强混凝土。本发明得到的混凝土在满足混凝土超低容重1300~1600kg/m3的同时,兼具超高强度100~120MPa和优良耐久性能,适用于超高层、超大跨度的建筑结构。筑结构。


技术研发人员:康小朋 李斌斌 徐腾飞
受保护的技术使用者:江苏建华新材料科技有限公司
技术研发日:2022.02.18
技术公布日:2022/5/17
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