[发明专利]混凝土与纤维复合筋组合的预制结构及混凝土制备方法

权利要求书

1.一种混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于：

所述混凝土为高强轻质混凝土，包括组分水泥、水、轻砂、河砂、轻骨料、复合掺合料和功能型外加剂，还包括组分微珠、减缩剂和聚丙烯纤维；

各所述组分按以下重量份配比：

水泥330-355份；水115-125份；轻砂200-220份；河砂180-195份；轻骨料490-520份；复合掺合料125-140份；功能型外加剂9.8-10.8份；微珠15-20份；减缩剂24-33份；聚丙烯纤维1.8份；

所述功能型外加剂由早强剂、聚羧酸减水剂和引气剂复合配置而成；

所述早强剂用量为胶凝材料总量的0.2％～0.3％，所述引气剂用量为水泥用量的0.25％～0.35％，所述聚羧酸减水剂用量为胶凝材料总量的1.8％～2.5％；

所述胶凝材料总量为水泥和矿物掺合料用量的总和；所述矿物掺合料包括轻砂、河砂、轻骨料和复合掺合料；

所述预制结构采用纤维复合筋作为箍筋和受力筋；

所述纤维复合筋包括玻璃纤维筋；

所述玻璃纤维筋表面进行耐碱涂层处理。

2.根据权利要求1所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于，所述复合掺合料由矿渣粉、粉煤灰和硅灰混合而成，其中，粉煤灰与矿渣的重量比为(1-1.3):1，粉煤灰与硅灰的重量比为10:1。

3.根据权利要求1所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于，所述轻砂为页岩陶砂，所述轻骨料为赤泥或污泥陶粒；

所述轻砂堆积密度600～700kg/m³，筒压强度5.0Mpa，吸水率3％；

所述轻骨料堆积密度600～700kg/m³，筒压强度8.0Mpa，吸水率5％。

4.根据权利要求3所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于，所述页岩陶砂与所述河砂按照重量比10:9的比例进行混合。

5.根据权利要求1所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于，所述功能型外加剂减水率≥35％，含气量3.5～4％，28d气泡间距系数≤250μm。

6.根据权利要求5所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于，所述早强剂为氯化钙类，所述引气剂为烷基和烷基芳烃磺酸类。

7.根据权利要求1所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于：

所述玻璃纤维筋参数抗拉强度≥650Mpa，抗剪切强度≥120Mpa，弹性模量≥50Gpa，为螺纹状玻璃纤维筋；

所述玻璃纤维筋作为箍筋时，直径采用6-8mm；

所述玻璃纤维筋作为受力筋时，根据承载力设计要求直径采用12-30mm；

所述预制结构采用纤维复合筋和高强轻质混凝土作为结构材料；

所述玻璃纤维筋采用钢丝绑扎或搭接的方式进行连接。

8.根据权利要求1所述的混凝土与纤维复合筋组合的预制结构，其特征在于，所述减缩剂符合建材行业标准JC/T 2361-2016《砂浆、混凝土减缩剂》的要求；

所述水泥采用P.Ⅱ52.5水泥。

9.一种用于权利要求1-8任一项所述的预制结构的混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将330-355份水泥、125-140份复合掺合料和180-195份河砂混合搅拌T1时间；

加入490-520份轻骨料和200-220份轻砂，再混合搅拌T2时间；所述轻骨料和所述轻砂在加入前需提前润湿，至少充分吸水1天，吸水量在加入的水组分重量中扣除；

加入115-125份水和9.8-10.8份功能型外加剂，混合搅拌，在混合搅拌过程中缓慢、分散加入15-20份微珠、24-33份减缩剂和1.8份聚丙烯纤维，混合搅拌时间为T3时间。

10.根据权利要求9所述的混凝土的制备方法，其特征在于，T1至少为30s，T2至少为30s，T3至少为120s。