[发明专利]一种高强抗裂混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高强抗裂混凝土及其制备方法。该混凝土按照重量份数计，包括以下组分：460‑500份水泥、40‑60份粉煤灰、30‑50份硅灰、1050‑1150份粗骨料、580‑600份细骨料、140‑160份改性废弃ABS塑料颗粒、40‑60份改性沸石粉、0.5‑0.9份聚丙烯纤维、15.4‑17.1份聚羧酸减水剂，0.20‑0.25水胶比。本发明提供的高强抗裂混凝土内部收缩应力小，整体强度高，具有明显减缩效应，抗裂性能优异，制备方法简单，原料廉价易得，利用废弃材料，环保效益高。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种高强抗裂混凝土及其制备方法。

背景技术

高强混凝土抗压强度高，密度大，孔隙率低，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中应用广泛。但是高强混凝土早期自收缩和后期干燥收缩较大，易于开裂，为减小高强混凝土的收缩并使胶凝材料的水化程度达到最大，一般采用内养护剂、膨胀剂和抗裂纤维等配合解决，但膨胀剂作为一种重要的外加剂需因混凝土强度发展的差异而调整掺量和配比，控制难度较大。

减缩剂也通常被掺入高强混凝土中，通过减小毛细孔道表面张力来降低内部应力，从而起到提高混凝土抗裂性能的目的，但减缩剂一般为有机物，此类表面活性剂容易影响早期胶凝材料的水化，对混凝土性能造成一定的负面作用。

普通砂石骨料的弹性模量一般较大，限制了胶凝材料水化引起的收缩变形，这也是混凝土产生裂缝的主要原因之一，而ABS树脂具有优良的抗冲击性、耐热性、耐低温性等性能，又弹性模量较砂石骨料小，废弃的ABS产品造成了巨大的浪费，该种材料可以被改造和加工成细小颗粒，运用到混凝土中，替代部分砂石骨料，改善混凝土收缩变形，提高混凝土抗裂性能。但相关研究表明，塑料颗粒与水泥石之间的界面处，水化不充分，胶结强度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强抗裂混凝土及其制备方法，该混凝土内部收缩应力小，整体强度高，具有明显减缩效应，抗裂性能优异。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种高强抗裂混凝土，按照重量份数计，包括以下组分：

水泥，460-500份；

粉煤灰，40-60份；

硅灰，30-50份；

粗骨料，1050-1150份；

细骨料，580-600份；

改性废弃ABS塑料颗粒，140-160份；

改性沸石粉，40-60份

聚丙烯纤维，0.5-0.9份；

聚羧酸减水剂，15.4-17.1份；

水胶比，0.20-0.25；其中：

改性废弃ABS塑料颗粒为有机高分子吸水树脂微粉对废弃ABS塑料球形颗粒改性得到；

改性沸石粉为二丙基乙二醇与含乙烯基乙二醇支链的聚羧酸的混合水溶液对沸石粉进行改性得到。

按上述方案，改性废弃ABS塑料颗粒制备具体操作为：对废弃ABS塑料球状颗粒进行微孔加工，然后与有机高分子吸水树脂微粉进行充分的机械混合，常温下在湿度为75-95％环境中放置20-24h即得改性废弃ABS塑料颗粒。

按上述方案，ABS塑料球状颗粒的直径为3.5-4.5mm；有机高分子吸水树脂微粉尺寸为400-600目。

按上述方案，有机高分子吸水树脂为聚丙烯酸钠，聚合度为2200-3000。