本发明属于混凝土制备，具体涉及一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土及其制备方法。
背景技术：
1、随着土木工程的快速发展，建筑工程标准和功能需求的不断提升，为满足各类建筑结构需求具有良好的工作性能，超高强度、韧性、耐久性的超高性能混凝土应运而生。随着研究的深入，许多学者开始在超高性能混凝土中掺入粗骨料，使单位体积胶凝材料用量相对减少，从而有效地降低了生产成本；同时发挥骨料的填充作用，形成刚性骨架，从而提升混凝土的体积稳定性和弹性模量，有效的抵抗因自收缩导致的开裂，所以含粗骨料的超高性能混凝土在近些年成为研究的热点，并逐步的开始工程应用。
2、目前粗骨料多数是使用强度高、密实度好的玄武岩、花岗岩等优质骨料，但是随着资源消耗的不断加剧，此类骨料价格也逐年提高且无法保证连续大量供应，这些不利于大宗连续生产，此外使用的超细粉料如硅灰等也价格价高，含粗骨料超高性能混凝土的经济型有待进一步提升。本发明本着固废循环利用和性能提升的角度出发，使用工业废渣稀土抛光粉废料和废石制造的人工粗骨料，废物利用节约环保，同时降低超高性能混凝土的制备成本、降低能耗的目的，符合绿色生态混凝土的发展趋势，便于在实际工程中更好地推广和应用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种含稀土抛光粉废料的粗骨料超高性能混凝土及其制备方法，以解决高性能混凝土的制造成本高、固废无法循环利用的技术问题。
2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、本发明提供一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，包括水、胶凝材料、石英粉、石英砂、粗骨料、减水剂以及钢纤维。
4、进一步地，所述胶凝材料包括水泥、粉煤灰、硅灰、抛光粉废料，其中水泥占胶凝材料总重量的55％-65％，粉煤灰占胶凝材料总重量的15％-20％，硅灰占胶凝材料总重量的15％-20％，抛光粉废料占胶凝材料总重量的5％-10％。
5、进一步地，所述抛光粉废料的成分为ceo2、la2o3、pr6o11。
6、进一步地，各材料用量组分以kg/m3的重量份表示，水为164.0～184.1份，胶凝材料为1082～1093份，石英粉为131.2～437.2份，石英砂为196.7～655.8份，粗骨料为218.6～765.1份；其中减水剂占凝胶用量的2.0％～2.3％，所述钢纤维占混凝土体积的2％。
7、进一步地，所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，抗压强度为48～52mpa，比表面积为350-420m2/kg；
8、所述粉煤灰为f类ⅱ级，45μm筛余细度＜20％，活性指数为＞75％；
9、所述硅灰为10000目，粒径范围0.1-2.0μm，活性指数为＞110％；
10、所述石英粉规格为70-120目，粒径范围0.02-0.1mm；
11、所述石英砂规格为20-70目，粒径范围0.4-1.0mm；
12、所述减水剂为聚羧酸系高性能减水剂，减水率＞35％，推荐掺量2.0％；
13、所述钢纤维为镀铜平直型，直径为0.2mm，长度11-13mm，抗拉强度＞2300mpa；
14、所述粗骨料成分为石灰岩、流纹岩，经过机械破碎筛分整形加工制造的人工废石骨料，属于5-10mm连续级配碎石，表面洁净无其他杂质。
15、进一步地，还包括一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土的制备方法，具体包括以下步骤：
16、s1、对抛光粉废料通过物理方法和化学方法改性；
17、s2、将水泥、粉煤灰、硅灰、改性后的抛光粉废料、石英粉、石英砂倒入搅拌机中搅拌；
18、s3、向搅拌机中加入减水剂和水，继续搅拌至拌合物呈颗粒状；
19、s4、继续向拌合物中加入粗骨料搅匀，而后再加入钢纤维进行机械搅拌，得成品；
20、s5、浇筑试件，在振动台上进行振捣平整；
21、s6、进行养护。
22、进一步地，p1：称取抛光粉80-120份抛光粉废料，在900-1000℃的密闭高温炉内进行充分灼烧，干燥环境下自然冷却至常温称重，待质量损失率＜0.1％时停止灼烧，将冷却至室温的抛光粉废料保存在干燥环境下待用；
23、p2：配制二氧化硅消泡剂和脂肪醇醚硫酸钠的混合溶液，其中二氧化硅消泡剂浓度控制在0.4-20g/l，脂肪醇醚硫酸钠浓度控制在0.2-10g/l；
24、p3：在室温环境下，将配制好的混合溶液中加入p1处理后的抛光粉废料，加入的体积为溶液的1/10，加入时连续搅拌，搅拌速率控制在50r/min以上；
25、p4：待均匀分散后放入60-80℃环境下进行保温陈化6-8小时，以便充分均匀反应，过滤沉淀物；
26、p5：对p4沉淀物进行烘焙处理，烘焙分3个阶段，ⅰ段：在3小时内由室温均匀升温至105-120℃，然后保温2-3小时；ⅱ段：1小时内降温至60-80℃，然后保温2-3小时；ⅲ段：再次升温至120-150℃，然后保温2-3小时，最后自然冷却至常温，得到烘焙产物；
27、p6：在p5得到的烘培产物中，按照质量的0.5％-5％比例的加入羟丙基甲基纤维素和质量的1-10％加入乳胶粉；
28、p7：然后将混合物进行均与反复研磨，使其颗粒粒径控制在1-10μm范围，得到改性抛光粉废料。
29、进一步地，步骤s2的搅拌时间为60～90秒，步骤s4中加入粗骨料的搅拌时间为30～60秒，加入钢纤维的搅拌时间为120～l80秒。
30、进一步地，步骤s6的养护方法为在试件顶面覆盖簿膜，在温度15-25℃，相对湿度＞50％的条件下静置24～48小时后拆模，转为在温度18-22℃，相对湿度＞95％标准养护条件养护至规定龄期开展试验。
31、本发明的有益效果在于：
32、1、本发明可在保持超高性能混凝土具有良好的工作性能、力学性能的同时，增强的混凝土的体积稳定性。
33、2、使用工业废渣、抛光粉废料和废石制造的人工粗骨料可降低制造成本，实现固废的再利用，符合绿色生态混凝土的发展趋势，便于在实际工程中更好地推广和应用。
34、3、改性后，首先通过灼烧可以将吸附性杂质剔除，提升表面活性剂在水泥水化中的积极作用；其次，改性后可以降低抛光粉废料中抛蚀物等有害成分的活性，避免在混凝土中与聚羧酸减水剂发生二次反应，进而影响混凝土性能；最后，改性后的可进一步发挥抛光粉废料的填充效应，较小的粒径可以填充胶凝材料的空隙，促进体系更加密实，提升混凝土的密实度。
35、本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
1.一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，其特征在于，包括水、胶凝材料、石英粉、石英砂、粗骨料、减水剂以及钢纤维。
2.根据权利要求1所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，其特征在于，所述胶凝材料包括水泥、粉煤灰、硅灰、改性后的抛光粉废料，其中水泥占胶凝材料总重量的55％-65％，粉煤灰占胶凝材料总重量的15％-20％，硅灰占胶凝材料总重量的15％-20％，抛光粉废料占胶凝材料总重量的5％-10％。
3.根据权利要求2所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，其特征在于，所述抛光粉废料的成分为ceo2、la2o3、pr6o11。
4.根据权利要求1所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，其特征在于，各材料用量组分以kg/m3的重量份表示，水为164.0～184.1份，胶凝材料为1082～1093份，石英粉为131.2～437.2份，石英砂为196.7～655.8份，粗骨料为218.6～765.1份；其中减水剂占凝胶用量的2.0％～2.3％，所述钢纤维占混凝土体积的2％。
5.根据权利要求4所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，其特征在于，
6.基于权利要求1-5中任一权利要求所述的含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土，还包括一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土的制备方法，其特征在于，步骤s1中抛光粉废料改性的方法为：
8.根据权利要求7所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土的制备方法，其特征在于，步骤s2的搅拌时间为60～90秒，步骤s4中加入粗骨料的搅拌时间为30～60秒，加入钢纤维的搅拌时间为120～l80秒。
9.根据权利要求8所述的一种含稀土抛光粉废料的超高性能混凝土的制备方法，其特征在于，步骤s6的养护方法为在试件顶面覆盖簿膜，在温度15-25℃，相对湿度＞50％的条件下静置24～48小时后拆模，转为在温度18-22℃，相对湿度＞95％标准养护条件养护至规定龄期开展试验。