CN106630902A - 一种高强度混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水泥基建材料技术领域，尤其涉及一种高强度混凝土及其制备方法。该方法是将胶凝材料、碎石、砂子、硅溶胶、减水剂、稳定剂和水，按配比称取，然后将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料搅拌成水泥浆体，然后将水泥浆体和碎石、砂子、减水剂、稳定剂加入混凝土搅拌机中，搅拌反应10‑15分钟，然后浇筑，振捣，养护。本发明的混凝土通过掺杂硅溶胶，抗折强度和抗压强度明显提高，具有良好的减水性以及和易性，生产成本低，操作简便，适于工业化生产。
Description
（一）技术领域
本发明涉及水泥基建材料技术领域，尤其涉及一种高强度混凝土及其制备方法。
（二）背景技术
混凝土是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料，混凝土具有原料丰富、价格低廉、生产工艺简单等特点，使用量越来越大，由于混凝土还具有抗压强度高和耐久性好等特点，使其广泛应用于建筑、机械、地热工程等领域。
随着混凝土组成材料的不断发展，人们不仅注重混凝土的抗压性能，也更加注重混凝土的耐久性、防火抗爆性能、防渗水性能、耐腐蚀性和保温性等性能。将二氧化硅材料掺杂到混凝土中，是改善混凝土性能的一种方法，能起到改善水泥硬化浆体和骨料之间的界面、粘结和填塞水泥基体孔隙、提高致密度的作用。专利CN 201310221449.6 公开了一种原位反应型混凝土防护剂，该专利利用溶胶态二氧化硅纳米颗粒或其前驱体配制硬化混凝土表层防护剂，将二氧化硅溶胶作为水泥、砂浆和混凝土表面的防护剂，在水泥、砂浆和混凝土表面形成防护层抑制外部腐蚀介质的进入和侵蚀，该方法适用于已经成型的水泥混凝土，而且二氧化硅溶胶渗入性较差，很难更有效地进入水泥、砂浆和混凝土的表层和基体中。
（三）发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种通过掺杂硅溶胶改性的高强度混凝土及其制备方法。
为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：一种高强度混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成：胶凝材料50-60份，碎石100-120份，砂子150-200份，硅溶胶15-45份，减水剂2-8份，稳定剂0.5-1.5份，水120-150份。
其制备方法如下：
（1）按配比称取胶凝材料、碎石、砂子、硅溶胶、减水剂、稳定剂和水，备用；
（2）将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料，用水泥净浆搅拌机将上述物质搅拌成水泥浆体；
（3）将步骤（2）制得的水泥浆体和碎石、砂子、减水剂、稳定剂加入混凝土搅拌机中，搅拌反应10-15分钟，然后浇筑，振捣；
（4）浇筑后在10-25℃的潮湿环境中养护7-28天，得到混凝土试块。
进一步地，所述稳定剂为醇胺类化合物。
进一步地，步骤（2）中搅拌速率为800-1500r/min。
进一步地，步骤（3）中搅拌速率为1000-2000r/min。
本发明的有益效果是：本发明的混凝土通过掺杂硅溶胶，抗折强度和抗压强度明显提高，具有良好的减水性以及和易性，生产成本低，操作简便，适于工业化生产。
（四）具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例一
本实施例所提供的一种高强度混凝土所含组分重量组成为：胶凝材料50份，碎石100份，砂子150份，硅溶胶15份，减水剂2份，稳定剂1.5份，水120份。
制备方法为：
（1）按配比称取胶凝材料、碎石、砂子、硅溶胶、减水剂、稳定剂和水，备用；
（2）将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料，用水泥净浆搅拌机在800r/min的搅拌速度下将上述物质搅拌成水泥浆体；
（3）将步骤（2）制得的水泥浆体和碎石、砂子、减水剂、稳定剂加入混凝土搅拌机中，在1000r/min的搅拌速度下搅拌反应10分钟，然后浇筑，振捣；
（4）浇筑后在10-25℃的潮湿环境中养护7-28天，得到混凝土试块。
作为比对，同时设置了空白对照组一，空白对照组一中硅溶胶添加量为0，制备步骤同实施例一，按照GB/T50081普通混凝土力学性能试验方法进行混凝土的强度试验，测试结果如下：
从上表可以看出，加入硅溶胶的混凝土比未添加硅溶胶的混凝土7d和28d抗折强度分别提高34%和27%，7d和28d抗压强度分别提高28%和16%。
实施例二
本实施例所提供的一种高强度混凝土所含组分重量组成为：胶凝材料55份，碎石110份，砂子200份，硅溶胶30份，减水剂4份，稳定剂1份，水140份。
制备方法为：
（1）按配比称取胶凝材料、碎石、砂子、硅溶胶、减水剂、稳定剂和水，备用；
（2）将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料，用水泥净浆搅拌机在1000r/min的搅拌速度下将上述物质搅拌成水泥浆体；
（3）将步骤（2）制得的水泥浆体和碎石、砂子、减水剂、稳定剂加入混凝土搅拌机中，在1500r/min的搅拌速度下搅拌反应12分钟，然后浇筑，振捣；
（4）浇筑后在10-25℃的潮湿环境中养护7-28天，得到混凝土试块。
作为比对，同时设置了空白对照组二，空白对照组二中硅溶胶添加量为0，制备步骤同实施例二，按照GB/T50081普通混凝土力学性能试验方法进行混凝土的强度试验，测试结果如下：
从上表可以看出，加入硅溶胶的混凝土比未添加硅溶胶的混凝土7d和28d抗折强度分别提高24%和23%，7d和28d抗压强度分别提高23%和15%。
实施例三
本实施例所提供的一种高强度混凝土所含组分重量组成为：胶凝材料60份，碎石120份，砂子180份，硅溶胶45份，减水剂8份，稳定剂0.5份，水150份。
制备方法为：
（1）按配比称取胶凝材料、碎石、砂子、硅溶胶、减水剂、稳定剂和水，备用；
（2）将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料，用水泥净浆搅拌机在1500r/min的搅拌速度下将上述物质搅拌成水泥浆体；
（3）将步骤（2）制得的水泥浆体和碎石、砂子、减水剂、稳定剂加入混凝土搅拌机中，在2000r/min的搅拌速度下搅拌反应12分钟，然后浇筑，振捣；
（4）浇筑后在10-25℃的潮湿环境中养护7-28天，得到混凝土试块。
作为比对，同时设置了空白对照组三，空白对照组三中硅溶胶添加量为0，制备步骤同实施例三，按照GB/T50081普通混凝土力学性能试验方法进行混凝土的强度试验，测试结果如下：
从上表可以看出，加入硅溶胶的混凝土比未添加硅溶胶的混凝土7d和28d抗折强度分别提高19%和23%，7d和28d抗压强度分别提高17%和15%。
实施例四
本实施例提供了一种高强度水泥硬化浆体所含组分重量组成为：胶凝材料60份，硅溶胶45份，水150份。
制备方法为：
（1）按配比称取胶凝材料、硅溶胶和水，备用；
（2）将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料，用水泥净浆搅拌机在1500r/min的搅拌速度下将上述物质搅拌成水泥浆体。
作为比对，同时设置了空白对照组四，空白对照组四中硅溶胶添加量为0，制备步骤同实施例四，测试结果如下：
从上表可以看出，加入硅溶胶的水泥硬化浆体比未添加硅溶胶的水泥硬化浆体7d和28d抗折强度分别提高29%和26%，7d和28d抗压强度分别提高17%和16%，7d和28d与玻璃界面粘结强度分别提高了28%和31%。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的几种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种高强度混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成：胶凝材料50-60份，碎石100-120份，砂子150-200份，硅溶胶15-45份，减水剂2-8份，稳定剂0.5-1.5份，水120-150份。
2.根据权利要求1所述的高强度混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按配比称取胶凝材料、碎石、砂子、硅溶胶、减水剂、稳定剂和水，备用；
（2）将硅溶胶加入到混凝土拌合用水中，搅拌均匀，再加入胶凝材料，用水泥净浆搅拌机将上述物质搅拌成水泥浆体；
（3）将步骤（2）制得的水泥浆体和碎石、砂子、减水剂、稳定剂加入混凝土搅拌机中，搅拌反应10-15分钟，然后浇筑，振捣；
（4）浇筑后在10-25℃的潮湿环境中养护7-28天，得到混凝土试块。
3.根据权利要求1所述的高强度混凝土，其特征在于：所述稳定剂为醇胺类化合物。
4.根据权利要求2所述的高强度混凝土的制备方法，其特征在于：步骤（2）中搅拌速率为800-1500r/min。
5.根据权利要求2所述的高强度混凝土的制备方法，其特征在于：步骤（3）中搅拌速率为1000-2000r/min。
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Granted publication date: 20190319 Pledgee: Shandong Shanghe Huijin Village Bank Co.,Ltd. Pledgor: Jinan Huisen New Material Factory Registration number: Y2023980047569 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A high-strength concrete and its preparation method Granted publication date: 20190319 Pledgee: Shandong Shanghe Huijin Village Bank Co.,Ltd. Pledgor: Jinan Huisen New Material Factory Registration number: Y2024980024101 |