[发明专利]一种超高延性双掺纤维混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超高延性双掺纤维混凝土及其制备方法，以重量份数计，包括精细河砂200‑250份、水泥300‑320份、粉煤灰300‑320份、减水剂10‑20份、PE纤维33‑47份、PVA纤维17‑23份和水150‑200份；制备步骤如下：按计量好的配比称重精细河砂和水泥，搅拌均匀，再加入粉煤灰和减水剂，混合搅拌均匀，然后加入称量好的水再进行搅拌，最后将PVA和PE两种纤维先混和均匀后加入混合物中继续搅拌，直至搅拌均匀，得到混凝土。PVA纤维与混凝土的亲和性比较好，而PE纤维的延性、强度比较好，所以同时加入PVA纤维和PE纤维的混凝土的抗拉性能会有显著提升，从而混凝土的延性和韧性也有显著提升，可以有效防止混凝土开裂。而且也提升了混凝土的强度，加入高效减水剂，明显提升了混凝土的和易性。

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，涉及到一种超高延性双掺纤维混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土结构的脆性大，易开裂，在长期使用过程中，由于周围复杂的环境，会使结构表面产生细小的裂缝，虽然细小的裂缝不会影响结构整体的承载能力、耐久性和正常使用功能，但当结构出现较宽裂缝时，有害气体通过裂缝进入结构内部，使混凝土碳化，钢筋腐蚀，影响结构的承载能力和耐久性。混凝土结构过早失效的情况时有发生，不仅造成了重大的经济损失，还引发了大量的人员伤亡；

高延性纤维增强水泥基复合材料是一种高韧性的延性混凝土，具有很大的吸收能量的能力，可以显著改善混凝土结构的抗震性能和抗裂性能，加入PVA纤维可以提高材料整体的力学性能和耐久性，具有良好的工程应用前景。纤维的掺入方式主要分为一元和多元，单一纤维的掺入存在某些缺点。

目前国内的专利中，将纤维运用到混凝土中有很多。中国专利CN202110567250.3公开的“一种玄武岩纤维混凝土加固砌体结构房屋的施工方法”可以保留混凝土抗压强度高等优点的同时，增加其抗拉、耐磨和抗冲击等性能，但是由于单一纤维提升混凝土抗拉、抗冲击性能有限。中国专利CN201721524539.2公开的“一种复合纤维混凝土路面结构”解决现有路面存在的易脆性、延性及抗震性能差的问题，但是由于加入纤维是层状，与混凝土的粘结效果有限，容易脱落。

发明内容

针对现有技术存在浇筑纤维混凝土的延性和韧性有限，容易产生裂缝的问题，本发明提供了一种超高延性双掺纤维混凝土及其制备方法，与现有高延性纤维混凝土相比，本发明制备的混凝土合理选材并优化配比，采用了PVA和PE两种纤维混和，调整纤维配比，利用PVA纤维与混凝土的亲和性以及PE纤维的高强性能，更好提升混凝土抗拉性能，从而提升混凝土的延性和韧性，使混凝土不容易产生裂缝，而且可以延长混凝土使用寿命。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种超高延性双掺纤维混凝土，以重量份数计，所述超高延性双掺纤维混凝土包含以下原材料：精细河砂200-250份，水泥300-320份，粉煤灰300-320份，减水剂10-20份，PE纤维33-47份，PVA纤维17-23份，水150-200份。

上述方案中，所述超高延性双掺纤维混凝土包含以下原材料：精细河砂220份，水泥303份，粉煤灰303份，减水剂15份，水180份，PVA纤维21份，PE纤维42份。

上述方案中，所述精细河砂为粒径是1-2mm的细沙。

上述方案中，所述的水泥为普通硅酸盐水泥，型号为42.5R。

上述方案中，所述的减水剂为萘系高效减水剂。

上述方案中，所述粉煤灰为一级粉煤灰。

上述方案中，所述PVA纤维为聚乙烯醇纤维。

上述方案中，所述的PE纤维为超高分子量聚乙烯纤维。