一种环保抗裂预拌混凝土及其制备方法与流程

本申请涉及混凝土材料，更具体地说，它涉及一种环保抗裂预拌混凝土及其制备方法。

背景技术：

1、随着我国大规模基本建设的进行，对混凝土的抗压强度提出了更高的要求，为了提高混凝土的抗压强度，通常会提高混凝土中水泥的用量，降低水胶比，这会导致水泥水化速率快，短时间内放热量很大，容易产生裂缝，抗裂性能不佳，因此，现有的混凝土无法兼备高抗压强度和良好的抗裂性能。

2、混凝土的抗裂性能不佳，轻则使得混凝土结构表面出现裂缝、剥落等情况，影响混凝土结构表面的美观，重则降低混凝土的强度及其承载力，降低混凝土结构的使用寿命，导致混凝土结构发生破坏、倒塌，严重威胁人们的生命财产安全。因此，亟需开发一种兼具高抗压强度和良好的抗裂性能的混凝土。

技术实现思路

1、为了解决现有的混凝土无法兼具高抗压强度和良好的抗裂性能的问题，本申请提供一种环保抗裂预拌混凝土及其制备方法。

2、第一方面，本申请提供一种环保抗裂预拌混凝土，采用如下的技术方案：

3、一种环保抗裂预拌混凝土，所述环保抗裂预拌混凝土的原料中包含以下重量份的组分：水泥100-120份、粉煤灰40-55份、矿渣粉45-55份、细骨料260-320份、粗骨料300-400份、减水剂2-3.5份、水65-75份、高吸水树脂5-15份、吸水膨胀橡胶10-18份。

4、通过采用上述技术方案，本申请向混凝土的原料中加入高吸水树脂和吸水膨胀树脂，高吸水树脂能够在前期吸收较多的水分，当后期高性能混凝土的内部干燥时释放水分，一方面降低混凝土干燥开裂的可能性，另一方面提供水分，使得后期水化更加充分，水化产物能够填充混凝土中的孔隙，提高混凝土的密实度，进而提高了混凝土的抗压强度和抗开裂性能；吸水膨胀橡胶在混凝土中吸水膨胀，一方面与水化产物配合，填充在混凝土的孔隙中，进一步提高混凝土的密实度，另一方面，当混凝土受到外力时，吸水膨胀橡胶能够发生形变，耗散一部分应力，降低混凝土因外力受损的可能性；综上，高吸水树脂和吸水膨胀橡胶共同配合，提高了混凝土的抗压性能和抗开裂性能；

5、此外，本申请利用粉煤灰和矿渣粉作为辅助性凝胶材料，减少水泥的用量，节能环保。

6、优选的，所述水泥、矿渣粉、粉煤灰的总质量与水的质量比为(2.5-2.7):1。

7、通过采用上述技术方案，当水泥、矿渣粉、粉煤灰的总质量与水的质量比为(2.5-2.7):1时，混凝土的密实性较高，抗裂性能较好。

8、优选的，所述吸水膨胀橡胶的重量份为15-18份。

9、优选的，所述高吸水树脂的重量份为10-15份。

10、优选的，所述环保抗裂预拌混凝土的原料中还包含2-7份蒙脱土。

11、通过采用上述技术方案，蒙脱土的粒径较小，与细骨料、吸水膨胀橡胶、水泥配合，有助于提高混凝土的密实度，进而提高混凝土的抗压性能；此外，蒙脱土还能够与高吸水树脂配合，提高混凝土的保水性能，减少混凝土中水分的挥发，进而降低混凝土因干燥发生开裂的可能性。

12、优选的，所述环保抗裂预拌混凝土的原料中还包含抗裂纤维5-10份。

13、通过采用上述技术方案，抗裂纤维加入到抗裂混凝土中有利于提高抗裂混凝土在受到载荷时的抗裂性，蒙脱土具有较强的吸附能力，与抗裂纤维配合，有助于使抗裂纤维均匀分散于抗裂混凝土中，提高混凝土的抗开裂性能。

14、优选的，所述抗裂纤维为钢纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维中的一种或多种。

15、优选的，所述环保抗裂预拌混凝土的原料中还包含2-6份水化热抑制剂。

16、通过采用上述技术方案，水化热抑制剂能够降低混凝土因水化反应产生过量热量而开裂的可能性。

17、优选的，所述水化热抑制剂由羟丙基纤维素醚和尿素按照质量比为1:(0.6-1)复配制得。

18、第二方面，本申请提供一种环保抗裂预拌混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：

19、一种环保抗裂预拌混凝土的制备方法，包括如下步骤：

20、将环保抗裂预拌混凝土原料中的各组分混合均匀，搅拌，得到环保抗裂预拌混凝土。

21、综上所述，本申请具有以下有益效果：

22、1、本申请向混凝土的原料中加入高吸水树脂和吸水膨胀树脂，高吸水树脂能够在前期吸收较多的水分，当后期高性能混凝土的内部干燥时释放水分，一方面降低混凝土干燥开裂的可能性，另一方面提供水分，使得后期水化更加充分，水化产物能够填充混凝土中的孔隙，提高混凝土的密实度，进而提高了混凝土的抗压强度和抗开裂性能；

23、吸水膨胀橡胶在混凝土中吸水膨胀，一方面与水化产物配合，填充在混凝土的孔隙中，进一步提高混凝土的密实度，另一方面，当混凝土受到外力时，吸水膨胀橡胶能够发生形变，耗散一部分应力，降低混凝土因外力受损的可能性；综上，高吸水树脂和吸水膨胀橡胶共同配合，提高了混凝土的抗压性能和抗开裂性能。

24、2、本申请向混凝土的原料中加入蒙脱土和抗裂纤维，蒙脱土的粒径较小，与细骨料、吸水膨胀橡胶、水泥配合，有助于提高混凝土的密实度，进而提高混凝土的抗压性能；此外，蒙脱土还能够与高吸水树脂配合，提高混凝土的保水性能，减少混凝土中水分的挥发，进而降低混凝土因干燥发生开裂的可能性；

25、抗裂纤维加入到抗裂混凝土中有利于提高抗裂混凝土在受到载荷时的抗裂性，蒙脱土具有较强的吸附能力，与抗裂纤维配合，有助于使抗裂纤维均匀分散于抗裂混凝土中，提高混凝土的抗开裂性能。

技术特征：

1.一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述环保抗裂预拌混凝土的原料中包含以下重量份的组分：水泥100-120份、粉煤灰40-55份、矿渣粉45-55份、细骨料260-320份、粗骨料300-400份、减水剂2-3.5份、水65-75份、高吸水树脂5-15份、吸水膨胀橡胶10-18份。

2.根据权利要求1所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述水泥、矿渣粉、粉煤灰的总质量与水的质量比为（2.5-2.7）:1。

3.根据权利要求1所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述吸水膨胀橡胶的重量份为15-18份。

4.根据权利要求1所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述高吸水树脂的重量份为10-15份。

5.根据权利要求1所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述环保抗裂预拌混凝土的原料中还包含2-7份蒙脱土。

6.根据权利要求5所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述环保抗裂预拌混凝土的原料中还包含抗裂纤维5-10份。

7.根据权利要求6所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述抗裂纤维为钢纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述环保抗裂预拌混凝土的原料中还包含2-6份水化热抑制剂。

9.根据权利要求8所述的一种环保抗裂预拌混凝土，其特征在于：所述水化热抑制剂由羟丙基纤维素醚和尿素按照质量比为1:(0.6-1)复配制得。

10.权利要求1-9任一所述的一种环保抗裂预拌混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本申请涉及混凝土材料技术领域，更具体地说，它涉及一种环保抗裂预拌混凝土及其制备方法。一种环保抗裂预拌混凝土，环保抗裂预拌混凝土的原料中包含以下重量份的组分：水泥100‑120份、粉煤灰40‑55份、矿渣粉45‑55份、细骨料260‑320份、粗骨料300‑400份、减水剂2‑3.5份、水65‑75份、高吸水树脂5‑15份、吸水膨胀橡胶10‑18份。本申请制得的环保抗裂预拌混凝土，兼具高抗压强度和良好的抗裂性能。

技术研发人员：赵新成,黄保霖,王志平,黄逸炜
受保护的技术使用者：无锡南方混凝土有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15