[发明专利]一种彩色超高性能混凝土及其制备方法

说明书

本申请涉及一种彩色超高性能混凝土及其制备方法，按重量比干混料:拌合水＝100:8.0～12.0，干混料包括白水泥100重量份、浅色矿物掺合料20～50重量份、无机降粘剂10～20重量份、石英砂100～160重量份、分散剂1.0～3.0重量份、钢纤维10～30重量份、彩色颜料1～15重量份、抗老化剂0.1～1.0重量份。本申请制备的彩色超高性能混凝土根据组分配比的不同可以呈现多种色彩；采用标准养护或蒸汽养护后28d抗压强度可达到100MPa～180MPa、28d抗弯拉强度可达到10MPa～40MPa，不仅具有优异的力学性能和耐久性能，同时还具有良好的装饰性能，在装饰混凝土及装配式建筑领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本申请涉及建筑材料领域，特别涉及一种彩色超高性能混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土是目前世界上应用最广泛的工程材料之一，普通混凝土颜色单一，色彩灰冷，混凝土构筑物往往呈现出“粗、大、笨、土”的外观特点。随着社会的发展和人们审美观念的改变，混凝土逐渐向高性能、多色彩、多造型、艺术化的方向发展，其应用方式和形式也不断扩大到人们生活的方方面面。

超高性能混凝土是21世纪最具创新性的工程材料之一，具有超高的力学性能和耐久性能。在超高性能混凝土中加入彩色颜料，可以配制出不同色彩的彩色超高性能混凝土；再利用模板、浇筑及养护等工艺技术，可以使混凝土自身呈现出不同的形态，以达到构筑物整体的建筑美学外观效果。

彩色超高性能混凝土完全可以取代现有外挂石材、普通装饰混凝土、瓷砖装饰，应用于现代建筑幕墙，能形成大型建筑立面效果。彩色超高性能混凝土抗压强度是普通混凝土的3～5倍，抗弯拉强度是普通混凝土的5～8倍，保证了超高性能混凝土具有很好的抗裂性，其容重与普通混凝土相当，略低于石材。将超高性能混凝土应用于建筑装饰，可以把构筑物横截面形状设计得更纤细、更轻薄、更具有创造性，从而使混凝土结构自重大大降低，实现普混凝土难以呈现的特殊装饰效果。

相关技术中，配制彩色超高性能混凝土材料时通常需要添加消泡剂来消除混凝土中大气泡，以提高彩色超高性能混凝土的外观质量。但消泡剂用量不当则会影响混凝土工作性能，甚至会引起缩孔、油花等现象。

其次，在彩色超高性能混凝土的制备生产过程中，通常是按比例称量所有原材料，再按顺序依次加入干粉料、拌合水、纤维，再搅拌至流态状。由于彩色超高性能混凝土材料组分繁多，这种制备方法存在容易泄露材料配方、原材料质量控制困难、生产效率低，现场搅拌不均匀、搅拌时间长、投料困难且精度低等问题，无法大规模推广应用。

发明内容

第一方面，本申请实施例提供一种无需添加消泡剂的彩色超高性能混凝土，以解决相关技术中消泡剂用量不当会影响混凝土工作性能，甚至会引起缩孔、油花现象的问题。

本申请提供的一种彩色超高性能混凝土，按重量比干混料:拌合水＝100:8.0～12.0；其中，干混料包括：

浅色矿物掺合料含有偏高岭土、膨润土、浅色矿粉中的至少一种以及白硅粉，其中，白硅粉占浅色矿物掺合料总量的40wt％～80wt％；

无机降粘剂含有石灰石粉、石英粉中的至少一种以及粉煤灰微珠，其中，粉煤灰微珠占无机降粘剂总量的40wt％～70wt％，无机降粘剂的粘度比≤65％，28d抗压强度比≥85％。

优选地，白水泥型号为P·W42.5或P·W52.5，白水泥白度≥87％，硬化后无色差、无泛碱印迹。

优选地，石英砂粒径为0.16mm～1.25mm，超粒径颗粒含量≤5wt％，石英砂白度≥90％。

优选地，分散剂为粉末状聚羧酸减水剂，减水率≥25％。

优选地，钢纤维的长径比为60～70，抗拉强度≥2000MPa。