本發明專利技術涉及一種混凝土,具體講,涉及一種高強度低彈性模量混凝土。所述的高強度低彈性模量混凝土的原料包括水泥100重量份,中砂100~200重量份,石子0~150重量份,輕骨料40~150重量份,水30~40重量份,減水劑1~2重量份。本發明專利技術的高強低彈性模量混凝土系高強混凝土強度等級超過C40,彈性模量與抗壓強度比小于0.5×103,混凝土坍落度大于200mm,具有優異的強度性能、變形性能和工作性能,對土木工程領域新材料及新型薄殼結構的設計與施工技術發展起到積極的推動作用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種混凝土,具體講,涉及一種高強度低彈性模量混凝土。
技術介紹
內陸核電超大型自然通風冷卻塔高度將達200m以上,淋水面積18000m2以上。冷卻塔為高空施工的鋼筋混凝土薄殼結構,建設期的施工及養護條件較差;在運行期間冷卻塔不僅需要承受自身重量、風荷載的作用,并長期處于濃縮循環水高濕熱噴淋等環境,常年暴露于大氣、太陽照射之下,冬季承受凍融作用,工作環境惡劣,需要承受較大的變形。考慮到核電超大型冷卻塔的耐久性和設計安全,普通混凝土強度、變形能力均不能滿足要求,需 要研究開發一種高彈性低模量的混凝土。一般情況下,普通凝土彈性模量與抗壓強度比約為O. 8 I. O X 103,提高混凝土的強度會導致彈性模量的增大,其應變性能會明顯下降,對于超大型冷卻塔結構而言,為了保證結構的力學性能和耐久性,應采用C40以上的高強混凝土,但同時,在保證混凝土強度維持一個高強度的情況下,應盡可能提高混凝土的彈性,提高混凝土的極限拉伸變形能力,這對于超大型冷卻塔結構十分重要?;炷恋膹椥阅A渴强刂瞥笮屠鋮s塔結構應變性能的一個重要力學參數,在強度不變情況下,彈性模量越低,其應變就越大,因此對相同強度的高強混凝土而言,要提高其應變性能,就要解決其彈性模量的控制問題。一種高強度混凝土(專利號200810229940. 2)為C65以上的高強泵送混凝土,該種材料可顯著減小構件斷面尺寸,減輕結構自重,節省材料,并使建筑物強度更優,但表征其變形能力的指標一彈性模量也隨著強度的提高而顯著增大,無法解決超大型冷卻塔結構,尤其是薄殼結構的變形問題。盡管采用膨潤土或粘土替代部分水泥而配制的低彈性模量混凝土具有柔性好、抗裂性強等顯著特點,這種混凝土成功應用于水利工程,但由于抗壓強度低,只能用于便于拆除的臨時性工程(如圍堰),其抗壓強度難以滿足超大型冷卻塔薄殼結構的力學、耐久性要求。文獻查詢表明,對于超大型冷卻塔殼體結構,至今未發現使用高強度低彈性模量的混凝土。滿足超大型冷卻塔的強度、變形性能和施工性能的高強低彈性模量混凝土尚屬國內空白。針對上述
,需要研發強度等級C40以上,彈性模量與抗壓強度比小于O.5 X IO3的高強低彈性模量混凝土以滿足超大型冷卻塔的工業要求。
技術實現思路
本專利技術的專利技術目的在于提供一種高強度低彈性模量混凝土。為了實現本專利技術的目的,采用的技術方案為本專利技術涉及一種高強度低彈性模量混凝土,所述的高強度低彈性模量混凝土的原料包括水泥100重量份,中砂100 200重量份,石子O 150重量份,輕骨料40 150重量份,水30 40重量份,減水劑I 2重量份。本專利技術的第一優選技術方案為水泥100重量份,中砂100 180重量份,石子O 120重量份,輕骨料80 150重量份,水30 40份,減水劑I 2份。本專利技術的第二優選技術方案為所述的水泥選自42. 5普通硅酸鹽水泥。本專利技術的第三優選技術方案為所述的輕骨料為火山巖輕骨料。本專利技術的第四優選技術方案為所述的火山巖輕骨料的筒壓強度為10 20MPa. 本專利技術的第五優選技術方案為所述的火山巖輕骨料的表觀密度500級 800級,更優選800級。本專利技術的第六優選技術方案為輕骨料粒徑范圍為5 25mm,優選5 20mm。本專利技術的第七優選技術方案為由水泥、中沙、石子和水混合形成的砂漿與火山巖輕骨料的體積比為O. 50 O. 65 0. 50 O. 35,優選O. 56 O. 62 0. 44 O. 38。本專利技術的第八優選技術方案為所述的減水劑為聚羧酸減水劑。本專利技術的第九優選技術方案為所述的高強度低彈性模量混凝土的表觀密度為1500 1700kg/m3。下面對本專利技術的內容做進一步的解釋和說明本專利技術的高強低彈性模量混凝土系高強混凝土、塑性混凝土與流態混凝土的完美結合,采用本專利技術所述的混凝土配合比,經過常規攪拌工藝制得的高強低彈性模量混凝土強度等級超過C40,彈性模量與抗壓強度比小于O. 5 X 103,混凝土坍落度大于200mm,具有優異的強度性能、變形性能和工作性能,對土木工程領域新材料及新型薄殼結構的設計與施工技術發展起到積極的推動作用。附圖說明圖I為輕骨料種類對彈性模量的影響圖;圖2為輕骨料表觀密度對彈性模量的影響比較圖;圖3為輕骨料體積含量對彈性模量的影響比較圖。本專利技術的具體實施方式僅限于進一步的解釋和說明本專利技術的內容,并不對本專利技術的技術方案做出限制。本專利技術所用原料均為市售原料。具體實施例方式實施例I :一種高強度低彈性模量混凝土,每立方米混凝土組份包括普通硅酸鹽42. 5水泥450千克,中砂710千克,石灰石碎石636千克,粒徑5 25mm、表觀密度800級的火山巖高強輕骨料216千克,水180千克,高效減水劑4. 5千克;其中,火山巖高強輕骨料筒壓強度為20MPa.砂漿與火山巖輕骨料的體積比為O. 62 :0. 38。按照普通混凝土常規攪拌工藝攪拌,即可制得高強低彈性模量混凝土。實施例2 一種高強度低彈性模量混凝土,每立方米混凝土組份包括普通硅酸鹽42. 5水泥450千克,中砂710千克,粒徑5 25mm、表觀密度800級的火山巖高強輕骨料540千克,水180千克,高效減水劑5. 4千克。其中,火山巖高強輕骨料筒壓強度為IOMPa.砂漿與火山巖輕骨料的體積比為O. 62 :0. 38。按照普通混凝土常規攪拌工藝攪拌,即可制得高強低彈性模量混凝土。實施例3 一種高強度低彈性模量混凝土,每立方米混凝土組份包括普通硅酸鹽42. 5水泥533千克,中砂533千克,粒徑5 25mm、表觀密度800級的火山巖高強輕骨料600千克,水190千克,高效減水劑5. 33千克。其中,火山巖高強輕骨料筒壓強度為15MPa.砂漿與火山巖輕骨料的體積比為O. 62 :0. 38。按照普通混凝土常規攪拌工藝攪拌,即可制得高強低彈性模量混凝土。實施例4一種高強度低彈性模量混凝土,每立方米混凝土組份包括普通硅酸鹽42. 5水泥500千克,中砂680千克,粒徑5 20mm、表觀密度800級的火山巖高強輕骨料540千克,水150千克,高效減水劑10千克。其中,火山巖高強輕骨料筒壓強度為20MPa.砂漿與火山巖輕骨料的體積比為O. 62 :0. 38。按照普通混凝土常規攪拌工藝攪拌,即可制得高強低彈性模量混凝土。實施例5 8一種高強度低彈性模量混凝土,每立方米混凝土組份如表I所示表I :配方(單位kg)權利要求1.一種高強度低彈性模量混凝土,其特征在于,所述的高強度低彈性模量混凝土的原料包括水泥100重量份,中砂100 200重量份,石子O 150重量份,輕骨料40 150重量份,水30 40重量份,減水劑I 2重量份。2.根據權利要求I所述的高強度低彈性模量混凝土,其特征在于,所述的水泥100重量份,中砂100 180重量份,石子O 120重量份,輕骨料80 150重量份,水30 40份,減水劑I 2份。3.根據權利要求I所述的高強度低彈性模量混凝土,其特征在于,所述的水泥選自42. 5普通硅酸鹽水泥。4.根據權利要求I所述的高強度低彈性模量混凝土,其特征在于,所述的輕骨料為火山巖輕骨料。5.根據權利要求4所述的高強度低彈性模量混凝土,其特征在于,所述的火山巖輕骨料的筒壓強度為10 20MP本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高強度低彈性模量混凝土,其特征在于,所述的高強度低彈性模量混凝土的原料包括水泥100重量份,中砂100~200重量份,石子0~150重量份,輕骨料40~150重量份,水30~40重量份,減水劑1~2重量份。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:王成立,劉立,孫文,李灜濤,黃剛,陳朝,李毅男,黃士奎,張東文,潘蘇,張永飛,陳德文,高建光,趙順增,
申請(專利權)人:國核電力規劃設計研究院,中國建筑材料科學研究總院,山東電力工程咨詢院有限公司,
類型:發明
國別省市:
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