CN112794688B - 一种预制构件用早强低收缩混凝土及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预制构件用早强低收缩混凝土及其制备工艺，混凝土制备的原料以重量份计为：普通硅酸盐水泥400‑500份；粗集料1000‑1200份；细集料500‑600份；生物质焚烧灰渣100‑200份；低坍落度型减水剂6‑10份；早强型混凝土减水剂4‑8份；低坍落度混凝土聚合物5‑10份；降粘型混凝土聚合物5‑10份；水200‑230份。本发明通过加入低坍落度及降粘型聚合物、低坍落度型减水剂保证新拌混凝土的和易性，通过加入早强型混凝土减水剂保证早期强度，以生物质焚烧灰作为内养护材料降低预制构件混凝土的收缩。
Description
技术领域
本发明属于硅酸盐材料领域，涉及一种混凝土制备技术，尤其是涉及一种预制构件用早强低收缩混凝土及其制备工艺。
背景技术
目前，在桥梁道路及各种工程中，装配式混凝土因其具有工厂化预制、标准化施工、质量可靠、施工速度快以及性价比高等特点已逐渐成为一种趋势。相对于现场浇筑混凝土，预制构件由于事前制备好，再运往现场安装，这样不但减少了80％的现场施工劳动力，而且大大减轻现场工人的劳动强度，保证施工人员的安全作业。在确保安全和质量的同时，也显著提高了工效。有效避免了现场粉尘、泥浆、灯光、噪音等污染，减少了对周围环境和市民生活的影响。
预制构件用混凝土的坍落度不能太大，否则会出塌边、泌水等危害；为保证混凝土具有良好的施工和易性预制构件用混凝土又需要较好的可塑性及较低的粘度；在一些工程中由于运输与工期等问题又对预制构件用混凝土的凝结时间、早期强度等提出了新的要求。所以一般的混凝土并不能用于大型工程项目中预制构件的制备。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有预制构件用早强低收缩混凝土及其制备工艺，通过加入低坍落度减水剂、低坍落度聚合物、降粘型聚合物等调节混凝土的和易性，通过加入早强型减水剂使混凝土在较早龄期达到较高强度，通过使用混合生物质焚烧灰，利用其吸水释水性及高的火山灰性作为内养护材料，降低混凝土自收缩。用该技术制备的混凝土浇筑预制构件能很大程度上减少混凝土自收缩，同时保证较好的早期强度，可以广泛应用到房屋建筑、市政管道、轨道交通、海洋工程等领域。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种预制构件用早强低收缩混凝土，其特征在于，包括以下重量份计原料制成：
普通硅酸盐水泥500-600份；
粗骨料1000-1200份；
细骨料500-600份；
生物质焚烧灰渣100-200份；
低坍落度型减水剂6-10份；
早强型混凝土减水剂4-8份；
低坍落度混凝土聚合物5-10份；
降粘型混凝土聚合物5-10份；
水200-230份。
为保证混凝土具有较好的施工和易性，低坍落度混凝土需要有较好的可塑性和较低的粘度以便成型。采用以上技术方案，通过加入低坍落度减水剂、低坍落度聚合物、降粘型聚合物等调节混凝土的和易性以及坍落度损失。通过加入预制构件早强型混凝土减水剂，促进水泥前期水化，在较早龄期生成更多CSH，增强混凝土前期强度。通过加入生物质焚烧灰，利用其多孔特性，在混凝土内部吸水释水，达到内养护的目的，降低混凝土自收缩。
本发明进一步设置为：所述预制构件用早强低收缩混凝土中还添加有6-10份重量份的低坍落度型减水剂，所述低坍落度减水剂由以下步骤制备：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入丙二醇单烯丙基醚和***，氮气置换多次后开始抽真空，然后升温至115-120℃开始真空脱水1h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后，控制压力小于0.6MPa，降温至110-115℃开始连续通入环氧乙烷与环氧丙烷均匀混合物，通完环氧乙烷与环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于115-120℃保温2h老化至负压，降温出料，得到1600左右分子量聚醚单体，即成品聚醚；
步骤二：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至45-55℃，保温1-2小时；将过氧化二碳酸二异丙酯、巯基丙酸和水配制成A液，将丙烯酸、丙二醇单烯丙基醚、甲醛合次硫酸氢钠和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至高压反应釜中，其中A液滴加2小时，B液滴加1.5小时，A液滴加完后将碳酸钾加入制得的减水剂中，并补水至所需固含量，即得到所述低坍落度型减水剂。
通过加入低坍落度型减水剂调节混凝土坍落度，1小时的塌落度损失在5-15mm，展现了优秀的坍落度。
低坍落度型减水剂采用聚醚作为合成减水剂的单体，聚醚能增加减水剂支链的柔顺性，增强减水剂分子对颗粒的包覆性，提升了减水剂有效作用部分。且此种减水剂采用了3.8:1的酸醚比，合理地控制羧基与侧链的密度，提升空间位阻与静电斥力的同时考虑了减水剂分子与水泥颗粒间的吸附能力，制备的减水剂分子既有优异的减水率又有很好的吸附分散性能。
此种减水剂设计了3.8：1的酸醚比，制备的1600分子量长支链，支链中环氧乙烷与环氧丙烷嵌段共聚不仅具有很好的柔顺性，同时具有很好的分散与保水性能，保证制备的减水剂能够具有优异的坍落度保持性能。
本发明进一步设置为：所述早强型混凝土减水剂由以下步骤制备：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入2-(烯丙氧基)苯酚和氢氧化钠，氮气置换多次后开始抽真空，然后升温至122-128℃开始真空脱水1.2-1.6h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后，控制压力小于0.4MPa，降温至115-120℃，开始连续通入环氧乙烷和环氧丙烷，通完环氧乙烷与环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于120-122℃保温1.7-2.3h老化至负压，降温出料，得到粗聚醚；
步骤二：将粗聚醚置于反应釜中，氮气负压置换多次，升温至111-119℃搅拌0.7-1.8h，降温至88-92℃，后加入蒸馏水搅拌1.5-1.9h，边抽真空边升温至118-123℃，降温出料，得到成品聚醚；
步骤三：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至46-55℃，反应2-2.3小时，再保温1-1.9小时，将甲醛合次硫酸氢钠、过氧化二叔丁基、巯基乙酸和水配制成A液，将丙烯酸和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1.4小时，B液滴加1.5小时，制得聚醚类减水剂。
步骤四：将三乙醇胺加入制得的聚醚类减水剂中并补水至所需固含量，即得到早强型混凝土减水剂。
通过采用早强型混凝土减水剂促使水泥水化，增加水化产物中CSH数量，提高混凝土早期强度。
预制构件早强型混凝土减水剂采用聚醚作为合成减水剂的单体，聚醚能增加减水剂支链的柔顺性，增强减水剂分子对颗粒的包覆性，提升了减水剂的空间位阻作用。此种预制构件早强型混凝土减水剂采用了4.2:1的酸醚比，合理地控制羧基与侧链的密度，提升空间位阻与静电斥力的同时考虑了减水剂分子与水泥颗粒间的吸附能力，制备的减水剂分子既有优秀的减水率又有高吸附性能。
此种预制构件早强型减水剂使用2-(烯丙氧基)苯酚作为合成聚醚的醇头，苯环相对于支链长度较小，处于减水剂主链近处，可以阻止主链键角变化，适当增加了减水剂分子的刚性，降低了减水剂分子缠绕的可能，保证了减水剂分散作用的持效性。
此种预制构件早强型减水剂制备的4000分子量长支链，起到了优秀的空间位阻作用，高分散性的减水剂分子提升了水泥浆体中水泥颗粒的均匀性，使得水泥颗粒有着合理的空间结构，水化时生成的水化产物分布合理，不会产生内应力，提高了水泥的早期强度。
本发明进一步设置为：所述低坍落度混凝土聚合物由以下步骤制得：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入丙二醇单烯丙基醚和芳基磺酸，氮气置换多次后开始抽真空，然后升温至135-140℃开始脱水1.3-2h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后，降温至120℃，控制压力小于0.6MPa，开始连续通入环氧丙烷和乙酰甲磺酸，通完环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于110℃保温2.0h老化至负压，降温出料，得到粗聚醚；
步骤二：将粗聚醚置于1L反应釜中，加入精制剂后氮气负压置换3次，升温至118-121℃搅拌0.6h，降温至88-91℃，后加入蒸馏水搅拌1.0-1.6h，边抽真空边升温至126-130℃，当聚醚水分≤0.08％，过滤除去聚醚适应剂，得到成品聚醚；
步骤三：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至46-50℃，反应2.1-2.5小时，再保温1-2小时。将质量比为1:3的甲醛合次硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的组合物、质量比为1:2的过氧化二碳酸二异丙酯和过氧化二叔丁基的组合物及巯基丙酸和水配制成A液，将丙烯酸和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1.2小时，B液滴加1.6小时，制得聚醚类聚合物；
步骤四：将质量比为2:3的碳酸氢钠和乙醇钠的组合物加入制得的聚醚类聚合物中，并补水至所需固含量，得到聚醚类聚合物溶液，即为低坍落度混凝土聚合物。
低坍落度型混凝土聚合物能够促进水泥水化，对水泥的浆体起到了很好的分散作用，提高了混凝土的性能。
低坍落度型混凝土聚合物在聚合物分子中引入了醚键作为支链官能团，醚键有着很好的柔顺性以及亲水性，可辅助聚合物分子链上的羧基进行锚固，增大聚合物的适应能力，同时增强分子支链的静电排斥能力，增强聚合物的分散作用。
此种低坍落度型混凝土聚合物使用的聚醚醇头为丙二醇单烯丙基醚，反应活性一般，因此加入较多的引发剂以促进聚醚醇头与环氧单体的聚合，提高反应的转化率。
此种低坍落度型混凝土聚合物所制备的聚醚分子量较大，所制得的聚合物支链较长，能够起到很好的空间位阻作用，并且本发明根据设计的侧链长度设计了4.3:1的酸醚比，在侧链较长的情况下，侧链密度较低才能符合分子空间构型，获得较好的适应作用。
此种低坍落度型混凝土聚合物使用的聚醚醇头为丙二醇单烯丙基醚，反应活性一般，因此加入较多的引发剂以促进聚醚醇头与环氧单体的聚合，提高反应的转化率。
本发明进一步设置为：所述降粘型混凝土聚合物由以下步骤制得：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入(4-乙烯基苯基)甲醇和四氢铝锂，然后于搅拌下，进行氮气置换多次，开启加热，升温至120℃左右，停止加入氮气，维持压力相对恒定在0.25MPa，之后开始缓慢向反应器内通入环氧丙烷和二氟甲磺酸进行诱导反应，诱导过程中逐渐升温至118-120℃左右，并维持恒温130℃，并保温2小时，待反应器压力不再下降时，再次加入氢氧化钾，之后缓慢向容器中通入环氧丙烷与二氟甲磺酸进行诱导反应，维持温度在135℃，待反应容器内压力不再降低时，将温度降至110℃，抽真空脱气后，出料，得到分子量为400-600左右的不饱和中间体；
步骤二：将步骤一制备的不饱和中间体与去离子水加入四口烧瓶中做底料，将丙烯酸加去离子水做A料，将质量比为1:2的巯基丙酸、巯基乙酸、次亚磷酸钠与去离子水配成B料，将过硫酸铵加去离子水配成C料；将水浴锅升温至35-45℃后，将装入底料的四口烧瓶置于水浴锅内，一次性加入1/3C料后匀速滴加A料与B料，A料滴加3小时，B料滴加3小时10分钟，待反应进行到1.2小时后，用稀硫酸调节反应釜内pH为4-5，然后一次性加入剩余C料，A料、B料滴加完毕后，加碱中和补水至所需固含量，之后熟化1小时自然冷却至室温，即低坍落度混凝土聚合物。
低坍落度混凝土聚合物固含量为40％左右。
此种降粘型混凝土用低分子量聚合物使水泥浆体内生成了更多的凝胶，凝胶的密实度得到了进一步提高，水泥水化产物的形貌发生的变化，对混凝土进一步发挥了增韧增强作用，在降低混凝土黏度的同时保证了混凝土强度。
本发明进一步设置为：所述预制构件用混凝土中粗骨料为5-20mm的碎石，表观密度为2600-2700kg/m3。细骨料为细度模数2.5-2.8的机制砂或河砂，表观密度为2580-2590kg/m3。
本发明进一步设置为：所述预制构件用早强低收缩混凝土中生物质焚烧灰由稻壳灰、麦秸秆、花生壳等生物质材料经焚烧、粉磨制备。平均粒径为5-25μm，吸水率大于12％，SiO2含量大于80％。
本发明还提供一种预制构件用早强低收缩混凝土的制备工艺，包括以下工艺步骤：
步骤1、将普通硅酸盐水泥、粗集料、细集料、生物质焚烧灰渣、低坍落度型减水剂、早强型混凝土减水剂、低坍落度混凝土聚合物、降粘型混凝土聚合物、水均匀混合，制得混泥土拌合物；
步骤2、将步骤1中制得的混凝土拌合物浇筑到模具中成型；
步骤3、将混凝土养护至一定龄期，早强低收缩混凝土构件。。
与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：
1、通过加入低坍落度型减水剂调节混凝土坍落度，1小时的塌落度损失在5-15mm范围内，展现了优秀的坍落度。
2、通过采用预制构件早强型混凝土减水剂，促使水泥水化，增加水化产物中CSH数量，提高混凝土早期强度。
3、通过采用低坍落度型混凝土聚合物促进水泥水化，对水泥的浆体起到了很好的分散作用，提高了混凝土的性能。
4、通过采用降粘型混凝土用低分子量聚合物使水泥浆体内生成了更多的凝胶，凝胶的密实度得到了进一步提高，水泥水化产物的形貌发生了变化，对混凝土进一步发挥了增韧增强作用，在降低混凝土黏度的同时保证了混凝土强度。
5、通过采用生物质焚烧灰，利用其多孔特性在混凝土内部吸水释水，达到内养护的效果，降低混凝土自收缩。
附图说明
图1为实施例5的7天龄期样品SEM图象。
图2为对比例2的7天龄期样品SEM图象。
具体实施方式
以下实施例进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对本发明保护范围的限制。
本发明提供一种低坍落度型减水剂，由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入24.87份丙二醇单烯丙基醚和1份***，氮气置换3次后开始抽真空至表压-0.05MPa，然后升温至115℃开始脱水1h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后(合格标准为氧含量不大于5pp)，控制压力小于0.6MPa，降温至110℃开始连续通入环氧乙烷129.8份与环氧丙烷175份的均匀混合物，通完环氧乙烷与环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于115℃保温2h老化至负压，降温出料，得到1600左右分子量聚醚单体。
步骤二：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至45℃，保温1小时。将4份过氧化二碳酸二异丙酯、2份巯基丙酸和60份水配制成A液，将56份丙烯酸1份丙二醇单烯丙基醚、4份甲醛合次硫酸氢钠与120份水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加2小时，B液滴加1.5小时，A液滴加完后一次性将8.1份碳酸钾加入反应釜中，并补水至总质量为1000，得到减水剂溶液，即为低坍落度型减水剂。
本发明提供早强型混凝土减水剂，由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入10.89份2-(烯丙氧基)苯酚和0.6份氢氧化钠，氮气置换3次后开始抽真空至表压-0.098MPa，然后升温至122℃开始脱水1.2h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后(合格标准为氧含量不大于5pp)，控制压力小于0.4MPa，降温至115℃，开始连续通入63.75份环氧乙烷和252.43份环氧丙烷，通完环氧乙烷与环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于120℃保温1.7h老化至负压，降温出料，得到粗聚醚。
步骤二：将粗聚醚置于反应釜中，氮气负压置换3次，升温至111℃搅拌0.7h，降温至88℃，后加入蒸馏水搅拌1.5h，边抽真空边升温至118℃，降温出料，得到成品聚醚。
步骤三：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至46℃，反应2小时，再保温1小时。将4.7份甲醛合次硫酸氢钠、6.2份过氧化二叔丁基、3.3份巯基乙酸和水配制成A液，将35.60份丙烯酸和水配制成B液，用滴加泵将A、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1.4小时，B液滴加1.5小时。制得聚醚类减水剂。
步骤四：将7.8份三乙醇胺加入制得的聚醚类减水剂中，并补水至总质量为1000，即得到早强型混凝土减水剂。
本发明提供一种低坍落度混凝土聚合物，由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的1L高压反应釜中加入15.2份丙二醇单烯丙基醚和0.4份芳基磺酸，氮气置换3次后开始抽真空至表压-0.098MPa，然后升温至140℃开始脱水1.3h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后(合格标准为氧含量不大于5pp)，控制压力小于0.6MPa，降温至120℃，开始连续通入341.8份环氧丙烷和12.8份乙酰甲磺酸，通完环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于110℃保温2.0h老化至负压，降温出料，得到粗聚醚。
步骤二：将粗聚醚置于1L反应釜中，加入精制剂后氮气负压置换3次，升温至121℃搅拌0.6h，降温至88℃，后加入蒸馏水搅拌1.0h，边抽真空边升温至236℃，当聚醚水分≤0.08％，过滤除去聚醚适应剂，得到成品聚醚，再测定聚醚各项指标。
步骤三：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至46℃，反应2.5小时，再保温1小时。将2.3份质量比为1:3的甲醛合次硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的组合物、6.5份质量比为1:2的过氧化二碳酸二异丙酯和过氧化二叔丁基的组合物、1.1份巯基丙酸及水配制成A液，将26.5份丙烯酸和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1.2小时，B液滴加1.6小时。制得聚醚类聚合物。
步骤四：将5.5份质量比为2:3的碳酸氢钠和乙醇钠的组合物加入制得的聚醚类聚合物中，并补水至总质量为1000，得到所需的聚醚类聚合物溶液，即为低坍落度混凝土聚合物。
本发明还提供一种降粘型混凝土聚合物，由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入22份(4-乙烯基苯基)甲醇和0.10份四氢铝锂，然后于搅拌下，进行氮气置换4次，开启加热，升温至120℃左右，停止加入氮气，维持压力相对恒定在0.25MPa，之后开始缓慢向反应器内通入80份环氧丙烷和10份二氟甲磺酸进行诱导反应，诱导过程中逐渐升温至120℃左右，并维持恒温130℃，并保温约2小时，待反应器压力不再下降时，再次加入0.12份氢氧化钾，之后缓慢向容器中通入300份环氧丙烷与10份二氟甲磺酸进行诱导反应，维持温度在135℃，待反应容器内压力不再降低时，将温度降至110℃，抽真空脱气后，出料，得到分子量为400-600左右的不饱和中间体。
步骤二：将步骤一制备的不饱和中间体与220份的去离子水加入四口烧瓶中做底料，将50份丙烯酸加120份去离子水做A料，将1.2份质量比为1:2的巯基丙酸与巯基乙酸、4.5份次亚磷酸钠与50份去离子水配成B料，将1.2份过硫酸铵加60份去离子水配成C料。将水浴锅升温至35℃后，将装入底料的四口烧瓶置于水浴锅内，一次性加入1/3C料后匀速滴加A料与B料，A料滴加3小时，B料滴加3小时10分钟，待反应进行到1.2小时后，用稀硫酸调节反应釜内pH为5，然后一次性加入剩余C料，A料、B料滴加完毕后，加碱中和补水至总质量1000份，之后熟化1小时自然冷却至室温即为合成的质量分数为40％左右的聚合物溶液，即低坍落度混凝土聚合物。
实施例1
一种预制构件用早强低收缩混凝土，原料包括以下重量份计原料制成：
普通硅酸盐水泥400份；
粗骨料1000份；
细骨料500份；
生物质焚烧灰渣100份；
低坍落度型减水剂6份；
早强型混凝土减水剂4份；
低坍落度混凝土聚合物5份；
降粘型混凝土聚合物5份；
水200份。
工艺步骤如下：
步骤1、按照上述原料组分，将普通硅酸盐水泥、粗集料、细集料、生物质焚烧灰渣、低坍落度型减水剂、早强型混凝土减水剂、低坍落度混凝土聚合物、降粘型混凝土聚合物、水均匀混合，制得混泥土拌合物；
步骤2、将步骤1中制得的混凝土拌合物浇筑到模具中成型；
步骤3、将混凝土养护28天，得到早强低收缩混凝土构件，在养护过程中，养护到一定期龄，即可做相应测试。
实施例2-6步骤跟实施例1一样，原料组分差别详见表1所示。
表1为本发明实施例1-6预制构件用早强低收缩混凝土中原料含量组分表
其中，粗骨料为粒径在5-20mm的连续级配碎石，表观密度为2650/m3。细骨料为细度模数2.5的河砂，表观密度为2582/m3。水泥为普通硅酸盐水泥。
生物质焚烧灰由稻壳灰、麦秸秆、花生壳等生物质材料经焚烧、粉磨制备。平均粒径为10μm，吸水率为14％，SiO2含量为85.6％。
水为普通自来水。
对比例1：本对比例与实施例1区别为将生物质灰同份量替换为粉煤灰。
对比例2：本对比例与实施例1区别为减水剂为普通聚羧酸减水剂。
实施例1-6以及对比例1-2均采用以上材料及步骤准备混凝土。
将实施例与对比例的性能测试数据进行对比，实施例1-6以及对比例1-2的初始坍落度、1小时坍落度、3天强度、7天强度、7天自收缩率总结于表2
表2为本发明实施例1-6及对比例1、2性能测试数据表
综合上表，利用本发明制备的混凝土具有优秀的坍落度及坍落度损失，在3天、7天龄期都展现了较好的早期强度，并且7天时测得自收缩率明显降低。本发明制备的混凝土性能优异且制备方法简单，制得推广。
将实施例5与对比例2的7天龄期样品进行SEM检测，结果如图1和图2所示：由图对比可得，使用普通聚羧酸型减水剂的对比例2水化程度低，密实度低，孔隙率高。而实施例5的SEM图象表明其生成了更多的CSH凝胶，水化程度较高，混凝土的密实度较高，孔隙率低，很好的增强了混凝土前期强度，结合所测得的较低的自收缩性能，适合制备预制构件。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种预制构件用早强低收缩混凝土，其特征在于，包括以下重量份计原料制成：
普通硅酸盐水泥500-600份；
粗骨料1000-1200份；
细骨料500-600份；
生物质焚烧灰渣100-200份；
低坍落度型减水剂6-10份；
早强型混凝土减水剂4-8份；
低坍落度混凝土聚合物5-10份；
降粘型混凝土聚合物5-10份；
水200-230份；
所述低坍落度型减水剂由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入丙二醇单烯丙基醚和***，氮气置换多次后开始抽真空，然后升温至115-120℃开始真空脱水1h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后，控制压力小于0.6MPa，降温至110-115℃开始连续通入环氧乙烷与环氧丙烷均匀混合物，通完环氧乙烷与环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于115-120℃保温2h老化至负压，降温出料，得到1600左右分子量聚醚单体，即成品聚醚；
步骤二：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至45-55℃，保温1-2小时；将过氧化二碳酸二异丙酯、巯基丙酸和水配制成A液，将丙烯酸、丙二醇单烯丙基醚、甲醛合次硫酸氢钠和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至高压反应釜中，其中A液滴加2小时，B液滴加1.5小时，A液滴加完后将碳酸钾加入制得的减水剂中，并补水至所需固含量，即得到所述低坍落度型减水剂；
所述低坍落度混凝土聚合物由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入丙二醇单烯丙基醚和芳基磺酸，氮气置换多次后开始抽真空，然后升温至135-140℃开始脱水1.3-2h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后，降温至120℃，控制压力小于0.6MPa，开始连续通入环氧丙烷和乙酰甲磺酸，通完环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于110℃保温2.0h老化至负压，降温出料，得到粗聚醚；
步骤二：将粗聚醚置于1L反应釜中，加入精制剂后氮气负压置换3次，升温至118-121℃搅拌0.6h，降温至88-91℃，后加入蒸馏水搅拌1.0-1.6h，边抽真空边升温至126-130℃，当聚醚水分≤0. 08％，过滤除去聚醚适应剂，得到成品聚醚；
步骤三：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至46-50℃，反应2.1-2.5小时，再保温1-2小时；将质量比为1:3的甲醛合次硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的组合物、质量比为1:2的过氧化二碳酸二异丙酯和过氧化二叔丁基的组合物及巯基丙酸和水配制成A液，将丙烯酸和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1.2小时，B液滴加1.6小时，制得聚醚类聚合物；
步骤四：将质量比为2:3的碳酸氢钠和乙醇钠的组合物加入制得的聚醚类聚合物中，并补水至所需固含量，得到聚醚类聚合物溶液，即为低坍落度混凝土聚合物；
所述降粘型混凝土聚合物由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入（4-乙烯基苯基）甲醇和四氢铝锂，然后于搅拌下，进行氮气置换多次，开启加热，升温至120℃，停止加入氮气，维持压力相对恒定在0.25MPa，之后开始缓慢向反应器内通入环氧丙烷和二氟甲磺酸进行诱导反应，诱导过程中逐渐升温至118-120℃，并维持恒温130℃，并保温2小时，待反应器压力不再下降时，再次加入氢氧化钾，之后缓慢向容器中通入环氧丙烷与二氟甲磺酸进行诱导反应，维持温度在135℃，待反应容器内压力不再降低时，将温度降至110℃，抽真空脱气后，出料，得到分子量为400-600的不饱和中间体；
步骤二：将步骤一制备的不饱和中间体与去离子水加入四口烧瓶中做底料，将丙烯酸加去离子水做A料，将质量比为1:2的巯基丙酸、巯基乙酸、次亚磷酸钠与去离子水配成B料，将过硫酸铵加去离子水配成C料；将水浴锅升温至35-45℃后，将装入底料的四口烧瓶置于水浴锅内，一次性加入1/3 C料后匀速滴加A料与B料，A料滴加3小时，B料滴加3小时10分钟，待反应进行到1.2小时后，用稀硫酸调节反应釜内pH为4-5，然后一次性加入剩余C料，A料、B料滴加完毕后，加碱中和补水至所需固含量，之后熟化1小时自然冷却至室温，即低坍落度混凝土聚合物。
2.根据权利要求1所述的预制构件用早强低收缩混凝土，其特征在于，所述早强型混凝土减水剂由以下步骤制成：
步骤一：在装有搅拌器、温度控制设备的高压反应釜中加入2-（烯丙氧基）苯酚和氢氧化钠，氮气置换多次后开始抽真空，然后升温至122-128℃开始真空脱水1.2-1.6h，之后继续通入氮气置换，并测氧含量，待氧含量合格后，控制压力小于0.4MPa，降温至115-120℃，开始连续通入环氧乙烷和环氧丙烷，通完环氧乙烷与环氧丙烷后停止加入氮气，高压反应釜于120-122℃保温1.7-2.3h老化至负压，降温出料，得到粗聚醚；
步骤二：将粗聚醚置于反应釜中，氮气负压置换多次，升温至111-119℃ 搅拌0.7-1.8h，降温至88-92℃，后加入蒸馏水搅拌1.5-1.9h，边抽真空边升温至118-123℃，降温出料，得到成品聚醚；
步骤三：将制得的成品聚醚加入反应釜中，采用水浴加热升温至46-55℃，反应2-2.3小时，再保温1-1.9小时，将甲醛合次硫酸氢钠、过氧化二叔丁基、巯基乙酸和水配制成A液，将丙烯酸和水配制成B液，用滴加泵分别将A液、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1.4小时，B液滴加1.5小时，制得聚醚类减水剂；
步骤四：将三乙醇胺加入制得的聚醚类减水剂中并补水至所需固含量，即得到早强型混凝土减水剂。
3. 根据权利要求1所述的预制构件用早强低收缩混凝土，其特征在于，所述粗骨料为5-20mm的碎石，表观密度为2600-2700kg/m3，细骨料为细度模数2.5-2.8的机制砂或河砂，表观密度为 2580-2590kg/m3。
4.根据权利要求1所述的预制构件用早强低收缩混凝土，其特征在于，所述生物质焚烧灰渣为稻壳灰、麦秸秆、花生壳中一种或者多种生物质材料经焚烧、粉磨制备，粒径在5-25μm，吸水率不小于12%，SiO2含量不小于80%。
5.一种权利要求1-4任意一项所述的预制构件用早强低收缩混凝土的制备工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：
步骤1、将普通硅酸盐水泥、粗集料、细集料、生物质焚烧灰渣、低坍落度型减水剂、早强型混凝土减水剂、低坍落度混凝土聚合物、降粘型混凝土聚合物、水均匀混合，制得混泥土拌合物；
步骤2、将步骤1中制得的混凝土拌合物浇筑到模具中成型；
步骤3、将混凝土养护至一定龄期，得到早强低收缩混凝土构件。
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