專利名稱：摻超細水泥的活性粉末混凝土的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種活性粉末混凝土，尤其是摻超細水泥的活性粉末混凝土，屬于混凝土技術領域。
背景技術：
1993年，法國Bouygues公司的Richard等人以超細粒聚密水泥(DSP)與宏觀無缺陷水泥(MDF)為基礎，研制開發出一種超高性能水泥基復合材料一活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,簡稱RPC),現在歐洲通常稱之為超高性能混凝土(UltraHigh Performance Concrete,簡稱UHPC)。該材料由活性粉末、水泥、細骨料、高強纖維等組分，通過級配設計優化，經高溫養護等特定工藝制備而成，是一種高技術復合材料。活性粉末混凝土的基本配制原則包括無粗骨料，摻加超細活性粉末，最大限度地 減小缺陷尺寸；摻加鋼纖維，增加韌性；使用高效減水劑，降低水膠比和孔隙率；高溫養護，促進膠凝材料的水化反應。與普通混凝土和高強混凝土相比，活性粉末混凝土具有優異的物理力學性能擁有很高的抗壓強度、優異的抗折強度，并呈現出可觀的抗拉性能，其極高的強度有利于降低結構自重和截面尺寸，充分利用各組成材料的力學性能，減少材料用量；摻加微細的鋼纖維后能顯著提高活性粉末混凝土的抗折強度、抗拉性能和吸收能量的能力，并延緩裂縫開裂，同時其抗壓強度也有進一步提高；由于活性粉末混凝土內部孔隙率很小，材料缺陷低，所以有著優良的抗氯離子滲透、抗碳化、抗腐蝕、抗滲、抗凍及耐磨等耐久性；另外，沖擊試驗表明，活性粉末混凝土還具有優異的抗沖擊性能。但是，活性粉末混凝土也存在一些問題活性粉末混凝土的制備對硅粉需求量大，但我國硅粉資源匱乏，且硅粉產量有限，難以滿足混凝土工程的需求；硅粉參與的是二次水化反應，因此，活性粉末混凝土的強度提高速度較為緩慢，這在常溫養護的情況下表現尤為突出。
發明內容
本發明的提供了一種摻超細水泥的活性粉末混凝土，通過使用超細水泥來制備活性粉末混凝土并解決其相關問題，可以提高活性粉末混凝土強度的增長速度，并使活性粉末混凝土擺脫對硅粉的依賴。超細水泥作為一種灌漿材料，是以普通水泥或水泥熟料為原料，粉磨至規定細度后制得，其比表面通常在500 1000m2/kg，甚至更高；目前已有的各類普通水泥比表面積均小于500m2/kg。為實現上述目的，本發明采取了如下技術方案一種摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于其原料組份包括超細水泥、摻合料、砂、水、減水劑，其中超細水泥與摻合料總用量砂水減水劑按重量計算的配合比為I :(0. 7 I. 5) (0. 14 0. 2) :(0. 01 0. 05);所述的超細水泥的比表面積大于500m2/kg ο所述的摻合料的重量不超過摻合料與超細水泥重量之和的70% ；所述的摻合料與混凝土的摻合料含義相同，即以硅、鋁、鈣等一種或多種氧化物為主要成分，能改善混凝土性能的粉體材料,主要包括粉煤灰、粒化高爐礦渣粉、鋼渣粉、磷渣粉、硅粉、沸石粉等中的一種或幾種。所述的砂是天然砂、人工砂或石英砂，砂的粒徑不大于5_，按干砂的用量計算，若采用的砂為濕砂,應將濕砂中水的重量計入水的用量中。所述的減水劑重量不包括減水劑中水的重量，如果減水劑含有水，計算時把其中的水折算到水的用量中。所述的水應符合《混凝土拌合用水標準》JGJ 63-89的規定； 摻超細水泥的活性粉末混凝土，在使用時可通過添加纖維來進一步提高其性能，所述的纖維包括各種適用于活性粉末混凝土的纖維，如鋼纖維，纖維摻量最大不超過6%，纖維的摻量按占活性粉末混凝土總體積的百分比計算。本發明的有益效果如下該新型活性粉末混凝土采用超細水泥作為超細活性粉末組分，與摻入硅粉的活性粉末混凝土相比，由于超細水泥與水直接發生水化反應，因此可以提高活性粉末混凝土強度的增長速度。超細水泥易于生產，因此可使活性粉末混凝土擺脫對硅粉的依賴，利于活性粉末混凝土的制備。在使用過程中通過對摻合料的添加量合理使用和優化，可提高活性粉末混凝土攪拌后的和易性，也有助于提高活性粉末混凝土的強度，并提高材料的經濟性。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明實施例本發明實施例采用的以下典型的材料配合比，以及對應的活性粉末混凝土的流動度和強度見下表
權利要求
1.摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于其原料組份包括超細水泥、摻合料、砂、水、減水劑，其中超細水泥與摻合料總用量砂水減水劑按重量計算的配合比為I:(0. 7 I. 5) (0. 14 0. 2) (0. 01 0. 05);所述的超細水泥的比表面積則大于500m2/kg o
2.權利要求I所述的摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于所述的摻合料的重量不超過摻合料與超細水泥重量之和的70%。
3.權利要求I所述的摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于所述的摻合料與混凝土的摻合料含義相同，即以硅、鋁、鈣中的一種或多種氧化物為主要成分，能改善混凝土性能的粉體材料。
4.權利要求I所述的摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于摻合料主要包括粉煤灰、粒化高爐礦渣粉、鋼渣粉、磷渣粉、硅粉、沸石粉中的一種或幾種。
5.權利要求I所述的摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于所述的砂是天然砂、人工砂或石英砂,砂的粒徑不大于5_，按干砂的用量計算，若采用的砂為濕砂，應將濕砂中水的重量計入水的用量中。
6.權利要求I所述的摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于所述的減水劑重量不包括減水劑中水的重量，如果減水劑含有水，計算時把其中的水折算到水的用量中。
7.權利要求I所述的摻超細水泥的活性粉末混凝土，其特征在于原料組分中還包括纖維，纖維的體積摻量最大不超過6%。
全文摘要
摻超細水泥的活性粉末混凝土，屬于混凝土技術領域。其原料組份包括超細水泥、摻合料、砂、水、減水劑，其中超細水泥與摻合料總用量∶砂∶水∶減水劑按重量計算的配合比為1∶(0.7～1.5)∶(0.14～0.2)∶(0.01～0.05)；所述的超細水泥的比表面積則大于500m2/kg。本發明可以提高活性粉末混凝土強度的增長速度，并使活性粉末混凝土擺脫對硅粉的依賴。
文檔編號C04B28/00GK102807340SQ20121026678
公開日2012年12月5日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者肖銳, 鄧宗才, 申臣良 申請人:北京工業大學