[发明专利]一种超高泵送特超高强钢纤维混凝土的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体为一种超高泵送特超高强钢纤维混凝土的制 备方法。

背景技术

混凝土强度的提高，主要目的在于持续满足工程结构中不断提高的对混凝土材料 承载能力的要求，特别是现代社会全球人口膨胀与土地资源之间日益增长的矛盾，使 得超高层、超大跨结构成为现代结构工程的主要发展方向，高性能混凝土，以及其它 新型高性能水泥基材料的研究与应用越来越广泛。对特超高强混凝土的要求是混凝土 抗压强度达到150MPa以上，目前制备特超高强混凝土的材料主要有无宏观缺陷水泥 基材料、均布超细颗粒致密体系、活性粉末混凝土等新的非常规材料。

由于现代混凝土工程要求混凝土应具有良好的流动性能，以满足泵送施工要求。 而上述无宏观缺陷水泥基材料、均布超细颗粒致密体系、活性粉末混凝土等材料显然 无法满足流动性要求。因此，利用水泥混凝土现有的技术途径，采用常规原材料和通 用工艺，充分发挥水泥混凝土原料易得、工艺简单、成本低廉的传统优势，在高性能 混凝土基础上，进一步研制流动性良好的超强高性能混凝土材料，并进而制备千米承 压材料，对水泥混凝土的发展具有十分重要的意义。

经过申请人检索，现有技术中对再生细骨料高强自密实混凝土的研究有《一种超 高强度混凝土及其制备方法》(CN103159443B)，该专利制备的混凝土具有抗压强度超 高、拉压比较高、低收缩、自密实等特征，但专利中并未涉及到可泵性(粘度、含气 量等)评价；《低粘度、易泵送的平均强度120MPa超高强混凝土》(201310670490.1)， 该专利制备的混凝土具有高强性能、高保坍性能和低粘度性能，平均强度只有120MPa， 4h内扩展度处于650～750mm之间，倒筒时间3～8s，适合于300m及其以上高度的混 凝土泵送。上述混凝土的平均强度达到了120MPa，但是强度并没有达到C120强度等 级；《一种易于超高层泵送的C120超高强混凝土》(CN104045280A)，专利以矿物减 水理论提出一种易于超高层泵送的C120超高强混凝土，该混凝土以常规方法制备得 到，粘度低，易于400m以上超高泵送，且强度等级达C120，但是专利中并未涉及到 C150强度等级的研究；《骨料对140MPa强度等级混凝土性能的影响研究》，论文研 究了骨料种类、级配、最大粒径、粒形及砂率对超高强混凝土工作性能和抗压强度的 影响。试验结果表明，选用最大粒径为16mm且10～16mm碎石占70％的卵碎石为 骨料，采取40％的砂率配制的自密实混凝土标准试块90d抗压强度可达145.8MPa， 文章只是在实验室研究了骨料对于混凝土性能的影响，并未涉及到关键制备技术与制 备工艺。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明提供一种超高泵送特超高强钢纤维混 凝土的制备方法，该方法通过改变胶凝材料比例、投料顺序，制备出C150强度等级 的超高泵送特超高强钢纤维混凝土，该混凝土工作性能优异，经时损失小，粘度低， 适用于600m及以上超高层泵送要求。

本发明的技术方案为：

所述一种超高泵送特超高强钢纤维混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步 骤：

步骤1：将河砂和玄武岩颗粒混合搅拌均匀，得到混合物；

步骤2：将步骤1得到的混合物与水泥、矿物掺合料、80％的拌合水混合搅拌均 匀；所述水泥的重量为骨料重量的34.35％-45.31％，所述矿物掺合料的重量为骨料重 量的32.81％-41.98％，所述80％的拌合水的重量为骨料重量的9.09％-9.38％；所述骨 料重量为步骤1得到的混合物重量；

步骤3：将步骤2得到的混合物与剩余的拌合水以及聚羧酸高效减水剂拌合均匀， 所述聚羧酸高效减水剂的重量为骨料重量的1.53％-1.67％；

步骤4：在步骤3得到的混合物中加入钢纤维拌合均匀，得到超高泵送特超高强 钢纤维混凝土；所述钢纤维的重量为骨料重量的6.11％-10.94％。