[发明专利]一种轻质超高强混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及一种轻质超高强混凝土及其制备方法，所述轻质超高强混凝土按水泥:掺合料:碎石:玻璃微珠:激发剂:钢纤维:水:减水剂的重量份为：(600~900):(400~600):(50~300):(50~150):(5~10):(80~500):(140~200):(33~48)比例组成。将水泥、硅灰、粉煤灰、玻璃微珠和碎石倒入搅拌锅中，搅拌2~3min，将钢纤维在搅拌过程中均匀加入，继续搅拌2min；将激发剂倒入水中搅拌均匀，随后将含有激发剂的水倒入搅拌锅中，继续倒入外加剂，搅拌5min，制备成型的混凝土自然养护。本发明不需要进行高温养护，可在自然养护条件下28d达到130MPa，降低养护成本，便于实际工程应用。

技术领域

本发明属于混凝土制备技术领域，具体是一种轻质超高强混凝土及其制备方法。

背景技术

国家经济社会的持续发展对建筑工程提出了越来越高的质量要求，现今建筑高度不断提高，结构跨度不断增大。传统混凝土自重大，结构相对笨重，增大了施工难度和成本，混凝土质轻高强的需求愈发明显。而我国轻骨料质量普遍偏低，用以生产的轻质混凝土强度受限，混凝土容重在2000kg/m³以下，强度难以突破70MPa。轻质高强混凝土的发展受到了骨料强度的限制，难以在实际工程中推广应用。传统超高强混凝土需要高温养护，养护难度高，增加了施工成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轻质超高强混凝土及其制备方法，本发明所得混凝土强度可以达到130MPa，容重控制在1850kg/m³左右。具有自重低、强度高、实用性强的优点，适用超高层及大跨度的建筑结构部位。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种轻质超高强混凝土，原料由水泥、掺合料、普通碎石、玻璃微珠、激发剂、钢纤维、水、减水剂组成，水泥:掺合料:碎石:玻璃微珠:激发剂:钢纤维:水:减水剂的重量份为：（600~900）:（400~600）:（50~300）: （50~150）:（5~10）:（80~500）:（140~200）:（33~48）。

本发明中，所述水泥为强度52.5的普通硅酸盐水泥。

本发明中，所述掺合料为硅灰和粉煤灰复合组成，硅灰与粉煤灰的质量比为1:1，硅灰细度小于1μm的占80%以上，比表面积不小于15000m²/kg，28d活性为≥115%，粉煤灰为Ⅱ级。

本发明中，所述碎石为符合GBT 14685《建设用卵石、碎石》的Ⅰ类碎石，粒径为5~10mm。

本发明中，所述激发剂为硅酸钠与碳酸钠组成，按2:1的质量比称取硅酸钠与碳酸钠试剂混合均匀，放入试剂盒备用。

本发明中，所述钢纤维为直径0.2mm，长度13mm的镀铜钢纤维。

本发明中，所述玻璃微珠真密度为400kg/m³，粒径为200目。

本发明中，所述减水剂为聚羧酸减水剂，减水率为30%，所述水为普通混凝土拌合用水。

本发明所述的一种轻质超高强混凝土的制备方法，具体步骤如下：

（1）首先按重量份称取水泥、掺合料、碎石、玻璃微珠、激发剂、钢纤维、水和减水剂；

（2）将步骤（１）称取的水泥、硅灰、粉煤灰、玻璃微珠和碎石倒入搅拌锅中，搅拌2~3min，使其均匀混合；

（3）将称量好的钢纤维在搅拌过程中均匀加入步骤（２）所得产物中，继续搅拌2min；

（4）将配制好的激发剂倒入水中搅拌均匀，随后将含有激发剂的水倒入步骤（３）所得搅拌锅中，继续倒入外加剂，搅拌5min，搅拌均匀，得到混凝土；

（5）制备成型的混凝土自然养护28d即可。