一种C50型微膨胀混凝土

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种C50型微膨胀混凝土。

背景技术

近年来，随着公共基础设施建设和建筑规模的扩大，对高强度混凝土的需求不断增长。一方面，超高层建筑工程对混凝土强度和工作性能提出了更高要求，在施工过程中，密集的钢筋不利于混凝土的振捣密实，尤其是高强度高性能混凝土，其高粘度特点使得施工振捣较困难；另一方面，在工程建设过程中，钢筋混凝土结构构件发生质量缺陷也时有发生，尤其是当高强度混凝土结构出现蜂窝和结构不密实的情况下，需要采用高性能的混凝土灌浆料进行修复，且修复过程往往需要在有限的空间内进行，这要求混凝土具有膨胀性，成型后无裂缝，与原结构整体性好，保证钢筋混凝土结构的安全、适用和耐久性。

C50型微膨胀混凝土具有强度高、耐疲劳、耐冲击、耐侵蚀等优点，对建筑物或构筑物的整体稳定性、抗折性能、抗压性能以及结构变形性能都有显著提高。相比于普通混凝土，C50型微膨胀混凝土还具有优异的力学性能和耐久性能。膨胀剂使混凝土在水化期间能够依靠膨胀剂的作用而发生一定的膨胀，从而弥补了混凝土的收缩，达到防治混凝土裂缝，提高混凝土性能的作用。但微膨胀混凝土中膨胀剂与混凝土之间存在适应性问题等问题，限制了微膨胀混凝土的应用。

发明内容

针对膨胀剂与混凝土之间存在的适应性问题，本发明提出一种C50型微膨胀混凝土。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种C50型微膨胀混凝土，其原料包括胶凝材料、细骨料、粗骨料、减水剂、膨胀剂、水；所述胶凝材料包括水泥、粉煤灰。

进一步地，粉煤灰占胶凝材料总质量的16.7%。

进一步地，各原料按重量份计包括：水泥1份、粉煤灰0.18-0.22份、细骨料1.60-1.80份、粗骨料2.6-2.9份、水0.40-0.45份，减水剂用量为胶凝材料质量的1-1.16%，膨胀剂用量为胶凝材料质量的8-16%；优选地，各主要原料按重量份计包括：水泥1份、粉煤灰0.20份、细骨料1.68份、粗骨料2.7份、水0.43份，减水剂用量为胶凝材料质量的1.1%，膨胀剂用量为胶凝材料质量的11%。

进一步地，所述水泥采用P.O 52.5水泥，初凝时间为45-200min，终凝时间为400-600min。

进一步地，所述粉煤灰为I级粉煤灰，其细度为9.0。

进一步地，所述细骨料为黄砂，其细度模数为3.2，表观密度为2620 kg/m

进一步地，所述粗骨料为5~20 mm连续级配的碎石，其压碎指标为6.5%，针片状含量为7.0%，含泥量为0.3%，泥块含量为0。

进一步地，所述减水剂为聚羧酸减水剂。

进一步地，所述膨胀剂为UEA膨胀剂。

进一步地，所述混凝土的水胶比为0.32，砂率为0.33-0.38，水灰比为0.30-0.38。较小的砂率可以较大限度发挥粗骨料的骨架作用，使混凝土具有较高强度等级。

进一步地，该混凝土的制备方法包括如下步骤：

（1）按配比称取水泥、粉煤灰、细骨料、粗骨料，混匀得到预混料；

（2）将水、膨胀剂和减水剂加入预混料中，混匀，即得到C50型微膨胀混凝土。

本发明采用膨胀剂取代同体积重的砂，可使混凝土的膨胀率大于等于混凝土的干缩和温缩率，一定程度上抵消了混凝土硬化产生的收缩与开裂。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明所得C50型微膨胀混凝土，在不影响力学性能的前提下，其工作性能符合要求，保坍性好，减水剂的缓凝效果较明显，符合施工要求；

（2）本发明所得的C50型微膨胀混凝土的强度符合工程要求；混凝土的早期膨胀速率较快，后期膨胀趋于稳定，可以避免电杆与混凝土基础间产生脱空问题，并且具有微膨胀等优异性能，应用前景广阔。

附图说明

图1为实施例各混凝土放置不同龄期与其膨胀率的关系图。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

实施例

一种C50型微膨胀混凝土，其原料包括水、水泥、粉煤灰、UEA膨胀剂、黄砂、碎石、聚羧酸减水剂。其具体配比见表1，性能测试结果见表2。

表1 C50型微膨胀混凝土的各原料配比（单位：重量份）

表2 C50型微膨胀混凝土的性能测试结果

由表2可以看到，混凝土的3 d、28 d强度是随着膨胀剂的掺量增加而降低的，且随着膨胀剂掺量的变化，混凝土的坍落度、扩展度也在变化，其中以UEA掺量为11%效果较好。

膨胀剂的掺加使混凝土膨胀率可在一定程度上抵消混凝土硬化产生的收缩与开裂。图1为各混凝土放置不同龄期与其膨胀率的关系图。从图1可以看出，通过调整膨胀剂的掺量可以控制膨胀率，混凝土膨胀稳定期可达28 d以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。