一种早强微膨胀超高性能混凝土及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113248201A(43)申请公布日2021.08.13(21)申请号202110522148.1(22)申请日2021.05.13(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市学院路3号(72)发明人程志马哲刘兰贺磊成欣荣(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人李博(51)Int.Cl.C04B28/04(2006.01)C04B111/34(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种早强微膨胀超高性能混凝土及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种早强微膨胀超高性能混凝土及其制备方法和应用，属于建筑材料技术领域，包括：脱硫渣25～175份、粉煤灰25～175份、水泥600～905份、硅灰81～124份、砂子852～1200份、减水剂15～26份、钢纤维170～180份和水。本发明通过原材料改性，控制组分组成及各组分的用量，各组分配合作用，使得混凝土具有微膨胀性，且膨胀性能主要在早期释放，在后期趋于稳定，并具有较高的抗压强度。实施例的结果显示，本发明提供的混凝土的3d膨胀率为21.12με、7d膨胀率为61.16με、15d膨胀率为196.17με、28d膨胀率为196.68με，90d抗压强度为100.07MPa。CN113248201ACN113248201A权利要求书1/1页1.一种早强微膨胀超高性能混凝土，包括如下重量份数的组分：脱硫渣25～175份、粉煤灰25～175份、水泥600～905份、硅灰81～124份、砂子852～1200份、减水剂15～26份、钢纤维170～180份和水；所述早强微膨胀超高性能混凝土的水胶比为0.15～0.21。2.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述脱硫渣的比表面积为600m2/kg以上。3.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述粉煤灰的比表面积为590m2/kg以上，所述粉煤灰中粒径小于5μm的颗粒占90％以上。4.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述硅灰为球型颗粒，所述硅灰的粒径为0.08～0.18μm。5.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述砂子为河砂，所述砂子的细度模数为2.3～3.0。6.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述钢纤维为直端型，所述钢纤维的长径比为60～80。7.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述水泥为强度等级42.5的普通硅酸盐水泥。8.根据权利要求1所述的早强微膨胀超高性能混凝土，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。9.权利要求1～8任意一项所述早强微膨胀超高性能混凝土的制备方法，包括：(1)将水泥、脱硫渣、粉煤灰、砂子和硅灰混合，得到混合料A；(2)将所述步骤(1)得到的混合料A与水和减水剂混合，得到混合料B；(3)将所述步骤(2)得到的混合料B与钢纤维混合后养护，得到早强微膨胀超高性能混凝土。10.权利要求1～8任意一项所述早强微膨胀超高性能混凝土或权利要求9所述制备方法制备的早强微膨胀超高性能混凝土在建筑领域的应用。2CN113248201A说明书1/6页一种早强微膨胀超高性能混凝土及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种早强微膨胀超高性能混凝土及其制备方法和应用。背景技术[0002]超高性能混凝土是新一代的水泥基土木工程材料，与传统混凝土相比，具有水胶比低、胶凝材料掺量较高、基体密实程度高等材料特性，它解决了结构工程向高度更高、跨度更大、荷载更重的方向发展的要求，同时适应了时代发展的要求，使混凝土性能得到了更大的提升。[0003]但是，由于低水胶比和高水泥用量，超高性能混凝土在搅拌成型后的一两天内出现很高的自收缩变形，是早期开裂的潜在隐患，自收缩变形引起的裂缝在一定程度上降低了其耐久性，使其在建设领域的应用前景受到限制。目前现有技术中通常掺入粉煤灰以减少收缩，但无法补偿收缩达到微膨胀，早期开裂问题仍没有得到有效的解决。[0004]因此，如何补充收缩达到微膨胀以解决混凝土早期开裂的问题成为现有技术的难题。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种早强微膨胀超高性能混凝土及其制备方法和应用。本发明提供的混凝土具有微膨胀性、自密实、高强等优异性能。[0006]为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：[0007]本发明提供了一种早强微膨胀超高性能混凝土，包括如下重量份数的组分：脱硫渣25～175份、粉煤灰25～175份、水泥600～905份、硅灰81～124份、砂子852～1200份、减水剂15～26份、钢纤维170～180份和水；所述早