CN115417631A - 一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土及其制备方法，包括300～400kg/m³的水泥、150～200kg/m³的矿物掺合料、10～20kg/m³的密实改性材料、600～700kg/m³的细骨料、1000～1200kg/m³的粗骨料、占水泥和矿物掺合料总量的0.5～5wt％的外加剂和水；所述密实改性材料包括CaSO₄晶须和纳米SiO₂，其中CaSO₄晶须和纳米SiO₂的质量比为1.5～2.5：1。本发明的低收缩低徐变混凝土在保证体积稳定性良好的同时，具备较好的力学性能和耐久性，满足高原复杂环境下对混凝土的收缩徐变要求，可服役于高原复杂环境下的长寿命工程中。

Description

一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土及其制备 方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土及其制备方法。

背景技术

川藏铁路东起成都，西至拉萨，全长1838千米，沿途穿过7条河流和8座雪山，海拔高差3000余米，八起八伏，桥隧比预计高达81％，大跨度及超大跨度桥梁较多。现场环境恶劣，昼夜温差超10℃，年太阳辐射总量5000～8000MJ/m²，大部分地区八级大风(17m/s以上)日数多达150天，具有大温差、强辐射、大风干燥的环境特点。恶劣的自然条件容易引发梁体混凝土的收缩徐变等问题，将降低混凝土品质，减少桥梁混凝土的服役寿命，增加来往火车运营风险。

川藏铁路复杂环境下桥梁梁体高性能混凝土的收缩徐变要求较高，56天干燥收缩率≤0.035％，90天徐变度≤20×10^-6/MPa。传统低收缩低徐变混凝土的胶凝材料组成包括粗粒径的水泥、粉煤灰、矿粉，在一般环境条件下适用，但在高原大温差、极端干燥的恶劣环境条件下，温度效应增加，水分散失加快，传统的低收缩低徐变混凝土无法有效改善混凝土体系中的不同孔隙结构，无法满足工程建设的要求。专利号201811323941.3公开了一种低收缩低徐变抗裂高性能大体积混凝土，选用水泥、粉煤灰作为胶凝材料进行制备，但对水泥的矿物组成要求较高，并且只适用于反应堆厂房和筏基混凝土的简单建设。专利号202210370864.7公开了一种低收缩高强混凝土及其制备方法，但真空氮化、微波辐射的处理工艺在高原环境的大规模应用较为困难，氮气的运输更为增加混凝土的制备增加了成本。因此能长久服役于高原复杂环境的低收缩低徐变混凝土材料亟待开发。

发明内容

有鉴于此，本发明公开了一种服役于高原复杂环境下低收缩低徐变混凝土及其制备方法，该低收缩低徐变混凝土在保证体积稳定性良好的同时，具备较好的力学性能和耐久性，满足高原复杂环境下对混凝土的收缩徐变要求，可服役于高原复杂环境下的长寿命工程中。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，包括如下组分：

所述密实改性材料包括CaSO₄晶须和纳米SiO₂，其中CaSO₄晶须和纳米SiO₂的质量比为1.5～2.5：1。

优选的，所述矿物掺合料由粗尺度矿物掺合料，中尺度矿物掺合料和细尺度矿物掺合料组成；

所述粗尺度矿物掺合料为粉煤灰、矿粉中的至少一种，用量为矿物掺合料总量的50～70wt％；

中尺度矿物掺合料为偏高岭土、磨细沸石粉和青稞秸秆灰中的至少一种，用量为矿物掺合料总量的20～40wt％；

细尺度矿物掺合料为硅灰，用量为矿物掺合料总量的5～15wt％。

进一步优选的，所述粗尺度矿物掺合料中，粉煤灰为火电厂燃煤冷却而得的飞灰，其球形度≥80％，平均粒径为17μm，比表面积为1.1～1.2m²/g；矿粉为高炉矿渣干燥粉磨而得，平均粒径为15μm，比表面积为1.7～2.0m²/g；

中尺度矿物掺合料中，偏高岭土由高岭土受热脱水加工制得，平均粒径为5μm，比表面积为14～20m²/g；磨细沸石粉由天然沸石岩磨细而成，平均粒径为9μm，比表面积为500～1100m²/g；青稞秸秆灰由青稞秸秆经焚烧、除杂、粉磨制得，平均粒径为10μm，比表面积为15～20m²/g；

细尺度矿物掺合料中，硅灰为铁合金在冶炼硅铁或工业硅(金属硅)时，矿热电炉挥发出的SiO₂和Si气体在空气中迅速氧化冷凝沉淀而成，其球形度≥90％，粒径为0.5～1μm，比表面积为22～30m²/g。

优选的，所述密实改性材料还包括氧化石墨烯，其添加量为CaSO₄晶须和纳米SiO₂总量的0.5～0.8wt％，且占水泥和矿物掺合料总量的0.01～0.03wt％。

优选的，CaSO₄晶须的微观形貌为柱状纤维，长度为10～100μm，直径为1～10μm，长径比为5～40，CaSO₄晶须具有高强度、高模量、高韧性的特点，可减少水泥试块裂缝尖端的应力集中现象，提高C-S-H凝胶的弹性模量，并通过桥接、偏转、拔出作用消耗能量，减少变形。同时晶须的润湿作用可以吸附部分水，减少泌水孔隙，阻碍内部水分迁移，从而减小混凝土体系的干燥收缩。

氧化石墨烯的微观形貌为片层状，片层直径为300～500nm，厚度为0.3～1nm，比表面积为2600m²/g，氧化石墨烯具有活性高、力学性能优异的特点，可与C-S-H凝胶形成氢键，提升黏结力，并促进C-S-H凝胶的有序生长。

纳米SiO₂的微观形貌为球状颗粒，平均粒径为40nm，比表面积为150m²/g，纳米SiO₂具有高强、高韧、表面能高、稳定性强的特点，可与Ca(OH)₂发生二次水化反应生成更多高密度C-S-H凝胶，同时发挥微集料填充效应，降低孔隙率。

本发明中，以一定配比的CaSO₄晶须和纳米SiO₂作为密实改性材料添加至混凝土中，首先，纳米SiO₂是纳米级颗粒状零维材料，CaSO₄晶须是微米级柱状一维材料，二者协同可以填补水泥体系中不同尺寸、不同形貌的孔隙，大量减少凝胶孔、毛细孔的数量，阻碍高原极端干燥环境下导致的混凝土内部水分蒸发引起的收缩徐变；其次，CaSO₄晶须的加入，为纳米SiO₂水化反应生成的C-S-H凝胶提供更多的成核位点，促进C-S-H凝胶沿着晶须聚集而非分散生长，形成柱状水化集团，水化程度和水化产物的增加将使混凝土体系更密实。同时，CaSO₄晶须发生水化反应生成钙矾石，钙矾石可以迅速结晶，具有膨胀性，增加固相体积，并形成坚硬的骨架结构，抑制混凝土收缩徐变下的变形；再次，发明人发现，纳米SiO₂掺量过多时会发生团聚现象影响其效应的发挥，而CaSO₄晶须掺量过多时会引起体积过度膨胀，导致表面开裂等现象，因此需要严格控制两种材料的掺量，以达到降低收缩徐变的协同效果。

发明人还发现，在CaSO₄晶须与纳米SiO₂掺量1.5～2.5:1的基础上，进一步向密实改性材料中掺加氧化石墨烯，可以进一步降低混凝土的收缩徐变。首先，氧化石墨烯是纳米级片层蜂窝状二维材料，高表面能的氧化石墨烯可以与纳米SiO₂形成良好的共价连接，通过静电排斥作用有效抑制纳米SiO₂颗粒和氧化石墨烯的团聚现象，并为纳米SiO₂的火山灰反应提供成核位点，随着纳米SiO₂的火山灰反应在氧化石墨烯片层上的进行，将会形成更为致密的氧化石墨烯纳米片网络结构，形成柱状或花状水化集团，纳米SiO₂-CaSO₄晶须柱状水化集团与纳米SiO₂-氧化石墨烯柱状水化集团的协同作用，形成多尺度填充孔隙、桥接裂缝、抑制变形的增强效果。其次，氧化石墨烯表面的活性官能团与CaSO₄晶须结合，形成负电荷，可以提高CaSO₄晶须与水泥基体的相容性与界面黏结力，同时，氧化石墨烯可以提高CaSO₄晶须的长径比，降低CaSO₄晶须的直径，提升CaSO₄晶须增强增韧、吸收消散变形过程中的能量的作用；再次，氧化石墨烯价格昂贵、在高掺量下易发生团聚，因此本发明的密实改性材料的主体部分为纳米SiO₂和CaSO₄晶须，而氧化石墨烯可作为进一步提升混凝土性能的辅助材料。

优选的，所述细骨料为河沙或机制砂，细度模数为2.8～4.0。

优选的，所述粗骨料为石灰岩或玄武岩碎石，粒径≤15mm，其中粒径在10～15mm部分不少于20％。

优选的，所述外加剂为减水剂、消泡剂和减缩剂中的至少一种；

减水剂为聚羧酸系高效减水剂、萘系高效减水剂、三聚氰胺系高效减水剂和氨基酸盐高效减水剂中的至少一种，通过吸附在水泥颗粒表面，减少单位用水量，分散水泥颗粒，改善混凝土拌合物的流动性；

消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性硅类消泡剂、高碳醇消泡剂、无硅消泡剂和矿物油消泡剂中的至少一种，通过降低气泡的表面张力，破坏气泡的弹性膜，抑制气泡的产生、发展，降低孔隙率；

减缩剂为多羟基化合物NA-SP系列混凝土减缩剂、烷基聚氧乙烯醚JM-SRA系列混凝土减缩剂、聚醚和脂肪族类有机物JSJ型减缩剂、甲醚基聚合物与乙二醇系聚合物ZZD-A型混凝土减缩剂中的至少一种，通过降低混凝土毛细管中液相的表面张力达到减小收缩的效果。

本发明中，使用减水剂、消泡剂、减缩剂等外加剂，通过静电排斥作用减少颗粒的团聚现象，保证了混凝土体系内颗粒的均匀分散，气泡的有效排出和毛细孔压力的降低，辅助矿物掺合料和密实改性材料，进一步增加了混凝土体系的匀质性和密实度，维持了体系的体积稳定性。

本发明还提供了上述服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将密实改性材料、外加剂和水混合，以500～1500r/min的转速磁力搅拌5～20min，再置于超声波细胞破碎仪中，保持功率60～70％，报警温度80℃，超声分散10～15min，得到密实改性分散液；

步骤二：将水泥和矿物掺合料混合后置于混料机中，充分混料得到干粉混合物；

步骤三：将干粉混合物、粗骨料、细骨料依次倒入混凝土搅拌机中，充分搅拌均匀，然后加入密实改性剂分散液，搅拌2～5min，进行模型浇筑后养护即可。

本发明中，结合现场施工条件，可选择标准养护或蒸汽养护。当进行标准养护时，需将成型试件置于温度20±2℃、相对湿度95％以上的环境养护至规定龄期；当进行蒸汽养护时，先将成型试件置于20±2℃的环境下静停1～3h，控制蒸汽养护箱以20℃/h的升温速率经过一段时间达到峰值温度60～80℃，维持峰值温度养护8h后自然降温，转移至温度20±2℃、相对湿度60％的标准干缩环境继续养护至规定龄期。

本发明基于最紧密堆积理论，添加不同微观形貌的矿物掺合料进行合理的颗粒级配设计，实现从粗尺度至细尺度的全方位填充，促进Ca(OH)₂与矿物掺合料的有效二次水化反应，通过粗、细骨料的颗粒级配，使得骨料颗粒与胶凝材料协同达到最大密实堆积，提高混凝土的体积稳定性。在低水胶比的高性能混凝土中，矿物掺合料的作用在于，一方面，体系中存在大量未水化的矿物掺合料，有助于提高混凝土的宏观弹性模量，减少徐变值，加快混凝土徐变的完成。另一方面，矿物掺合料与Ca(OH)₂晶体部分发生二次水化反应，早期以硅灰、偏高岭土等中、细尺度矿物掺合料的二次水化为主，中后期以矿粉和/或粉煤灰粗尺度矿物掺合料的二次水化为主，前后搭配使得水化反应更彻底，结构密实性更好，同时避免大量的Ca(OH)₂晶体形成的定向排列，优化了水泥石的界面结构，降低孔隙率，填补混凝土中的大孔(Jawed分类法)，增大毛细管通道阻力，减少水分蒸发，抑制混凝土的干燥收缩与徐变。更关键的是，本发明通过密实改性材料的添加，一方面密实改性材料具有巨大的比表面积，为C-S-H凝胶提供了更多成核位点，纳米SiO₂、CaSO₄晶须、氧化石墨烯为C-S-H凝胶的生长提供了零维、一维、二维的成核位点，点-线两个层次或点-线-面三个层次的杂乱分布构建了更为坚固的C-S-H凝胶骨架，从而有效降低在外界干扰下的黏性流动。另一方面，密实改性材料的颗粒尺寸在10μm以下甚至达到纳米级，可以堵塞水泥石的孔隙通道，增加混凝土体系的密实度，优化界面过渡区，从而约束内部水分的迁移。

综合来看，本发明在物理填充方面，基于最紧密堆积理论合理安排颗粒级配，减少体系孔隙数量，改善混凝土界面过渡区；在化学改性方面，设计一种粒径小、硬度高、弹性模量高的密实改性材料，提高C-S-H凝胶的弹性模量和密实程度，加强层间水束缚，从而达到综合降低混凝土收缩徐变同时提高强度的效果，与此同时，本发明的制备方法无繁杂之处，可适用于高原环境下生产，这对于提升混凝土在高原复杂环境下的服役能力，提高混凝土的尺寸稳定性和耐久性，加快西部地区交通运输建设与经济发展具有重要意义。

附图说明

图1为本发明实施例1制得的棱柱体混凝土试件和性能测试实物图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明作进一步详细地描述，但本发明的实施方式不限于此。

本发明中，水泥的平均粒径为20μm，比表面积为1.6～1.8m²/g；

粉煤灰为火电厂燃煤冷却而得的飞灰，其球形度≥80％，平均粒径为17μm，比表面积为1.1～1.2m²/g；矿粉为高炉矿渣干燥粉磨而得，平均粒径为15μm，比表面积为1.7～2.0m²/g；

偏高岭土由高岭土受热脱水加工制得，平均粒径为5μm，比表面积为14～20m²/g；磨细沸石粉由天然沸石岩磨细而成，平均粒径为9μm，比表面积为500～1100m²/g；青稞秸秆灰由青稞秸秆经焚烧、除杂、粉磨制得，平均粒径为10μm，比表面积为15～20m²/g；

硅灰为铁合金在冶炼硅铁或工业硅(金属硅)时，矿热电炉挥发出的SiO₂和Si气体在空气中迅速氧化冷凝沉淀而成，其球形度≥90％，粒径为0.5～1μm，比表面积为22～30m²/g。

CaSO₄晶须的微观形貌为柱状纤维，长度为10～100μm，直径为1～10μm，长径比为5～40。

氧化石墨烯的微观形貌为片层状，片层直径为300～500nm，厚度为0.3～1nm，比表面积为2600m²/g。

纳米SiO₂的微观形貌为球状颗粒，平均粒径为40nm，比表面积为150m²/g。

细骨料为河沙或机制砂，细度模数为2.8～4.0。

粗骨料为石灰岩或玄武岩碎石，粒径≤15mm，其中粒径在10～15mm部分不少于20％。

本发明中，kg/m³代表的是每立方米混凝土中的材料加入质量。

实施例1

一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土的制备方法，包含以下步骤：

步骤一：制备密实改性材料分散液

步骤1.1，称料。CaSO₄晶须用量9.6kg/m³、纳米SiO₂用量4.8kg/m³，聚羧酸系高效减水剂用量8.2kg/m³、烷基聚氧乙烯醚JM-SRA系列混凝土减缩剂用量4kg/m³、聚醚改性硅类消泡剂用量0.5kg/m³，水用量126kg/m³。

步骤1.2，磁力搅拌。混合步骤1.1所述材料，置于磁力搅拌器中，在转速1000r/min的条件下磁力搅拌5min。

步骤1.3，将步骤1.2制得溶液置于超声波细胞破碎仪中，在功率65％、报警温度80℃的条件下超声分散10min，得到密实改性材料分散液。

步骤二：混合干粉

按照水泥用量320.4kg/m³，粉煤灰用量90kg/m³、偏高岭土用量45kg/m³、硅灰用量15kg/m³混合，置于混料机中混合8h，得到干粉混合物。

步骤三：成型混凝土

将步骤二的干粉混合物、河砂675kg/m³，石灰岩碎石1113kg/m³，依次倒入混凝土搅拌机中，干搅2min，均匀加入步骤一制得的密实改性剂分散液，根据浆体状态，控制搅拌时间4min，进行模型浇筑。

步骤四：养护混凝土

浇筑成型后带模养护1d，拆模后置于温度20±2℃、相对湿度95％以上的标准环境下养护，干缩测试件在养护3d后移入温度20±2℃、相对湿度(60±5)％的恒温恒湿环境进行收缩测试，徐变测试件在养护14d后移入同样的恒温恒湿环境进行徐变测试。

干燥收缩率、徐变度的测试方法参考《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082-2009并结合相关工程需求。其中干燥收缩率采用接触法，选用立式混凝土收缩仪和精度为±0.001mm的千分表进行检测，棱柱体混凝土试件尺寸为100mm×100mm×400mm，同一配比设置3个试件。徐变度采用受压徐变测试方法，选用弹簧式压缩徐变仪和千分表进行检测，棱柱体混凝土试件尺寸为100mm×100mm×400mm，同一配比设置3个试件。

经测试，本实施例中，混凝土28d干燥收缩率为0.035％，56d干燥收缩率为0.04％，90d徐变度为12.84×10^-6/MPa。

实施例2

一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤一：制备密实改性材料分散液

步骤1.1，称料。CaSO₄晶须用量9.6kg/m³、纳米SiO₂用量4.8kg/m³、氧化石墨烯用量0.1kg/m³，聚羧酸系高效减水剂用量8.2kg/m³、烷基聚氧乙烯醚JM-SRA系列混凝土减缩剂用量4kg/m³、聚醚改性硅类消泡剂用量0.5kg/m³，水用量126kg/m³。

步骤1.2，磁力搅拌。混合步骤1.1所述材料，置于磁力搅拌器中，在转速1500r/min的条件下磁力搅拌5min。

步骤1.3，将步骤1.2制得溶液置于超声波细胞破碎仪中，在功率65％、报警温度80℃的条件下超声分散15min，得到密实改性材料分散液。

步骤二：混合干粉

按照水泥用量320.4kg/m³，矿粉用量90kg/m³、青稞秸秆灰用量45kg/m³、硅灰用量15kg/m³混合，置于混料机中混合8h，得到干粉混合物。

步骤三：成型混凝土

将步骤二的干粉混合物、机制砂675kg/m³、石灰岩碎石1113kg/m³依次倒入混凝土搅拌机中，干搅2min，均匀加入步骤一制得的密实改性剂分散液，根据浆体状态，控制搅拌时间4min，进行模型浇筑。

步骤四：养护混凝土

浇混凝土成型后按照20℃静停3h，以20℃/h的升温速率历经2h升温至60℃，维持60℃养护8h再自然降温的制度进行蒸汽养护。蒸汽养护后拆模，并置于温度20±2℃、相对湿度95％以上的标准环境下养护，干缩测试件在养护3d后移入温度20±2℃、相对湿度(60±5)％的恒温恒湿环境进行收缩测试，徐变测试件在养护14d后移入同样的恒温恒湿环境进行徐变测试。

经测试，本实施例中，混凝土28d干燥收缩率为0.025％，56d干燥收缩率为0.03％，90d徐变度为11.56×10^-6/MPa。

对比例1

同实施例1，区别仅在于不添加密实改性材料(即不添加CaSO₄晶须和纳米SiO₂)。

经测试，本对比例中，混凝土28d干燥收缩率为0.06％，56d干燥收缩率为0.068％，90d徐变度为16.35×10^-6/MPa。

对比例2

同实施例1，区别仅在于仅添加14.4kg/m³的纳米SiO₂。

经测试，本对比例中，混凝土28d干燥收缩率为0.052％，56d干燥收缩率为0.057％，90d徐变度为15.98×10^-6/MPa。

对比例3

同实施例1，区别仅在于仅添加14.4kg/m³的CaSO₄晶须。

经测试，本对比例中，混凝土28d干燥收缩率为0.045％，56d干燥收缩率为0.05％，90d徐变度为14.76×10^-6/MPa。

对比例4

同实施例1，区别仅在于添加4.8kg/m³的CaSO₄晶须和9.6kg/m³的纳米SiO₂。

经测试，本对比例中，混凝土28d干燥收缩率为0.038％，56d干燥收缩率为0.043％，90d徐变度为13.23×10^-6/MPa。

Claims (10)

1.一种服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，包括如下组分：

所述密实改性材料包括CaSO₄晶须和纳米SiO₂，其中CaSO₄晶须和纳米SiO₂的质量比为1.5～2.5：1。

2.根据权利要求1所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，所述矿物掺合料由粗尺度矿物掺合料，中尺度矿物掺合料和细尺度矿物掺合料组成；

所述粗尺度矿物掺合料为粉煤灰、矿粉中的至少一种，用量为矿物掺合料总量的50～70wt％；

中尺度矿物掺合料为偏高岭土、磨细沸石粉和青稞秸秆灰中的至少一种，用量为矿物掺合料总量的20～40wt％；

细尺度矿物掺合料为硅灰，用量为矿物掺合料总量的5～15wt％。

3.根据权利要求2所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，所述粗尺度矿物掺合料中，粉煤灰为火电厂燃煤冷却而得的飞灰，其球形度≥80％，平均粒径为17μm，比表面积为1.1～1.2m²/g；矿粉为高炉矿渣干燥粉磨而得，平均粒径为15μm，比表面积为1.7～2.0m²/g；

中尺度矿物掺合料中，偏高岭土由高岭土受热脱水加工制得，平均粒径为5μm，比表面积为14～20m²/g；磨细沸石粉由天然沸石岩磨细而成，平均粒径为9μm，比表面积为500～1100m²/g；青稞秸秆灰由青稞秸秆经焚烧、除杂、粉磨制得，平均粒径为10μm，比表面积为15～20m²/g；

细尺度矿物掺合料中，硅灰为铁合金在冶炼硅铁或工业硅时，矿热电炉挥发出的SiO₂和Si气体在空气中迅速氧化冷凝沉淀而成，其球形度≥90％，粒径为0.5～1μm，比表面积为22～30m²/g。

4.根据权利要求1-3任一项所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，所述密实改性材料还包括氧化石墨烯，其添加量为CaSO₄晶须和纳米SiO₂总量的0.5～0.8wt％，且占水泥和矿物掺合料总量的0.01～0.03wt％。

5.根据权利要求4所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，CaSO₄晶须的微观形貌为柱状纤维，长度为10～100μm，直径为1～10μm，长径比为5～40；

氧化石墨烯的微观形貌为片层状，片层直径为300～500nm，厚度为0.3～1nm，比表面积为2600m²/g；

纳米SiO₂的微观形貌为球状颗粒，平均粒径为40nm，比表面积为150m²/g。

6.根据权利要求4所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，所述细骨料为河沙或机制砂，细度模数为2.8～4.0。

7.根据权利要求4所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，所述粗骨料为石灰岩或玄武岩碎石，粒径≤15mm，其中粒径在10～15mm部分不少于20％。

8.根据权利要求4所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，所述外加剂为减水剂、消泡剂和减缩剂中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土，其特征在于，减水剂为聚羧酸系高效减水剂、萘系高效减水剂、三聚氰胺系高效减水剂和氨基酸盐高效减水剂中的至少一种；

消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性硅类消泡剂、高碳醇消泡剂、无硅消泡剂和矿物油消泡剂中的至少一种；

减缩剂为多羟基化合物NA-SP系列混凝土减缩剂、烷基聚氧乙烯醚JM-SRA系列混凝土减缩剂、聚醚和脂肪族类有机物JSJ型减缩剂、甲醚基聚合物与乙二醇系聚合物ZZD-A型混凝土减缩剂中的至少一种。

10.权利要求1-9任一项所述的服役于高原复杂环境下的低收缩低徐变混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将密实改性材料、外加剂和水混合，以500～1500r/min的转速磁力搅拌5～20min，再置于超声波细胞破碎仪中，保持功率60～70％，报警温度80℃，超声分散10～15min，得到密实改性分散液；

步骤二：将水泥和矿物掺合料混合后置于混料机中，充分混料得到干粉混合物；

步骤三：将干粉混合物、粗骨料、细骨料依次倒入混凝土搅拌机中，充分搅拌均匀，然后加入密实改性剂分散液，搅拌2～5min，进行模型浇筑后养护即可。

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