本发明属于建筑
技术领域：
，具体涉及一种高层建筑用高强混凝土。
背景技术：
高强混凝土为采用水泥、砂、石、高效减水剂等外加剂和粉煤灰超细矿渣硅灰等矿物掺合料以常规工艺配制的c50～c80级混凝土。高强混凝土作为一种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高，一般为普通强度混疑土的4～6倍，故可减小构件的截面，因此最适宜用于高层建筑。试验表明，在一定的轴压比和合适的配箍率情况下，高强混凝土框架柱具有较好的抗震性能。而且柱截面尺寸减小，减轻自重，避免短柱，对结构抗震也有利，而且提高了经济效益。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件，可采用高强度钢材和人为控制应力，从而大大地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度。因此世界范围内越来越多地采用施加预应力的高强混凝土结构，应用于大跨度房屋和桥梁中。此外，利用高强混凝土密度大的特点，可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建(构)筑物，如原子能反应堆基础等。利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点，建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。高强混凝土由于其具有强度高、抗冻性好等优点，已在整个土木工程中得到广泛应用且取得了很好的经济效益，但易开裂是其最大缺点，此缺点大大限制了高强混凝土的进一步推广与应用。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种高层建筑用高强混凝土。一种高层建筑用高强混凝土，其组分配合比为水泥360-390kg/m3，矿渣微粉70-80kg/m3，硅粉30-45kg/m3，细骨料620-690kg/m3，粗骨料1000-1150kg/m3，水160-190kg/m3，减水剂5-8kg/m3，混合纤维1-3kg/m3。所述水泥为铁铝酸盐水泥或硅酸盐水泥，水化前的颗粒直径是在10～25μm之间。所述细骨料选用洁净的、细度模数在2.6～3.2的中粗砂。所述粗骨料为碎石，颗粒直径在5～25㎜之间。所述减水剂为萘磺酸盐系减水剂nno或mf。所述混合纤维包括钢纤维、高弹聚乙烯纤维中的一种或两种。所述高强混凝土还包括碳化钨5-10kg/m3。本发明的有益效果：本发明采用的钢纤维和高弹聚乙烯纤维组成三维乱向支撑网，在一定程度上弥补了混凝土的初始缺陷，增强了基体的抗压能力；钢纤维与聚丙烯纤维缠绕在一起，在承受弯曲拉伸荷载时产生“纤维连锁”效应，更大程度地提高了试件的抗弯强度；在裂缝扩展过程中，钢纤维与聚丙烯纤维先后起阻裂的主导作用，对裂缝的扩展进行全过程抑制，明显地增大了基体的韧性；从经济上考虑混杂纤维混凝土也有一定的优势，钢纤维增强、增韧效果好，但会导致工程造价高；聚丙烯纤维增韧效果好，价格较低，但仅聚丙烯纤维难以提高混凝土的强度，只能延缓其后期破坏过程。利用不同几何尺寸纤维的混杂效应,使其在混凝土中不同结构和不同性能层次上逐级阻裂与强化,充分发挥各纤维的尺寸效应,相互补充,达到取长补短。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。本试验混凝土的搅拌流程如下：石子+砂子+部分拌合水搅拌30秒，再加水泥和外掺合料(矿渣和硅粉)搅拌30秒，再加混合纤维搅拌一分钟，再加余下的拌合水搅拌一分钟，加减水剂搅拌一分钟。下述实施例所采用的水泥为普通硅酸盐水泥颗粒直径为15μm，其化学成分、矿物组成及有关技术性能指标如表1所示：表1化学成分sio2al2o3caomgofe2o3na2ok2o烧失量含量(％)21.76.3565.21.934.200.211.11.43细骨料为优质河砂，细度模数是2.9，属于中砂；粗骨料为碎石，粒径5～25㎜；所采用的硅粉其化学成分、矿物组成及有关技术性能指标如表2所示：表2检验项目900(％)920(％)940(％)970(％)sio288.9392.1294.3296.82k2o1.421.180.670.29na2o0.530.460.370.29ph值7.707.506.607.10loi(灼减)1.701.500.900.80含水率0.410.400.420.4145微米筛余5.54.93.22.8比表面积(m2/g)18191919实施例1一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为5mm，高弹聚乙烯纤维长度为5mm。实施例2一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为5mm，高弹聚乙烯纤维长度为10mm。实施例3一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为10mm，高弹聚乙烯纤维长度为10mm。实施例4一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为10mm，高弹聚乙烯纤维长度为5mm。实施例5一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，碳化钨8kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为5mm，高弹聚乙烯纤维长度为5mm。对比例1一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，钢纤维2kg/m3，钢纤维长度为5mm。对比例2一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，高弹聚乙烯纤维2kg/m3；高弹聚乙烯纤维长度为5mm。对比例3一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3。实验例1：按照《钢纤维混凝土试验方法》的规定进行抗压强度，试验步骤如下：按照实施例1-4及对比例1-3的配方制备水泥试件，试件从养护地点取出后，将试件表面及压力机承压板面擦干净；然后将试件安放在试验机的下压板上，试件承压面与试件成型面垂直；试件中心与试验机下压板中心对准，开动试验机，当上压板与试件接近时，调整球座，使接触均衡；在试验加压过程中，调节试验机油门保持均匀加荷，加荷速度控制在每秒0.5～0.8mpa；当试件接近破坏开始急剧变形时，停止调整试验机油门，直至破坏。然后记录破坏荷载。试验结果计算：混凝土立方体抗压强度应按下式来计算：fcc＝f/a式中：fcc为混凝土立方体抗压强度(mpa)；f为试件破坏荷载(n)；a为试件承压面积(mm2)。测试结果见表1：表1注：*代表与实施例1组比较p<0.05；**代表p<0.01。由表1可以看出，实施例2和实施例4的抗压强度显著低于实施例1，实施例3的抗压强度极显著低于实施例1，对比例1-3的抗压强度极显著低于实施例1，实施例5的抗压强度显著高于实施例1。实施例6一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，碳酸钕2kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为5mm，高弹聚乙烯纤维长度为5mm。实施例7一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，甲醛与1-丁醇和6-苯基-1,3,5-三嗪-2,4-二胺的聚合物2kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为5mm，高弹聚乙烯纤维长度为5mm。实施例8一种高层建筑用高强混凝土，包括如下原料，水泥380kg/m3，矿渣微粉75kg/m3，硅粉35kg/m3，河沙680kg/m3，石子1050kg/m3，水180kg/m3，减水剂nno7kg/m3，甲醛与1,3-苯二甲胺和苯酚的聚合物2kg/m3，混合纤维2kg/m3；混合纤维中钢纤维占30％、高弹聚乙烯纤维70％，钢纤维长度为5mm，高弹聚乙烯纤维长度为5mm。实验例2：对实施例1，实施例6-8制备的高强混凝土进行劈裂抗拉强度测试，测试步骤如下：试件从养护地点取出后，擦净表面水分，在试件成型时的顶面和底面画出劈裂面位置；安放试件、弧形垫条及木质垫板，试件的轴心对准试验机下压板中心位置，垫条垂直与试件成型时的顶面，开动试验机，当上压板与垫条接近时，调整球形铰支座，使接触均衡；对试件连续、均匀加荷，加荷速度控制在每秒0.05～0.08mpa，当试件临近破坏、变形迅速增长时，停止调整试验机油门，直至试件破坏，然后记录破坏荷载。试验结果计算：混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度按下式计算：fts＝2f/πa式中：fts为混凝土劈裂抗拉强度(mpa)；f为试件破坏荷载(n)；a为试件劈裂面面积(2mm)。测试结果见表2：表2注：*代表与实施例1组比较p<0.05。由表2可以看出，实施例6和实施例7的劈裂抗拉强度显著高于实施例1，实施例8的劈裂抗拉强度与实施例1相当，没有显著差异。当前第1页12