一种抗压强度125MPa～270MPa的高强度混凝土及其制备方法

1.一种抗压强度240MPa~270MPa的高强度混凝土，其特征在于由下列组分及重量百分数组成，经搅拌混配均匀制成：
上述各组分重量百分数总和为100%；
其中,所述水泥为低碱抗硫酸盐水泥；
所述矿物粉体为硅灰石纳米粉、超细粉煤灰纳米粉、氧化铝纳米粉、磨细矿渣纳米粉、天然沸石纳米粉、磨细石灰石纳米粉、或石英砂纳米粉,这些矿物粉体为单种粉体或粉体混合物;
所述细骨料为粒子直径小于4mm矾土。

一种抗压强度125MPa~270MPa的高强度混凝土及其制备方\n法\n技术领域\n[0001] 本发明属于建筑材料领域，特别涉及一种抗压强度125MPa~270MPa的高强度混凝土及其制备方法。\n背景技术\n[0002] 近二三十年来，混凝土一直在向快硬、高强、轻质、改性、复合、节能的方向发展。高强混凝土作为一种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高，一般为普通强度混疑土的4～6倍，因此最适宜用于高层建筑。\n此外，利用高强混凝土密度大的特点，可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建（构）筑物，如原子能反应堆基础等；利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点，建造具有高抗渗和高抗腐蚀要求的工业用水池等。到目前为止，尚未见到125MPa~270MPa高强度混凝土的报道。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的在于克服上述现有技术存在不足，为了满足现代建筑结构要具有高抗渗和高抗腐、高强度，经发明人多年从事混凝土的开发研究及生产实践开发提供一种抗压强度为125MPa~270MPa的高强度混凝土及其制备方法。\n[0004] 本发明提供的抗压强度125MPa~270MPa的高强度混凝土（简称高强度混凝土），其特征在于包括下列组分及重量百分数经搅拌混配均匀而成：\n[0005] \n[0006] 本发明提供的抗压强度125MPa~270MPa的高强度混凝土的制备方法，包括下列步骤：\n[0007] ①将上述高强度混凝土中各(组分)干物料,水泥、矿物粉体、细骨料及粗骨料按其重量百分数配比放入搅拌机，干混5-10分钟混合均匀；\n[0008] ②加入上述高强度混凝土中总水量60wt%的水到搅拌机内，混料5-10分钟；\n[0009] ③将全部减水剂和高强度混凝土中总水量30wt%的水于容器中混合锵均匀后，加入搅拌机中；\n[0010] ④以上述高强度混凝土中总水量10wt%的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机中，然后搅拌混合物，直到混合物成为粘稠状，再根据实际施工需要进行浇筑。\n[0011] 按照本发明提供的高强度混凝土及其制备方法中，所述高强度混凝土是指抗压强度在125MPa-270MPa的高强度混凝土，其中可以按照当前建筑结构特点要求可任意制取各区段的高强度混凝土配方，例如125MPa强度、150MPa强度、150-170或160-170或\n170-200MPa强度、200-217或200-230MPa强度、240-270MPa强度区段或更高强度区段的任何高强度混凝土配方等。\n[0012] 所述水泥为普通硅酸盐水泥、白水泥或低碱抗硫酸盐水泥等，随着抗压强度（区段）不同，优选使用各种类型的水泥品种牌号，例如当抗压强度为125MPa-小于150MPa时，水泥优选采用普通硅酸盐水泥；当抗压强度为大于150MPa-240MPa时优选采用白水泥；当抗压强度大于240MPa-270MPa时优选采用低碱抗硫酸盐水泥等。\n[0013] 所述矿物粉体为无机纳米粉体，无机纳米粉是指主要成分为硅酸盐、二氧化硅、三氧化二铝、碳化硅等的工业制品或副产品，以及硅灰石、花岗岩、玄武岩等天然石材加工成粒子直径为纳米级的加工产物，即统称无机纳米粉,例如硅灰石纳米粉、超细粉煤灰纳米粉、氧化铝纳米粉、磨细矿渣纳米粉、天然沸石纳米粉、磨细石灰石纳米粉或石英砂纳米粉等，可以是单种粉体也可以是以任何比例粉体混合物，这此无机纳米粉都是市售产品，也可自行加工成纳米粉。\n[0014] 所述细骨料包括砂子或矾土（铝矾土）等，其中矾土粒子直径：小于4mm。砂子包括三种规格砂子：细砂（粒子直径小于0.25mm）、中砂（粒子直径0.25-1mm）、粗砂（粒子直径\n1-4mm），三种砂子按照重量比为0-1：1.5至2：3.5至4的比例混合使用。随着高强度混凝土配方的抗压强度不同，使用细骨料品种及用量比例有所不同，当抗压强度为125MPa-200MPa时，细骨料优选采用砂子（混合体）；当抗压强度为大于200MPa至270MPa时，细骨料优选采用矾土等。\n[0015] 所述粗骨料包括石子或矾土，粗骨料粒子直径大于4mm至16mm，其用量为0-50wt%是指当抗压强度在125MPa-150MPa时，粗骨料优选采用石子；当抗压强度大于150MPa至\n200MPa或大于240MPa至270MPa时不使用粗骨料；当抗压强度大于200MPa至240MPa时，粗骨料优选采用矾土。\n[0016] 所述减水剂为目前构筑混凝土领域通常使用的市售产品，本配方中无特定要求。\n[0017] 本发明提供的高强度混凝土及其制备的特点在于制备混凝土为超高的强度和（抗渗透性能强和抗腐蚀性能强，制备方法简单，可采用普通混凝土制备方法即可制备出超高的强度，用途广，特别适用于高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及承受冲击和爆炸荷载的建（构）筑物中。\n具体实施方式\n[0018] 本发明将用下例实施例来进一步说明本发明，但本发明的保护范围并非限于下列实施例。\n[0019] 实施例1\n[0020] 将市售普通硅酸盐水泥4.8Kg、硅灰石纳米粉1.59Kg，粒子直径小于0.25mm的细砂0.68Kg粒子直径为0.25-1mm的中砂2.68Kg、粒子直径为1-4mm的粗砂6.78Kg以及小于\n16mm的石子13.8Kg各个干物料，放入搅拌机干混5min，向搅拌机内加入0.72Kg的水搅拌\n5min，再将0.15Kg市售减水剂和0.36Kg的水于溶器中混匀后加入搅拌机，同时用0.12Kg的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机，搅拌混合物直到其成为粘稠状，采用标准混凝土试模震动成型，在标准条件下养护28天后，抗压强度为125±5MPa。\n[0021] 实施例2\n[0022] 将白水泥6.33Kg、硅灰石纳米粉2.25Kg、粒子直径<0.25mm的细砂2.67Kg、粒子直径为0.25-1mm的中砂4.83Kg、粒子直径为1-4mm的粗砂9.69Kg、超细粉煤灰纳米粉2.43Kg放入搅拌机干混5min，再向搅拌机内加入0.81Kg的水搅拌5min，将0.69Kg市售减水剂和\n0.405Kg的水于容器中混匀加入搅拌机，同时用剩余0.081Kg的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机，搅拌混合物直到其成为粘稠状，采用标准混凝土试模震动成型，在标准条件下养护28天后，抗压强度为160±5MPa。\n[0023] 实施例3\n[0024] 将白水泥9.27Kg、硅灰石纳米粉2.22Kg、粒子直径<0.25mm的细砂2.37Kg、粒子直径为0.25-1mm的中砂4.71Kg、粒子直径为1-4mm的粗砂9.45Kg各个干物料，放入搅拌机干混5min，向搅拌机内加入0.792Kg的水搅拌5min，将市售减水剂0.66Kg和0.396Kg的水于容器中混匀后加入搅拌机，同时用剩余0.0792Kg的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机，搅拌混合物直到其成为粘稠状采用标准混凝土试模震动成型，在标准条件下养护28天后，抗压强度为170±6MPa。\n[0025] 实施例4\n[0026] 将白水泥6.27Kg、硅灰石纳米粉2.25Kg、粒子直径<0.25mm的细砂2.77Kg、粒子直径为0.25-1mm的中砂6.8Kg、粒子直径为1-4mm的粗砂15.6Kg、的各个干物料，放入搅拌机干混5min，向搅拌机内加入0.81Kg的水搅拌5min，将市售减水剂0.69Kg和0.405Kg的水于容器中混匀后加入搅拌机，同时用剩余0.081Kg的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机，搅拌混合物直到其成为粘稠状，采用标准混凝土试模震动成型，在标准条件下养护28天后，抗压强度为150±5MPa。\n[0027] 实施例5\n[0028] 将白水泥6.03Kg、硅灰石纳米粉2.22Kg、粒子直径<0.25mm的细砂2.37Kg、粒子直径为0.25-1mm的中砂4.71Kg、粒子直径为1-4mm的粗砂9.45Kg、的各个干物料，放入搅拌机干混5min，向搅拌机内加入0.792Kg的水搅拌5min，将市售减水剂0.66Kg和0.396Kg的水于容器中混匀后加入搅拌机，同时用剩余0.0792Kg的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机，搅拌混合物直到其成为粘稠状，采用标准混凝土试模震动成型，在标准条件下养护28天后，抗压强度为165±5MPa。\n[0029] 实施例6\n[0030] 将白水泥7.26Kg、硅灰石纳米粉1.44Kg、铝矾土（粒径小于4mm）4.95Kg、铝矾土（粒径＜4-10mm）14.88Kg的各个干物料，放入搅拌机干混5min，向搅拌机内加入0.81Kg的水搅拌5min，将0.12Kg市售减水剂和0.405Kg的水于容器中混匀后加入搅拌机，同时用剩余0.081Kg的水冲洗配制减水剂的容器，冲洗后的液体加入搅拌机，搅拌混合物直到其成为粘稠状，采用标准混凝土试模震动成型，在标准条件下养护28天后，抗压强度为