[发明专利]一种高强抗裂混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种高强抗裂混凝土，其特征在于，包括以下重量份物质制成：60-80份骨料、20-30份水泥、5-10份掺合料、80-100份水、3-5份减水剂、3-5份纤维和1-2份固化剂，所述纤维为负载有连续的球状结构的纤维，所述球状结构包括聚丙烯树脂球。

2.根据权利要求1所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于：所述纤维包括聚丙烯纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于：所述球状结构还包括由内至外顺次包覆于聚丙烯树脂球外的环氧树脂层和脲醛树脂层，所述脲醛树脂层采用脲醛树脂预聚体水溶液制成。

4.根据权利要求3所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于，所述负载有球状结构的纤维采用以下方案制成：

（1）按配方，取纤维和软化的聚丙烯树脂，将纤维捆扎制成纤维束，并将软化的聚丙烯树脂通过喷雾干燥法喷涂于纤维束上，自然风干，得到负载有聚丙烯树脂球的纤维，所述聚丙烯树脂球的直径为200-300μm；

（2）取负载有聚丙烯树脂球的纤维、环氧树脂和十二烷基苯磺酸钠，将环氧树脂和十二烷基苯磺酸钠搅拌混合，制得混合液，对负载有聚丙烯树脂球的纤维进行表面处理并置于混合液中，持续1-2min，得聚丙烯树脂球外包覆有环氧树脂的纤维，即一次纤维；

（3）取一次纤维和脲醛树脂预聚体水溶液，将脲醛树脂预聚体水溶液滴加于一次纤维的球结构上，取出纤维，自然风干，形成负载有聚丙烯树脂－环氧树脂－脲醛树脂的球状结构，得到负载有连续的球状结构的纤维，所述球状结构的直径为320-420μm。

5.根据权利要求4所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于：所述脲醛树脂预聚体水溶液和环氧树脂的质量比为1.0:0.8-1.2。

6.根据权利要求4所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于：所述纤维束的直径为100-200μm。

7.根据权利要求4所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于，所述脲醛树脂预聚体水溶液采用以下方案制成：

（1）分别称量以下重量份物质：10-20份尿素、20-30份甲醛、1-2份三乙醇胺；

（2）将尿素、甲醛、三乙醇胺搅拌混合，制得混合液，在混合液中加入氨水，调节pH至8-9，并在60-80℃下恒温反应，得到脲醛树脂预聚体水溶液。

8.根据权利要求4所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于：所述步骤（2）中的混合液还包括正丁基缩水甘油醚。

9.根据权利要求4所述的一种高强抗裂混凝土，其特征在于，所述步骤（1）表面处理包括以下步骤：将具有聚丙烯树脂球的纤维依次置于硝酸溶液和氢氧化钠水溶液中，分别持续1-2min后，取出具有聚丙烯树脂球的纤维，冲洗至中性后，自然风干，得到经表面处理的具有聚丙烯树脂球的纤维。

10.权利要求1-7任一一项所述的一种高强抗裂混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

S1、制备纤维：对纤维进行切断处理，得到短切纤维；

S2、制备混凝土：取配方中的骨料、水泥、掺合料、固化剂、减水剂与水进行搅拌，制得混合物，分次等量在混合物中加入纤维，搅拌混合，制得混凝土。