[发明专利]一种掺混杂纤维的超高性能混凝土

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种掺混杂纤维的超高性能混凝土。由普通硅酸盐水泥、硅灰、漂珠粉煤灰、矿渣粉、HP‑CSA、石英砂、褐铁矿砂、钛合金砂、减水剂、消泡剂、钢纤维、玄武岩纤维、纤维素纤维和水组成。使用本发明可以解决水胶比低、胶凝材料用量大以及高性能减水剂的掺入增加混凝土收缩的问题，可以克服收缩对超高性能混凝土装配式预制构件应用产生的制约问题，并且大幅度提高产品的韧性。本发明适用于各类具有大跨度、超高层等特殊结构的混凝土工程，适用于各类装配式建筑。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种掺混杂纤维的超高性能混凝土。

背景技术

随着技术的发展，大跨度、超高层等特殊结构对混凝土提出了越来越苛刻的要求，而传统混凝土因其自重大、抗拉强度低、耐久性不足等缺点，已无法满足人们的需要。超高性能混凝土以胶凝组分含量高，水胶比低为特征，通常表现出很高的力学性能和延展性能。此外，它的韧性高，耐久性优异，因此问世不久便受到了材料界及工程人员的关注。

超高性能混凝土是一种组成材料具有最优颗粒级配，水胶比极低，抗压强度高，含有较高比例的纤维材料，密实度大，渗透性低的高强度、高韧性、高耐久的水泥基结构工程材料。由于其通常掺入短切钢纤维或聚合物纤维，也被称作超高性能纤维增强混凝土。

超高性能混凝土各方面优异的性能通常通过采用低水胶比，使用高性能减水剂，掺入高活性的超细矿物掺合料，掺加纤维（短切钢纤维或聚合物纤维）等措施实现。尽管这些措施提高了超高性能混凝土的力学性能，但是水胶比低、胶凝材料用量大以及高性能减水剂的掺入增加了混凝土的收缩，导致其内部微裂纹的产生。而微裂纹会大幅度降低混凝土的耐久性，大大缩短其使用寿命，甚至出现严重的工程事故，制约超高性能混凝土的应用发展。

纤维对混凝土基体主要有阻裂、增强和增韧三种作用，各种随机分布的短纤维能够显著增强混凝土的韧性和抗裂性，限制混凝土的收缩，提高混凝土的体积稳定性。掺入钢纤维已成为制备超高性能混凝土的技术手段之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掺混杂纤维的超高性能混凝土。

本发明提出的掺混杂纤维的超高性能混凝土，由普通硅酸盐水泥、硅灰、漂珠粉煤灰、矿渣粉、HP-CSA、石英砂、褐铁矿砂、钛合金砂、减水剂、消泡剂、钢纤维、玄武岩纤维、纤维素纤维和水组成，各组分的重量比为：

普通硅酸盐水泥 100

硅灰 3-15

漂珠粉煤灰 4-15

矿渣粉 15-35

HP-CSA 1-10

石英砂 60-90

褐铁矿砂 15-35

钛合金砂 5-20

减水剂 0.20-1.20

消泡剂 0.01-0.05

钢纤维 20-150

玄武岩纤维 5-50