1.本发明涉及混凝土工程技术领域，尤其涉及一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法。
背景技术：
2.管廊是指在城市道路下面建造一个市政共用隧道，将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体，实行“统一规划、统一建设、统一管理”，以做到地下空间的综合利用和资源的共享。为保障市政管线的安全运行，城市综合管廊的建设进入了快速发展阶段。然而，在管廊建设过程中发现，由于现有的混凝土存在早期强度不够，抗震防裂性能不佳等缺陷，管廊侧墙会出现不同开裂程度的裂缝。开裂的裂缝一方面降低了结构的承载能力，另一方面形成了外部侵蚀介质进入混凝土内部的通道，从而将加速钢筋锈蚀和混凝土结构破坏，降低了结构的耐久性能。因此，如何保证管廊混凝土结构既快速达到强度又避免产生有害裂缝，是管廊建设施工过程中的一大难题。
3.现有技术中，为了解决混凝土早期强度不够的问题，通常采用硫铝酸盐水泥替换为硅酸盐水泥用于水泥混凝土的施工操作，硫铝酸盐水泥具有快硬早强性能，可以大大算短养护时间，从而在短时间内实现强度达到使用的要求。
4.中国专利文献cn102701684a公开了一种超早强混凝土材料的制备方法，具体包括如下步骤：将硫铝酸盐水泥、河砂、碎石、矿粉、固体早强组分、液体早强组分及自来水按重量配比进行混合并充分搅拌而成，其中所述各组分的重量配比为：硫铝酸盐水泥100、砂210～240、碎石260～290、矿粉40～50、固体早强组分5～7、液体早强组分6～9、自来水45～50。上述技术中，胶凝材料使用硫铝酸盐水泥，该水泥属于特种水泥，价格高昂，其仅适用于修复面积较小的道路、工程中的抢修等，并不适用于管廊的大面积建设，建设成本过高。基于上述陈述，本发明提出了一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法。
技术实现要素：
5.本发明的目的是为了解决现有技术中混凝土存在早期强度不够，抗震防裂性能不佳，不能保证管廊混凝土结构既快速达到强度又避免产生有害裂缝的问题，而提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法。
6.一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，包括以下步骤：s1、按重量份计，称取原料硅酸盐水泥100
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180份、矿渣水泥70
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90份、骨料380
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500份、合成纤维30
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50份、早强添加剂8
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12份、聚羧酸减水剂3
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8份、十二烷基磺酸钠2
‑
5份、水100
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300份，备用；s2、将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，干混3
‑
8min，得干混料；s3、边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求。
7.优选的，所述步骤s1中原料按重量份计，包括硅酸盐水泥120
‑
160份、矿渣水泥75
‑
85份、骨料400
‑
480份、合成纤维35
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45份、早强添加剂9
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11份、聚羧酸减水剂4
‑
7份、十二烷基磺酸钠3
‑
4份、水150
‑
250份。
8.优选的，所述步骤s1中原料按重量份计，包括硅酸盐水泥140份、矿渣水泥80份、骨料440份、合成纤维40份、早强添加剂10份、聚羧酸减水剂5份、十二烷基磺酸钠3.5份、水200份。
9.优选的，所述步骤s1中骨料由质量比3:2:1的碎石、砂子和粉煤灰复配而得；所述碎石的粒径为4.75
‑
5.2mm，所述砂子的粒径为0.25
‑
0.5mm，所述粉煤灰的粒径为1
‑
100μm。
10.优选的，所述步骤s1中合成纤维由质量比30
‑
50:10
‑
20:8
‑
12:1
‑
3:1
‑
3的聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配组成。
11.优选的，所述合成纤维由以下方法制得：将聚丙烯纤维和玻璃纤维共同加入到搅拌机中，加入十二烷基硫酸铵，搅拌混合均匀后，升温至70
‑
90℃，保温加入碳化硅搅拌混合10
‑
20min后，加入硫醇丁基锡搅拌混合均匀即得。
12.优选的，所述步骤s1中早强添加剂由质量比1:2
‑
3:1的五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵复配组成。
13.本发明提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，具有以下有益效果：1、本发明将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，混合得干混料；边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求，即得所需的管廊用防裂早强混凝土，本发明制备方法简单，充分利用了混凝土各原料的功能优势，合成纤维的加入能够有效改善混凝土防渗抗裂性能 ，提高混凝土防裂能力，延长了混凝土使用寿命；早强添加剂的加入能够有效缩短混凝土的养护时间，增强混凝土的早期强度，本发明所得混凝土用于管廊建设能够有效保证管廊混凝土结构快速达到强度的同时不产生有害裂缝，综合性能优异。
14.2、本发明采用聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配制得合成纤维，所得合成纤维分散性好，能够有效改善混凝土的内部结构，限制和约束混凝土在不同方向的结构缺陷破坏，从而达到防渗，防止裂缝出现的目的。
15.3、本发明将五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵按质量比复配制得早强添加剂；所述早强添加剂能够有效改善混凝土的成分分散，调节混凝土的稠度，缩短混凝土的养护时间，并且保证混凝土的早期强度，除此之外，其还具有优异的防锈蚀能力。
具体实施方式
16.下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
17.实施例一本发明提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，包括以下步骤：s1、按重量份计，称取原料硅酸盐水泥100份、矿渣水泥70份、骨料380份、合成纤维30份、早强添加剂8份、聚羧酸减水剂3份、十二烷基磺酸钠2份、水100份，备用；s2、将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，干混3min，得干混料；s3、边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求；上述步骤s1中骨料由质量比3:2:1的碎石、砂子和粉煤灰复配而得；所述碎石的粒
径为4.75mm，所述砂子的粒径为0.25mm，所述粉煤灰的粒径为1
‑
100μm；步骤s1中合成纤维由质量比30:10:8:1:1的聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配组成；合成纤维由以下方法制得：将聚丙烯纤维和玻璃纤维共同加入到搅拌机中，加入十二烷基硫酸铵，搅拌混合均匀后，升温至70℃，保温加入碳化硅搅拌混合10min后，加入硫醇丁基锡搅拌混合均匀即得；步骤s1中早强添加剂由质量比1:2:1的五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵复配组成。
18.实施例二本发明提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，包括以下步骤：s1、按重量份计，称取原料硅酸盐水泥120份、矿渣水泥75份、骨料400份、合成纤维35份、早强添加剂9份、聚羧酸减水剂4份、十二烷基磺酸钠3份、水150份，备用；s2、将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，干混4min，得干混料；s3、边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求；上述步骤s1中骨料由质量比3:2:1的碎石、砂子和粉煤灰复配而得；所述碎石的粒径为4.9mm，所述砂子的粒径为0.3mm，所述粉煤灰的粒径为20μm；步骤s1中合成纤维由质量比30:15:8:1:3的聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配组成；合成纤维由以下方法制得：将聚丙烯纤维和玻璃纤维共同加入到搅拌机中，加入十二烷基硫酸铵，搅拌混合均匀后，升温至75℃，保温加入碳化硅搅拌混合12min后，加入硫醇丁基锡搅拌混合均匀即得；步骤s1中早强添加剂由质量比1:2.2:1的五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵复配组成。
19.实施例三本发明提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，包括以下步骤：s1、按重量份计，称取原料硅酸盐水泥140份、矿渣水泥80份、骨料440份、合成纤维40份、早强添加剂10份、聚羧酸减水剂5份、十二烷基磺酸钠3.5份、水200份，备用；s2、将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，干混5min，得干混料；s3、边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求；上述步骤s1中骨料由质量比3:2:1的碎石、砂子和粉煤灰复配而得；所述碎石的粒径为5mm，所述砂子的粒径为0.35mm，所述粉煤灰的粒径为50μm；步骤s1中合成纤维由质量比40:15:10:1:2的聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配组成；合成纤维由以下方法制得：将聚丙烯纤维和玻璃纤维共同加入到搅拌机中，加入十二烷基硫酸铵，搅拌混合均匀后，升温至80℃，保温加入碳化硅搅拌混合15min后，加入硫醇丁基锡搅拌混合均匀即得；步骤s1中早强添加剂由质量比1:2.5:1的五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵复配组成。
20.实施例四本发明提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，包括以下步骤：s1、按重量份计，称取原料硅酸盐水泥160份、矿渣水泥85份、骨料480份、合成纤维45份、早强添加剂11份、聚羧酸减水剂7份、十二烷基磺酸钠4份、水250份，备用；s2、将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，干混8min，得干混料；
s3、边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求；上述步骤s1中骨料由质量比3:2:1的碎石、砂子和粉煤灰复配而得；所述碎石的粒径为5.1mm，所述砂子的粒径为0.4mm，所述粉煤灰的粒径为80μm；步骤s1中合成纤维由质量比45:15:8:3:1的聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配组成；合成纤维由以下方法制得：将聚丙烯纤维和玻璃纤维共同加入到搅拌机中，加入十二烷基硫酸铵，搅拌混合均匀后，升温至85℃，保温加入碳化硅搅拌混合18min后，加入硫醇丁基锡搅拌混合均匀即得；步骤s1中早强添加剂由质量比1:2.8:1的五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵复配组成。
21.实施例五本发明提出的一种管廊用防裂早强混凝土的制备方法，包括以下步骤：s1、按重量份计，称取原料硅酸盐水泥180份、矿渣水泥90份、骨料500份、合成纤维50份、早强添加剂12份、聚羧酸减水剂8份、十二烷基磺酸钠5份、水300份，备用；s2、将硅酸盐水泥、矿渣水泥和骨料加入到搅拌机中，干混8min，得干混料；s3、边搅拌边将合成纤维、早强添加剂、聚羧酸减水剂和十二烷基磺酸钠依次加入到干混料中，搅拌混合均匀后，加水搅拌至混凝土性能满足浇筑要求；上述步骤s1中骨料由质量比3:2:1的碎石、砂子和粉煤灰复配而得；所述碎石的粒径为5.2mm，所述砂子的粒径为0.5mm，所述粉煤灰的粒径为100μm；步骤s1中合成纤维由质量比50:20:12:3:3的聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳化硅、硫醇丁基锡和十二烷基硫酸铵复配组成；合成纤维由以下方法制得：将聚丙烯纤维和玻璃纤维共同加入到搅拌机中，加入十二烷基硫酸铵，搅拌混合均匀后，升温至90℃，保温加入碳化硅搅拌混合20min后，加入硫醇丁基锡搅拌混合均匀即得；步骤s1中早强添加剂由质量比1:3:1的五水偏硅酸钠、2,6
‑
萘二磺酸钠和柠檬酸氢二铵复配组成。
22.按照gb/t
‑
50080《普通混凝土拌合物性能试验方法》、gb/t
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50081《普通混凝土力学性能试验方法》，分别取本发明实施例一
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五中制备的管廊用防裂早强混凝土进行性能检测，得出如下结果： 实施例一实施例二实施例三实施例四实施例五塌落度/mm150135120130142初凝时间/min127129141135132终凝时间/min19820321220720310h抗压强度/mpa40.341.543.442.741.128d抗压强度/mpa68.970.174.372.570.7收缩率/%0.0450.0420.0410.0430.044以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。