高性能混凝土的制作方法

本发明涉及混凝土技术领域，特别是涉及一种高性能混凝土。

背景技术：

目前，配制c100以上的大流动性高性能混凝土一般采用52.5pii硅酸盐水泥，由于水胶比低、用水量少混凝土粘聚性大、容易板结，运输和泵送困难。在保证强度、不改变水胶比的前提下，要降低粘度、提高可泵性，不得不采用提高单方混凝上的用水量，同时提高水泥和胶结料的用量。

现有配制c100以上混凝土，胶结料用量都大于600kg/m³，例如广州国际金融中心的c100混凝土水泥用量500kg/m³、矿粉190kg/m³、硅灰60kg/m³，胶结料用量达750kg/m³。

由于水泥和胶结料用量过多，不但增加了混凝土的成本，并导致混凝土一系列不可避免的缺陷。例如，混凝土的收缩大、水化热高、因收缩和温差导致的变形大、易开裂、混凝土的拉压强度比较小、弹性模量增长少、混凝土脆性大。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的是提供一种高性能混凝土。

具体的技术方案如下：

一种高性能混凝土，包括如下原料：

在其中一些实施例中，胶结料的用量为540-570kg/m³，所述胶结料的用量为所述水泥、所述矿粉以及所述硅灰用量的总和。

在其中一些实施例中，所述醚调节剂改性聚羧酸减水剂的用量为所述胶结料用量的1.2-1.5％。

在其中一些实施例中，所述醚调节剂改性聚羧酸减水剂的性能指标为固含量28-32％，性能达到gb8076--2008。

在其中一些实施例中，所述矿粉的级别为s95或s105，比表面积大于600m²/kg。

在其中一些实施例中，所述硅灰中sio2的含量大于90％，比表面积≥20000m²/kg。

在其中一些实施例中，所述石子的粒径为5-31.5mm，压碎系数为11.3。

在其中一些实施例中，所述砂的密度一为(2.5-3.0)×10³kg/m³，细度模数为2.7-3.0。

在其中一些实施例中，所述水泥为42.5pii硅酸盐水泥。

在其中一些实施例中，该高性能混凝土的强度级别为c100。

上述高性能混凝土采用一种醚调节剂改性聚羧酸减水剂具有极高的减水率、能充分分散微细颗粒，极大提高混凝土的强度，由于醚基化合物的改性极大地降低了混凝土的粘性，使得高强混凝土不得不使用高水泥用量、高胶结料用量来降低混凝土的粘性、提高可泵性、输送性的方法得以攺变。从而在低水泥用量、低胶结料用量的前提下解决了超高强混凝土过于粘稠、结底、难以输送的难题。配制出一种全新的超高性能混凝土。极大节省了配制混凝土的原材料，而且提高了混凝土的稳定性、耐久性。

上述高性能混凝土与现有的高强混凝土比较，水泥用量从500kg/m³减少到290-305kg/m³、胶结料用量从600-750kg/m³降到540-570kg/m³。本发明在低水泥用量、低胶结料用量下配制了坍落度为230-250mm、在32℃下3小时无坍落度损失的泵送混凝土，倒筒时间均小于20s。

附图说明

图1为实施例1得到的混凝土3d水化sem照片；

图2为实施例1得到的混凝土7d水化sem照片；

图3为实施例1得到的混凝土28d水化sem照片；

图4为对比例1得到的混凝土无坍落度照片。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明的实施例所采用的原料如下：

(1)减水剂

醚调节剂改性专用聚羧酸减水剂，购自广州新建化学建材科技有限公司，型号为hhpc-330，性能指标为：符合gb8076-2008。

(2)水泥

广州珠江水泥厂，粤秀42.5pii硅酸盐水泥。成分、性能见表1。

表1水泥成分、性能(％)

(3)矿粉

江门市中建科技有限公司水淬矿渣微粉，比表面积600m²/kg，化学成分见表2。

(4)硅粉

贵州硅铁合金厂电收尘灰粉，主要成分为无定型sio2，比表面积≥20000m²/kg，化学成分见表2。

表2矿粉、硅粉的化学成分(％)

(5)石子

普通花岗岩碎石，产地广州、惠州，粒径5-31.5mm，压碎系数11.3，针片状6-7％。

(6)砂子

西江河砂，细度模数2.7-3.0，含泥量＜1％，密度2.7×10³kg/m³

实施例1-3

表3实施例1-3配料表及其性能数据

表4实施例1-3的混凝土其他力学性能

由于水泥用量少，在3、7、28d水化sem(实施例1得到的混凝土)照片中看不到氢氧化钙结晶，大量可见的是水化硅酸钙结晶。因而混凝土的界面特性得到加强,配制出超高性能混凝土。

对比例1、2为不使用本发明采用的醚调节剂改性聚羧酸减水剂，而使用普通聚羧酸减水剂配制的混凝土。

其中对比例1的混凝土配合比与本发明的混凝土配合比相同,但配制的混凝土和易性差、坍落度小、无法成型、坍落度损大。初始仅160mm，3小时后几乎为0(无坍落度照片如图4所示)，无法测试其力学性能。

其中对比例2的混凝土配合比采用通常使用的高胶结料配合比。其配制的混凝土的物理力学性能并不优于本发明的低胶结料用量混凝土。

表5对比例1-2配料表及其性能数据

上表中减水剂采用聚羧酸减水剂。

表6对比例1-2的混凝土力学性能

上述结果表明：

1.配制1m³的本发明高性能混凝土，水泥用量为300—308kg，较现有技术的水泥用量400-500kg减少了110-200kg。

2.配制1m³的本发明高性能混凝土胶结料用量为540-570kg，较现有技术的胶结料用量680-750kg减少了140-200kg。

3.配制1m³的本发明高性能混凝土硅灰用量为28.6-30.0kg，较现有技术的硅灰用量35-60kg减少5-30kg。

4.本发明的高性能混凝土的粘聚性低，倒筒时间均＜20s。坍落度损失小。3小时内几乎无损失。

5.28d轴心抗压强度、轴心抗拉强度高。

6.静力弹性模量达58900mpa左右。

7、与现有采用聚羧酸减水剂的混凝土相比，胶结料用量明显减少。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。