[发明专利]环保型耐高温橡胶高强混凝土

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土领域，更特别涉及一种环保型耐高温橡胶高强混凝土。

背景技术

高强混凝土是现代超高层，超大跨建筑物的重要组成成分。高强混凝土由六种主要基本材料组成，包括：水泥、活性矿物掺料、石子、砂子、减水剂和水。随着我国城市化的发展，建筑物趋向超高层化、超大跨化，因此高强混凝土的用量必然增加。由于高强混凝土在火灾高温作用下容易引发爆裂破坏，一旦爆裂发生，必使钢筋保护层失去作用，钢筋将直接暴露在高温下，由于钢筋在300℃左右就会软化，再加上截面的缩小，构件的承载力将急剧降低，这种情况将给结构安全带来重大隐患。在另一方面，废旧橡胶轮胎是现代交通工具汽车和飞机的主要废弃物，自然条件下难以降解，并且难溶于有机溶剂，不易腐烂，是污染环境的重大污染源之一。中国在2005年废旧橡胶轮胎产量就超过1.2亿条，其中约40％没有得到很好的回收利用，散落于自然界中，占据了空间，并成为了滋生鼠患，病虫害，蚊虫害的源头。因此有效的利用废旧橡胶资源，变废为宝，改善高强混凝土高温下爆裂缺陷是解决问题的上上之选。

中国专利CN1398242公开了一种“耐火超高性能混凝土组合物”，该专利采用熔点小于300℃、平均长度L大于1毫米且直径φ最大为200微料的有机纤维改善混凝土的耐火性，所采用混凝土由其中分散有金属纤维的硬化的水泥基质组成，通过一种组合物与水混合获得。但是，在该专利中提出的并且在耐火混凝土中广泛应用的方法之一在于向混凝土中引入有机纤维和金属纤维，其新鲜状态的混凝土的流动性由于组合物中存在有机纤维而严重降低，对高强混凝土的输送和施工造成很大的困难。另一方面，有机纤维与金属纤维的市场价格高，在混凝土上引入上述纤维将大大提高成本。

中国专利CN1400190公开了一种“一种环保型混凝土”它是由下述重量配比的原材料制成的：水泥126-545kg、钢渣1040-1223kg、钢渣屑520-605kg、水192-250kg，普通钢渣粉61-230kg，粉煤灰101-306kg。该专利主要针对钢铁厂和热电厂所产生工业废料钢渣和粉煤灰提出的，具有很强的地域性，由于近年来外加剂的使用，能激发粉煤灰的矿物效应，使得粉煤灰的价格日益上涨，不再是废弃物了。并且该专利提到的废弃钢渣存放时间是超过一年的，存在着锈蚀的隐患，直接威胁了混凝土耐久性，同样给混凝土结构带来了安全隐患。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提出一种环保型、成本低、应用区域广、流动性好、抗压强度高、抗高温爆裂性好的高强混凝土。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：

1.环保型耐高温橡胶高强混凝土，由下述重量配比的原材料制成：水泥280～310kg，矿粉180～240kg，硅粉30～46kg，再生橡胶粉5～15kg，水110～125kg，砂700～740kg，石1060～1168kg，萘磺酸盐和塑化增强剂复合的30％浓度的复合外加剂3.5％～5.0％(以胶结料之和计，胶结料指水泥、矿粉、硅粉)。

2.上述技术方案中加入的再生橡胶粉10kg较佳。

3.上述技术方案中加入的再生橡胶粉选取的粒径范围10目～40目，以20目较佳。橡胶粉在200℃开始熔解，可释放其占有的空间，并连通混凝土内部原本封闭的区域，释放了高温下混凝土内部形成的蒸汽压，提高了高强混凝土的高温下的抗爆裂性能。

4.上述技术方案中选取的矿粉比表面积不小于600m²/Kg，矿粉比表面积以800m²/Kg较佳。超细矿粉主要起微集料的作用，可以节约水泥用量，增加水泥与骨料的粘结力，增加新鲜混凝土的流动性，提高混凝土的密实性。

5.上述技术方案中加入的硅粉，其SiO₂的质量分数以达90％较佳。含SiO₂质量分数高的硅粉，能与水泥水化产物游离石灰及高碱性水化硅酸钙产生火山灰反应(二次反应)，生成低碱性水化硅酸钙，提高混凝土的强度。

本发明的有益效果：