一种固废基3d打印混凝土及其制备方法
技术领域
1.本发明属于3d打印混凝土技术领域，具体为一种固废基3d打印混凝土及其制备方法。
背景技术：
2.混凝土(砂浆)3d打印系统利用三维智能建模和计算机及自动化控制技术，将具有快凝早强的混凝土(砂浆)材料通过轮廓工艺逐层堆积，实现三维智能布料。建筑3d打印技术有利于推进智能化建造技术的发展，缩短工期、降低劳动强度。混凝土(砂浆)3d打印系统在使用建造的过程中需要用到3d打印混凝土。
3.但是常见的传统3d打印混凝土采用天然骨料制备，吸水率不够高，使得制得的3d打印混凝土原料的可挤出性和可建造性不够高。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种固废基3d打印混凝土及其制备方法。
5.本发明采用的技术方案如下：一种固废基3d打印混凝土及其制备方法，所述固废基3d打印混凝土及其制备方法包括以下步骤：
6.s1:进行原材料的称取，称取硅酸盐水泥400～～500份、陶砂450～～550份、粉煤灰30～～50份、硅灰40～～60份、短切玄武岩纤维60～～70份、再生粗骨料60～～70份、再生细骨料60～～70份、增稠剂1～5份、缓凝剂10～50份、减水剂3～8份、水200～～300份、
7.s2:先提前将陶砂预湿至饱和吸水状态，浸泡时间30min，达到饱和状态；
8.s3:取来称取硅酸盐水泥400～～500份、陶砂450～～550份、粉煤灰30～～50份、硅灰40～～60份、短切玄武岩纤维60～～70份、水100～～150份，加入搅拌机的内部之后充分进行搅拌，
9.s4:再向步骤s3中搅拌好的原料中加入再生粗骨料60～～70份、再生细骨料60～～70份、增稠剂1～5份、缓凝剂10～50份、减水剂3～8份、水100～～150份，之后充分进行搅拌；
10.s5:搅拌均匀后即得固废基3d打印混凝土。
11.在一优选的实施方式中，所述再生细骨料中粒径小于75μm的颗粒含量；所述再生粗骨料中粒径小于150μm的颗粒含量。
12.在一优选的实施方式中，所述陶砂的粒径为0.10～0.45mm。
13.在一优选的实施方式中，所述粉煤灰的密度为2.0g/cm3、堆积密度为0.88g/cm3、比表面积为3500cm2/g。
14.在一优选的实施方式中，所述硅灰的表观密度为2200kg/m3；堆积密度为400kg/m3。
15.在一优选的实施方式中，所述短切玄武岩纤维的长度为6mm，其拉伸强度为3980mpa、断裂伸长率为2.7％。
16.在一优选的实施方式中，所述缓凝剂为酒石酸缓凝剂。
17.在一优选的实施方式中，所述增稠剂为羟乙基纤维素。
18.在一优选的实施方式中，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
19.在一优选的实施方式中，所述步骤s3中，搅拌的速度为800r/min，搅拌时间为1小时；所述步骤s4中，搅拌的速度为1200r/min，搅拌时间为2小时。
20.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
21.本发明中，采用再生粗/细骨料制备3d打印混凝土。使得制备得到的3d打印混凝土的吸水率高，与天然骨料3d打印混凝土相比，将再生粗/细骨料用于制备3d打印混凝土，具有更好的可挤出性和可建造性，从而使得制得的3d打印混凝土使用时更加便利，同时生成3d打印混凝土的原料中加入了短切玄武岩纤维，提高了该3d打印混凝土凝固后的机械强度和整体硬度，使得建筑成品具有更强的抗冲击能力。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.实施例一：
24.一种固废基3d打印混凝土及其制备方法，包括以下步骤：
25.s1:进行原材料的称取，称取硅酸盐水泥400份、陶砂450份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂1份、缓凝剂10份、减水剂3份、水200份；再生细骨料中粒径小于75μm的颗粒含量；所述再生粗骨料中粒径小于150μm的颗粒含量；所述陶砂的粒径为0.10～0.45mm；所述粉煤灰的密度为2.0g/cm3、堆积密度为0.88g/cm3、比表面积为3500cm2/g；所述硅灰的表观密度为2200kg/m3；堆积密度为400kg/m3；所述短切玄武岩纤维的长度为6mm，其拉伸强度为3980mpa、断裂伸长率为2.7％；所述缓凝剂为酒石酸缓凝剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述减水剂为聚羧酸减水剂；所述步骤s3中，搅拌的速度为800r/min，搅拌时间为1小时；所述步骤s4中，搅拌的速度为1200r/min，搅拌时间为2小时；
26.s2:先提前将陶砂预湿至饱和吸水状态，浸泡时间30min，达到饱和状态；
27.s3:取来称取硅酸盐水泥400份、陶砂450份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、水100份，加入搅拌机的内部之后充分进行搅拌；
28.s4:再向步骤s3中搅拌好的原料中加入再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂1份、缓凝剂10份、减水剂3份、水100份，之后充分进行搅拌；
29.s5:搅拌均匀后即得固废基3d打印混凝土，采用再生粗/细骨料制备3d打印混凝土。使得制备得到的3d打印混凝土的吸水率高，与天然骨料3d打印混凝土相比，将再生粗/细骨料用于制备3d打印混凝土，具有更好的可挤出性和可建造性，从而使得制得的3d打印混凝土使用时更加便利，同时生成3d打印混凝土的原料中加入了短切玄武岩纤维，提高了该3d打印混凝土凝固后的机械强度和整体硬度，使得建筑成品具有更强的抗冲击能力。
30.实施例二：
31.一种固废基3d打印混凝土及其制备方法，包括以下步骤：
32.s1:进行原材料的称取，称取硅酸盐水泥420份、陶砂460份、粉煤灰35份、硅灰45份、短切玄武岩纤维66份、再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂1份、缓凝剂10份、减水剂3份、水200份；再生细骨料中粒径小于75μm的颗粒含量；所述再生粗骨料中粒径小于150μm的颗粒含量；所述陶砂的粒径为0.10～0.45mm；所述粉煤灰的密度为2.0g/cm3、堆积密度为0.88g/cm3、比表面积为3500cm2/g；所述硅灰的表观密度为2200kg/m3；堆积密度为400kg/m3；所述短切玄武岩纤维的长度为6mm，其拉伸强度为3980mpa、断裂伸长率为2.7％；所述缓凝剂为酒石酸缓凝剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述减水剂为聚羧酸减水剂；所述步骤s3中，搅拌的速度为800r/min，搅拌时间为1小时；所述步骤s4中，搅拌的速度为1200r/min，搅拌时间为2小时；
33.s2:先提前将陶砂预湿至饱和吸水状态，浸泡时间30min，达到饱和状态；
34.s3:取来称取硅酸盐水泥400份、陶砂450份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、水100份，加入搅拌机的内部之后充分进行搅拌；
35.s4:再向步骤s3中搅拌好的原料中加入再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂1份、缓凝剂10份、减水剂3份、水100份，之后充分进行搅拌；
36.s5:搅拌均匀后即得固废基3d打印混凝土，采用再生粗/细骨料制备3d打印混凝土。使得制备得到的3d打印混凝土的吸水率高，与天然骨料3d打印混凝土相比，将再生粗/细骨料用于制备3d打印混凝土，具有更好的可挤出性和可建造性，从而使得制得的3d打印混凝土使用时更加便利，同时生成3d打印混凝土的原料中加入了短切玄武岩纤维，提高了该3d打印混凝土凝固后的机械强度和整体硬度，使得建筑成品具有更强的抗冲击能力。
37.实施例三：
38.一种固废基3d打印混凝土及其制备方法，包括以下步骤：
39.s1:进行原材料的称取，称取硅酸盐水泥450份、陶砂450份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂3份、缓凝剂30份、减水剂5份、水200份；再生细骨料中粒径小于75μm的颗粒含量；所述再生粗骨料中粒径小于150μm的颗粒含量；所述陶砂的粒径为0.10～0.45mm；所述粉煤灰的密度为2.0g/cm3、堆积密度为0.88g/cm3、比表面积为3500cm2/g；所述硅灰的表观密度为2200kg/m3；堆积密度为400kg/m3；所述短切玄武岩纤维的长度为6mm，其拉伸强度为3980mpa、断裂伸长率为2.7％；所述缓凝剂为酒石酸缓凝剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述减水剂为聚羧酸减水剂；所述步骤s3中，搅拌的速度为800r/min，搅拌时间为1小时；所述步骤s4中，搅拌的速度为1200r/min，搅拌时间为2小时；
40.s2:先提前将陶砂预湿至饱和吸水状态，浸泡时间30min，达到饱和状态；
41.s3:取来称取硅酸盐水泥400份、陶砂450份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、水100份，加入搅拌机的内部之后充分进行搅拌；
42.s4:再向步骤s3中搅拌好的原料中加入再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂1份、缓凝剂10份、减水剂3份、水100份，之后充分进行搅拌；
43.s5:搅拌均匀后即得固废基3d打印混凝土，采用再生粗/细骨料制备3d打印混凝土。使得制备得到的3d打印混凝土的吸水率高，与天然骨料3d打印混凝土相比，将再生粗/细骨料用于制备3d打印混凝土，具有更好的可挤出性和可建造性，从而使得制得的3d打印
混凝土使用时更加便利，同时生成3d打印混凝土的原料中加入了短切玄武岩纤维，提高了该3d打印混凝土凝固后的机械强度和整体硬度，使得建筑成品具有更强的抗冲击能力。
44.实施例四：
45.一种固废基3d打印混凝土及其制备方法，包括以下步骤：
46.s1:进行原材料的称取，称取硅酸盐水泥500份、陶砂550份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂3份、缓凝剂40份、减水剂5份、水300份；再生细骨料中粒径小于75μm的颗粒含量；所述再生粗骨料中粒径小于150μm的颗粒含量；所述陶砂的粒径为0.10～0.45mm；所述粉煤灰的密度为2.0g/cm3、堆积密度为0.88g/cm3、比表面积为3500cm2/g；所述硅灰的表观密度为2200kg/m3；堆积密度为400kg/m3；所述短切玄武岩纤维的长度为6mm，其拉伸强度为3980mpa、断裂伸长率为2.7％；所述缓凝剂为酒石酸缓凝剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述减水剂为聚羧酸减水剂；所述步骤s3中，搅拌的速度为800r/min，搅拌时间为1小时；所述步骤s4中，搅拌的速度为1200r/min，搅拌时间为2小时；
47.s2:先提前将陶砂预湿至饱和吸水状态，浸泡时间30min，达到饱和状态；
48.s3:取来称取硅酸盐水泥400份、陶砂450份、粉煤灰30份、硅灰40份、短切玄武岩纤维60份、水100份，加入搅拌机的内部之后充分进行搅拌；
49.s4:再向步骤s3中搅拌好的原料中加入再生粗骨料60份、再生细骨料60份、增稠剂1份、缓凝剂10份、减水剂3份、水100份，之后充分进行搅拌；
50.s5:搅拌均匀后即得固废基3d打印混凝土，采用再生粗/细骨料制备3d打印混凝土。使得制备得到的3d打印混凝土的吸水率高，与天然骨料3d打印混凝土相比，将再生粗/细骨料用于制备3d打印混凝土，具有更好的可挤出性和可建造性，从而使得制得的3d打印混凝土使用时更加便利，同时生成3d打印混凝土的原料中加入了短切玄武岩纤维，提高了该3d打印混凝土凝固后的机械强度和整体硬度，使得建筑成品具有更强的抗冲击能力。
51.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
52.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。