CN117776623A - 一种抗渗混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗渗混凝土及其制备方法，涉及到混凝土加工的技术领域，一种抗渗混凝土，其成分包括水泥25‑35份，细骨料75‑90份，粗骨料100‑115份，粉煤灰10‑18份，水12‑18份，偶联剂1.5‑2.5份，减水剂0.3‑0.5份，补强纤维0.8‑1.2份，膨润土8‑15份。其中，补强纤维包括玄武岩纤维短切纱，本发明通过加入一定量的玄武岩纤维短切纱和膨润土，以改善混凝土中的内部结构，从而提高混凝土的密合性，不仅有利于改善混凝土的抗渗性能，而且有利于提高混凝土的抗压强度以及抗裂性能。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土加工的技术领域，尤其是涉及一种抗渗混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土是当代最主要的工程材料之一，具有原料丰富、价格低廉、生产工艺简单的特点，同时还具有额抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽的特点，因此广泛应用于各种建筑工程之中。
由于混凝土是孔径各异的多孔体，当其周围介质存在压力差时，就会有服从流体力学的介质发生迁移，即渗透。而在混凝土施工中，由于混凝土配方设计不合理、施工质量差、施工人员对混凝土耐久性的认识不足等各种因素，混凝土在完全硬化后内部的缝隙较大，容易发生渗透，从而导致混凝土开裂、渗漏等质量问题，严重情况下会造成不可挽回的损失。所以混凝土的抗渗性即是混凝土的基本性能，也是对混凝土耐久性、安全性评价的重要指标。
随着建筑业的发展，人们对建筑物的要求的越来越高，对建筑物所用的混凝土要求也越来越高，因此进一步改进混凝土的配方，改善混凝土的抗渗性能具有重大意义。
发明内容
为了改善混凝土的抗渗性能，本申请提供一种抗渗混凝土及其制备方法。
本申请提供的一种抗渗混凝土采用如下的技术方案：
一种抗渗混凝土，包括以下重量份原料制成：
水泥：25-35份；
细骨料：75-90份；
粗骨料：100-115份；
粉煤灰：10-18份；
水：12-18份；
偶联剂：1.5-2.5份；
减水剂：0.3-0.5份；
补强纤维：0.8-1.2份；
膨润土：8-15份；
其中，所述补强纤维选用长度范围为12-20mm的玄武岩纤维短切纱。
通过采用上述技术方案，加入一定量的玄武岩纤维短切纱以及膨润土，不仅有利于改善混凝土的抗渗性能，而且混凝土的抗压强度以及抗裂性能也有明显提升。一方面，膨润土不仅能通过膨胀来充分填充混凝土中的空隙，有利于提高混凝土的密合性，而且膨润土能进一步增强玄武岩纤维短切纱与混凝土基体之间粘结性，有利于提高混凝土的应力承受能力；另一方面，玄武岩纤维短切纱不仅在混凝土中形成均匀但乱向分布的纤维网结构，有利于提高混凝土的力学性能和耐久性能，而且玄武岩纤维短切纱能同样对膨润土进行补强。因此玄武岩纤维短切纱与膨润土在混凝土中能产生一定的协同作用，有利于改善混凝土的抗渗性能，并提高其抗压强度以及抗裂性能。
可选的，所述玄武岩纤维短切纱与所述膨润土的质量之比为(1:10-12)。
通过采用上述技术方案，当玄武岩纤维短切纱与膨润土的质量之比在(1:10-12)范围内时，玄武岩纤维短切纱与膨润土相辅相成，充分发挥出玄武岩纤维短切纱与膨润土之间的协同作用，有利于提高混凝土的抗压强度和抗渗性能，并具有较高的抗裂性能。而且有利于预防因玄武岩纤维短切纱或者膨润土单一过量，从而对混凝土的力学性能和抗渗性能造成不良影响。
可选的，所述玄武岩纤维短切纱选用偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
通过采用上述技术方案，选用偶联剂改性玄武岩纤维短切纱后，不仅能提高玄武岩纤维短切纱与混凝土之间的相容性，使玄武岩纤维短切纱能充分分散，而且偶联剂改性后能在玄武岩纤维短切纱的表面上引入活性基团，从而能提高玄武岩纤维短切纱与混凝土基体之间的结合强度，充分发挥出玄武岩纤维短切纱的补强作用，有利于提高混凝土的抗压强度以及抗渗性能，并且能提高混凝土的抗裂性能。
可选的，所述改性玄武岩短切纱的制备方法包括以下步骤：
A1、先将所述玄武岩纤维浸泡在酸性溶液中，加热至50-60℃，充分搅拌反应90-120min，过滤，用水冲洗至所述玄武岩纤维表面呈中性，得到酸处理玄武岩纤维；
A2、将A1得到的酸处理玄武岩纤维再浸泡在KH550型硅烷偶联剂溶液中，持续浸泡60-90min，取出后烘干，切纱，得到偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
通过采用上述技术方案，先利用酸性溶液充分浸泡玄武岩纤维，使玄武岩纤维表面产生酸蚀的凹坑，增加了玄武岩纤维的比表面积，有利于偶联剂溶液对玄武岩纤维的表面进行充分改性，从而能进一步提高玄武岩纤维短切纱与混凝土之间的相容性，以及进一步提高玄武岩纤维短切纱与混凝土基体之间的结合强度，有利于充分发挥出玄武岩纤维短切纱的补强作用。而且无需过多复杂的原料和设备，便能对玄武岩纤维短切纱进行偶联剂改性，改性步骤简单方便，有利于后续大批量生产。
可选的，所述膨润土在混合添加前，需要经过酸化预处理并得到酸化膨润土，所述酸化膨润土的酸化预处理步骤包括：
B1、将所述膨润土完全浸泡在酸性溶液中，然后加热至60-80℃反应90-120min，过滤后，得到酸化膨润土滤渣；
B2、将酸化膨润土滤渣放置于400-450℃中焙烧120-150min，得到酸化膨润土。
通过采用上述技术方案，利用酸性溶液对膨润土进行酸化预处理，能使膨润土中的金属离子以可溶性盐的形式溶出，使膨润土中的孔道得到疏通，有利于提高膨润土的吸附性能，从而酸化膨润土能进一步吸收混凝土中的水分，有利于减少混凝土在硬化过程中的收缩，使混凝土充分硬化，提高混凝土稳定性和抗压强度，也有利于改善混凝土的密合性，改善混凝土的抗渗性能。而且无需过多复杂的原料和设备，便能对膨润土进行酸化预处理，酸化预处理步骤简单方便，有利于后续大批量生产。
可选的，所述细骨料中包括有蚝壳粉。
通过采用上述技术方案，蚝壳粉主要成分为碳酸钙，能进一步对混凝土中进行补强填充，蚝壳粉充分分散在混凝土空隙中，有利于提高混凝土的密合性，从而改善混凝土的抗渗性能，以及提高混凝土的抗压强度以及抗渗性能。
可选的，所述蚝壳粉占所述细骨料的重量份的10％-15％。
通过采用上述技术方案，蚝壳粉占细骨料的重量份10％-15％时，混凝土的综合性能较为优秀，既具有较高的抗压强度，同时也具有良好的抗渗性能，而且能预防蚝壳粉过量添加而影响到其他补强填料的补强效果。
可选的，所述偶联剂包括KH550硅烷偶联剂、KH560硅烷偶联剂的两种混合，所述KH550硅烷偶联剂与所述KH560硅烷偶联剂的质量之比为1：(0.3-0.6)。
通过采用上述技术方案，KH550硅烷偶联剂主要用于无机填充的表面处理，KH560硅烷偶联剂主要用于增强剂以及无机填料的表面处理，两者按照质量之比为1：(0.3-0.6)进行混合，有利于提高细骨料、粗骨料、粉煤灰、补强纤维以及膨润土等填料与水泥浆料间的相容性，从而使填料能充分分散并混合在水泥浆料中，有利于提高混凝土的力学性能以及抗渗性能。
可选的，所述减水剂选用聚羧酸系减水剂。
通过采用上述技术方案，选用聚羧酸系减水剂不仅掺入量低，减水率高，而且配制的混凝土收缩率小，有利于改善混凝土的体积稳定性，从而提高混凝土的耐久性。
第二方面，本申请还提供一种抗渗混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：
一种抗渗混凝土的制备方法，包括以下步骤：
C1、先将水泥、粉煤灰以及膨润土充分混合，并研磨成50-150目的水泥粉末，然后再加入水、补强纤维、减水剂以及偶联剂，加热至60-90℃充分搅拌混合1-3min，得到水泥浆料；
C2、往C1得到水泥浆料中加入细骨料和粗骨料，继续搅拌10-20min，得到抗渗混凝土。
通过采用上述技术方案，先将水泥、粉煤灰以及膨润土混合并研磨成50-150目的水泥粉末，使粉煤灰与膨润土能先与水泥充分混合，有利于后续充分发生水化反应，再配合补强纤维、细骨料和粗骨料，有利于混凝土的性能提高。而且制备步骤简单方便，有利于后续大批量生产。
综上所述，本申请方案中至少具备以下任意一种有益效果：
1、通过按照一定比例加入加入一定量的玄武岩纤维短切纱和膨润土，不仅有利于改善混凝土的抗渗性能，而且有利于提高混凝土的抗压强度以及抗裂性能。
2、通过利用偶联剂对玄武岩纤维短切纱进行改性，有利于提高玄武岩纤维短切纱与混凝土之间的相容性，并提高玄武岩纤维短切纱与混凝土基体之间的结合强度，有利于充分发挥出玄武岩纤维短切纱的补强作用，从而提高混凝土抗压强度和抗裂性能。
3、通过对膨润土进行酸化预处理，有利于提高膨润土的吸附性能，从而有利于减少混凝土在硬化过程中的收缩，使混凝土充分硬化，提高混凝土稳定性和抗压强度，也有利于改善混凝土的密合性，改善混凝土的抗渗性能。
4、通过在细骨料中混入一定量的蚝壳粉，能进一步对混凝土中进行补强填充，有利于提高混凝土的密合性，从而改善混凝土的抗渗性能，以及提高混凝土的抗压强度以及抗渗性能。
具体实施方式
以下结合实施例、对比例对本申请作进一步详细说明。
水泥选购自山东振兴水泥有限公司，规格P.O42.5级。
河沙选用含泥量＜2％，粒径范围在0.4mm-1mm的天然河沙。
粗骨料选用碎石。
粉煤灰选自泰岳(矿业)有限公司。
减水剂为聚羧酸系减水剂，选用兴邦建材的聚羧酸高性能减水剂，牌号为PC-1050。
玄武岩纤维选购自泰安浩松纤维有限公司。
膨润土选购自泰岳(矿业)有限公司的钙基膨润土。
实施例
实施例1
一种抗渗混凝土，包括以下原料：
水泥30kg、细骨料80kg、粗骨料110kg、粉煤灰15kg、水12kg、偶联剂2kg、聚羧酸型减水剂0.4kg、补强纤维1kg、膨润土8kg。
其中，细骨料中包含河沙80kg，粗骨料中包含碎石110kg。
其中，偶联剂为KH550硅烷偶联剂和KH560硅烷偶联剂的混合，具体的，KH550硅烷偶联剂和KH560硅烷偶联剂的质量之比为1:0.5。
其中，补强纤维选用长度为15mm的玄武岩纤维短切纱，此时，玄武岩纤维与膨润土的质量之比为1:8。
在本实施例中，一种抗渗混凝土的制备方法包括以下步骤：
C1、先将水泥、粉煤灰、膨润土按照比例充分混合，送入球磨机中研磨成50-150目的水泥粉末，然后将研磨好的水泥粉末转移至水泥搅拌缸中，加入水、玄武岩纤维短切纱、聚羧酸型减水剂以及偶联剂，加热至80℃，转速在300r/min的条件下充分搅拌2min，得到水泥浆料；
C2、往C1得到水泥浆料中逐渐加入细骨料和粗骨料，继续搅拌15min，得到抗渗混凝土。
实施例2
一种抗渗混凝土，包括以下原料：
水泥35kg、细骨料90kg、粗骨料115kg、粉煤灰18kg、水18kg、偶联剂2.5kg、聚羧酸型减水剂0.3kg、补强纤维1.2kg、膨润土15kg。
其中，细骨料中包含河沙90kg，粗骨料中包含碎石115kg。
其中，偶联剂为KH550硅烷偶联剂和KH560硅烷偶联剂的混合，具体的，KH550硅烷偶联剂和KH560硅烷偶联剂的质量之比为1:0.6。
其中，补强纤维选用长度为20mm的玄武岩纤维短切纱，此时，玄武岩纤维与膨润土的质量之比为1:12.5。
在本实施例中，一种抗渗混凝土的制备方法包括以下步骤：
C1、先将水泥、粉煤灰、膨润土按照比例充分混合，送入球磨机中研磨成50-150目的水泥粉末，然后将研磨好的水泥粉末转移至水泥搅拌缸中，加入水、玄武岩纤维短切纱、聚羧酸型减水剂以及偶联剂，加热至70℃，转速在300r/min的条件下充分搅拌3min，得到水泥浆料；
C2、往C1得到水泥浆料中逐渐加入细骨料和粗骨料，继续搅拌20min，得到抗渗混凝土。
实施例3
一种抗渗混凝土，包括以下原料：
水泥25kg、细骨料75kg、粗骨料100kg、粉煤灰12kg、水10kg、偶联剂1.5kg、聚羧酸型减水剂0.5kg、补强纤维0.8kg、膨润土12kg。
其中，细骨料中包含河沙75kg，粗骨料中包含碎石100kg。
其中，偶联剂为KH550硅烷偶联剂和KH560硅烷偶联剂的混合，具体的，KH550硅烷偶联剂和KH560硅烷偶联剂的质量之比为1:0.4。
其中，补强纤维选用长度为12mm的玄武岩纤维短切纱，此时，玄武岩纤维与膨润土的质量之比为1:15。
在本实施例中，一种抗渗混凝土的制备方法包括以下步骤：
C1、先将水泥、粉煤灰、膨润土按照比例充分混合，送入球磨机中研磨成50-150目的水泥粉末，然后将研磨好的水泥粉末转移至水泥搅拌缸中，加入水、玄武岩纤维短切纱、聚羧酸型减水剂以及偶联剂，加热至90℃，转速在300r/min的条件下充分搅拌1min，得到水泥浆料；
C2、往C1得到水泥浆料中逐渐加入细骨料和粗骨料，继续搅拌10min，得到抗渗混凝土。
实施例4
一种抗渗混凝土，与实施例1的区别在于：膨润土的添加量不同。
在本实施例中，膨润土的添加的重量为12kg，此时，玄武岩纤维与膨润土的质量之比为1:12。
实施例5
一种抗渗混凝土，与实施例1的区别在于：膨润土的添加量不同。
在本实施例中，膨润土的添加的重量为10kg，此时，玄武岩纤维与膨润土的质量之比为1:10。
实施例6
一种抗渗混凝土，与实施例5的区别在于：补强纤维全部等量替换成长度为15mm的偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
在本实施例中，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱的添加重量为1kg，此时，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱与膨润土的质量之比为1:10。
具体的，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱的制备方法为：
A1、先将玄武岩纤维浸泡在浓度为10％的硫酸溶液中，加热至60℃，充分搅拌反应90min，过滤，用水冲洗至所述玄武岩纤维表面呈中性，得到酸处理玄武岩纤维；
A2、将A1得到的酸处理玄武岩纤维再浸泡在浓度为6％的KH550型硅烷偶联剂溶液中，持续浸泡60min，取出后烘干，按照15mm长度进行切纱，得到长度为15mm的偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
实施例7
一种抗渗混凝土，与实施例5的区别在于：膨润土全部等量替换成经过酸化预处理的酸化膨润土。
在本实施例中，酸化膨润土的添加重量为10kg，此时，玄武岩纤维短切纱与酸化膨润土的质量之比为1:10。
具体的，酸化膨润土的酸化预处理步骤为：
B1、将膨润土完全浸泡在浓度为10％的硫酸溶液中，然后加热至80℃反应90min，过滤后，得到酸化膨润土滤渣；
B2、将B1得到的酸化膨润土滤渣放置于450℃中焙烧120min，得到酸化膨润土。
实施例8
一种抗渗混凝土，与实施例5的区别在于：补强纤维全部等量替换成长度为15mm的偶联剂改性玄武岩纤维短切纱，以及膨润土全部等量替换成经过酸化预处理的酸化膨润土。
在本实施例中，改性玄武岩纤维短切纱的添加重量为1kg，酸化膨润土的添加重量为10kg，此时，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱与酸化膨润土的质量之比为1:10。
具体的，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱的制备方法为：
A1、先将玄武岩纤维浸泡在浓度为10％的硫酸溶液中，加热至60℃，充分搅拌反应90min，过滤，用水冲洗至所述玄武岩纤维表面呈中性，得到酸处理玄武岩纤维；
A2、将A1得到的酸处理玄武岩纤维再浸泡在浓度为6％的KH550型硅烷偶联剂溶液中，持续浸泡60min，取出后烘干，按照15mm长度进行切纱，得到长度为15mm的偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
具体的，酸化膨润土的酸化预处理步骤为：
B1、将膨润土完全浸泡在浓度为10％的硫酸溶液中，然后加热至80℃反应90min，过滤后，得到酸化膨润土滤渣；
B2、将B1得到的酸化膨润土滤渣放置于450℃中焙烧120min，得到酸化膨润土。
实施例9
一种抗渗混凝土，与实施例5的区别在于：补强纤维全部等量替换成长度为20mm的偶联剂改性玄武岩纤维短切纱，以及膨润土全部等量替换成经过酸化预处理的酸化膨润土。
在本实施例中，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱的添加重量为1kg，酸化膨润土的添加重量为12kg，此时，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱与酸化膨润土的质量之比为1:12。
具体的，偶联剂改性玄武岩纤维短切纱的制备方法为：
A1、先将玄武岩纤维浸泡在浓度为10％的硫酸溶液中，加热至90℃，充分搅拌反应120min，过滤，用水冲洗至所述玄武岩纤维表面呈中性，得到酸处理玄武岩纤维；
A2、将A1得到的酸处理玄武岩纤维再浸泡在浓度为6％的KH550型硅烷偶联剂溶液中，持续浸泡90min，取出后烘干，按照15mm长度进行切纱，得到长度为20mm的偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
具体的，酸化膨润土的酸化预处理步骤为：
B1、将膨润土完全浸泡在浓度为10％的硫酸溶液中，然后加热至60℃反应120min，过滤后，得到酸化膨润土滤渣；
B2、将B1得到的酸化膨润土滤渣放置于400℃中焙烧150min，得到酸化膨润土。
实施例10
一种抗渗混凝土，与实施例8的区别在于：细骨料中的部分河沙等量替换成蚝壳粉，此时，细骨料中包括有河沙和蚝壳粉。
在本实施例中，蚝壳粉占细骨料重量份的10％，即细骨料中包括有河沙72kg，蚝壳粉8kg。
实施例11
一种抗渗混凝土，与实施例8的区别在于：细骨料中的部分河沙等量替换成蚝壳粉，此时，细骨料中包括有河沙和蚝壳粉。
在本实施例中，蚝壳粉占细骨料重量份的15％，即细骨料中包括有河沙68kg，蚝壳粉12kg。
实施例12
一种抗渗混凝土，与实施例8的区别在于：细骨料中的部分河沙等量替换成蚝壳粉，此时，细骨料中包括有河沙和蚝壳粉。
在本实施例中，蚝壳粉占细骨料重量份的20％，即细骨料中包括有河沙64kg，蚝壳粉16kg。
对比例
对比例1
一种混凝土，与实施例1的区别在于：不添加补强纤维和膨润土，膨润土等量替换成河沙。
在本实施例中，细骨料中包含河沙88kg。
对比例2
一种混凝土，与实施例1的区别在于：不添加膨润土，膨润土等量替换成河沙。
在本实施例中，细骨料中包含河沙88kg。
对比例3
一种混凝土，与实施例1的区别在于：不添加补强纤维。
性能试验数据
待测样品制备：将实施例1-12与对比例1-3所制得的混凝土按照《GB/T 50081-2020普通混凝土力学性能试验方法标准》中第4章的要求浇筑成边长为150mm*150mm*150mm的标准立方体试件，并养护28天。
1.抗压强度测试：根据《GB/T 50081-2020普通混凝土力学性能试验方法标准》第5章抗压强度试验进行测试，并记录抗压强度(MPa)。
2.抗裂性能测试：根据《GB/T 50081-2020普通混凝土力学性能试验方法标准》第9章劈裂抗拉强度试验进行测试，并记录劈裂抗拉强度(MPa)。
(3)抗渗性能测试：根据《GB/T 50082-2012普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》的第6章第1节渗水高度法进行抗水渗透试验，测试时间24h，并记录平均渗水高度(mm)。
表1混凝土的力学性能以及耐久性能
结合实施例1与对比例1-3并结合表1中的数据可知：与普通混凝土相比，往混凝土中加入玄武岩纤维短切纱，能有效提高混凝土的抗压强度和抗裂性能，而且抗渗性能也有少量改善；加入膨润土，能有效改善混凝土的抗渗性能，但是可能由于膨润土的添加量较多，膨润土会影响混凝土的硬化，可能会导致混凝土的抗压强度和抗裂性能有所下降。
而同时加入一定重量份的玄武岩纤维短切纱以及膨润土，混凝土的抗压强度、抗裂性能以及渗透性能都具有明显的提升，这可能是因为玄武岩纤维短切纱与膨润土在混凝土中产生协同作用，一方面膨润土进一步增强玄武岩纤维短切纱与混凝土基体的粘结性，使玄武岩纤维短切纱在混凝土基体内部形成牢固“纤维筋”结构，使混凝土能承受更强的应力；另一方面玄武岩纤维短切纱与膨润土在混凝土中相互粘结，玄武岩纤维短切纱能对膨润土的膨胀度有所限制，并对膨胀后膨润土的进行补强，因此，同时在混凝土中加入一定重量份的玄武岩纤维短切纱以及膨润土，不仅能有效改善混凝土的抗渗性能，而且能进一步提高混凝土的抗压强度以及抗裂性能。
结合实施例1与实施例4-5并结合表1中的数据可知：当玄武岩纤维短切纱与膨润土的质量之比在(1:10-12)时，混凝土的抗压强度、抗裂性能以及抗渗性能更好。这可能是因为当玄武岩纤维短切纱与膨润土的质量之比在(1:10-12)时，玄武岩纤维短切纱与膨润土之间能相互制约，从而能充分发挥出玄武岩纤维短切纱与膨润土之间的协同作用，预防因玄武岩纤维短切纱或者膨润土单一过量，从而对混凝土的力学性能和抗渗性能造成不良影响。
结合实施例5-6并结合表1中的数据可知：将玄武岩纤维短切纱进行改性后，能有效提高混凝土的抗压强度以及抗裂性能，并且能少量提升其抗渗性能。这可能是因为将玄武岩纤维浸泡在酸性溶液中，酸性溶液能与玄武岩纤维中的氧化物发生化学反应，使其表面产生层状脱落、沟槽或者凹陷，然后通过偶联剂溶液对玄武岩纤维进行表面改性，在玄武岩纤维的表面引入活性化学基团，不仅有利于提高玄武岩纤维短切纱在混凝土中的分散性，使其能均匀分散，而且使混凝土基体更容易进入其表面的沟槽或凹陷中，并形成所谓的锚固结构，有利于进一步提高玄武岩纤维短切纱与混凝土之间的结合强度，从而提高混凝体的抗压强度和抗裂性能。
结合实施例5、实施例7并结合表1中的数据可知：将膨润土进行酸化预处理后，能有效改善混凝土的抗渗性能，并且能少量提升其抗压强度以及抗裂性能。这可能是因为酸化预处理能使膨润土中的金属离子以可溶性盐的形式溶出，膨润土的孔道得到疏通，使其孔容积和比表面积进一步提高，提高膨润土的吸附性能，从而酸化膨润土进一步吸收混凝土中的水分，既有利于减少混凝土在硬化过程中的收缩，使混凝土充分硬化，提高混凝土稳定性，膨润土也能通过吸水膨胀，进一步填充混凝土中的空隙，有利于改善混凝土的密合性，改善混凝土的抗渗性能。
结合实施例5-8并结合表1中的数据可知：同时将偶联剂改性玄武岩纤维短切纱以及酸化膨润土加入混凝土中，混凝土的抗压强度、抗裂性能以及抗渗性能进一步提高。这可能是因为玄武岩纤维短切纱在经过酸处理和偶联剂改性后、膨润土经过酸化预处理后，两者以及与混凝土之间相容性以及结合强度进一步提升，能进一步发挥出玄武岩纤维与膨润土的协同作用，从而能充分提高混凝土的抗压强度、抗裂性能以及抗渗强度。
结合实施例8与实施例10-12并结合表1中的数据可知：利用蚝壳粉等量替换部分河沙后，能有效提高的混凝土的抗压强度和抗裂性能，而且抗渗性能也有少量提高。而且当蚝壳粉占细骨料重量份的10％-15％时，随着蚝壳粉添加量增加，混凝土的抗压强度和抗裂性能也逐渐提高。这可能是因为蚝壳粉中主要成分为CaCO3，进一步对混凝土中进行一定的补强填充，分散在混凝土空隙中，有利于提高混凝土的密合性，从而提高混凝土的抗压强度、抗裂性能以及抗渗性能。但是当蚝壳粉添加过量后，混凝土的抗压强度和抗裂性能有所下降，这可能是因为过量的蚝壳粉会影响混凝土中各材料之间的粘结强度，使玄武岩纤维短切纱以及膨润土不能与混凝土基体充分粘结，从而影响玄武岩纤维短切纱以及膨润土在混凝土中所起到的作用。
本具体实施方式仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本具体实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种抗渗混凝土，其特征在于：包括以下重量份原料制成：
水泥：25-35份；
细骨料：75-90份；
粗骨料：100-115份；
粉煤灰：10-18份；
水：12-18份；
偶联剂：1.5-2.5份；
减水剂：0.3-0.5份；
补强纤维：0.8-1.2份；
膨润土：8-15份；
其中，所述补强纤维选用长度范围为12-20mm的玄武岩纤维短切纱。
2.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述玄武岩纤维短切纱与所述膨润土的质量之比为(1:10-12)。
3.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述玄武岩纤维短切纱选用偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
4.根据权利要求3所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述改性玄武岩短切纱的制备方法包括以下步骤：
A1、先将所述玄武岩纤维浸泡在酸性溶液中，加热至50-60℃，充分搅拌反应90-120min，过滤，用水冲洗至所述玄武岩纤维表面呈中性，得到酸处理玄武岩纤维；
A2、将A1得到的酸处理玄武岩纤维再浸泡在KH550型硅烷偶联剂溶液中，持续浸泡60-90min，取出后烘干，切纱，得到偶联剂改性玄武岩纤维短切纱。
5.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述膨润土在混合添加前，需要经过酸化预处理并得到酸化膨润土，所述酸化膨润土的酸化预处理步骤包括：
B1、将所述膨润土完全浸泡在酸性溶液中，然后加热至60-80℃反应90-120min，过滤后，得到酸化膨润土滤渣；
B2、将酸化膨润土滤渣放置于400-450℃中焙烧120-150min，得到酸化膨润土。
6.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述细骨料中包括有蚝壳粉。
7.根据权利要求6所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述蚝壳粉占所述细骨料的重量份的10%-15%。
8.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述偶联剂包括KH550硅烷偶联剂、KH560硅烷偶联剂的两种混合，所述KH550硅烷偶联剂与所述KH560硅烷偶联剂的质量之比为1：（0.3-0.6）。
9.根据权利要求1所述的一种抗渗混凝土，其特征在于：所述减水剂选用聚羧酸系减水剂。
10.权利要求1-9所述的一种抗渗混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
C1、先将水泥、粉煤灰以及膨润土充分混合，并研磨成50-150目的水泥粉末，然后再加入水、补强纤维、减水剂以及偶联剂，加热至60-90℃充分搅拌混合1-3min，得到水泥浆料；
C2、往C1得到水泥浆料中加入细骨料和粗骨料，继续搅拌10-20min，得到抗渗混凝土。
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