一種竹炭纖維混凝土材料及其制備方法
【專利摘要】一種竹炭纖維混凝土材料,包括普通混凝土,所述混凝土材料還包括竹炭纖維和分散劑,所述竹炭纖維長度為5-20mm,直徑為10-20微米;其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1%-0.5%;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05%-0.2%。以及提供一種竹炭纖維混凝土材料的制備方法。本發(fā)明提供了一種吸入能力較強(qiáng)、發(fā)射負(fù)離子能力較強(qiáng)、保暖效果較好、成本較低的竹炭纖維混凝土材料及其制備方法。
【專利說明】一種竹炭纖維混凝土材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種混凝土材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的碳纖維混凝土,雖然強(qiáng)度比普通混凝土高,但由于技術(shù)材料等原因,存在的缺陷為:吸附能力較弱、發(fā)射負(fù)離子能力較弱、保暖效果較差、成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服已有碳纖維混凝土的吸附能力較弱、發(fā)射負(fù)離子能力較弱、保暖效果較差、成本較高的不足,本發(fā)明提供了一種吸入能力較強(qiáng)、發(fā)射負(fù)離子能力較強(qiáng)、保暖效果較好、成本較低的竹炭纖維混凝土材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種竹炭纖維混凝土材料,包括普通混凝土,所述混凝土材料還包括竹炭纖維和分散劑,所述竹炭纖維長度為5-20mm,直徑為10-20微米;其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1% -0.5% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05% -0.2%。
[0006]進(jìn)一步,所 述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.4% -1.2%,水泥300-500kg/m3,砂 500-800kg/m3,石子 700-1200kg/m3。
[0007]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.3-3,平均粒徑為0.35-0.5mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為5_16_的碎石。
[0008]所述分散劑為甲基纖維素、硅灰或粉煤灰。
[0009]減水劑為亞甲基二苯酸鈉(NNO)、聚羧酸系減水劑或HSB脂肪族減水劑。
[0010]一種竹炭纖維混凝土材料的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
[0011](I)按竹炭纖維混凝土材料的組份,將普通混凝土、竹炭纖維和分散劑分別稱出,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1%-0.5% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05% -0.2% ;
[0012]所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.4% -1.2%,水泥 300-500kg/m3,砂 500_800kg/m3,石子 700_1200kg/m3 ;
[0013](2)取水溫為60~90攝氏度的水,放入分散劑并震蕩3~5分鐘,靜置20~30分鐘,直至分散劑均勻融入水中為止,再將竹炭纖維加入,繼續(xù)振蕩,直至竹炭纖維纖維在溶液中呈單絲狀分布為止;
[0014](3)將水泥和砂的混合物倒入攪拌機(jī)中,先干攪3~5分鐘,然后倒入竹炭纖維水溶液,攪拌均勻后,再放入石子進(jìn)行攪拌,攪拌的同時將剩余的水分加入,最后放入減水劑,攪拌至規(guī)定坍落度即可。
[0015]進(jìn)一步,所述步驟(2)中,竹炭纖維的制作過程如下:取毛竹為原料,采用純氧高溫及氮?dú)庾韪粞訒r進(jìn)行煅燒,形成竹炭纖維的微孔,然后再與具有蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)趨勢的聚酯改性切片熔融紡絲而成。
[0016]本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為:提供了一種竹炭纖維高強(qiáng)度混凝土材料,其與傳統(tǒng)混凝土不同的是在于它加入了竹炭纖維,竹炭纖維是取毛竹為原料,采用了純氧高溫及氮?dú)庾韪粞訒r的煅燒新工藝和新技術(shù),使得竹炭天生具有的微孔更細(xì)化和蜂窩化,然后再與具有蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)趨勢的聚酯改性切片熔融紡絲而制成的。該纖維最大的與眾不同之處,就是每一根竹炭纖維都呈內(nèi)外貫穿的蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)。這種獨(dú)特的纖維結(jié)構(gòu)設(shè)計,能使竹炭所具有的功能100%的發(fā)揮出來。而且現(xiàn)在竹子資源及其豐富,價格也不是很高,在材料選取上具有很大的優(yōu)勢。竹炭是竹材資源開發(fā)的又一個全新的具有卓越性能的環(huán)保材料。
[0017]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:(I)竹炭纖維具有更好的吸附作用,他的吸附效果為木炭的5倍以上,對甲醛、苯、甲苯、氨等有害物質(zhì)和粉塵能發(fā)揮吸收、分解異味和消臭的作用。因此將竹炭纖維應(yīng)用于混凝土中,可以極大提升混凝土的吸附能力,這個效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于普通混凝土。(2)竹炭纖維負(fù)離子發(fā)射濃度較高,通常都市公園的負(fù)離子濃度為1000-2000個/cm3,郊外田野的負(fù)離子濃度為5000-50000個/cm3,竹炭纖維發(fā)射負(fù)離子的濃度為6800個/cm3,相當(dāng)于郊外田野的負(fù)離子濃度。因此,將竹炭纖維應(yīng)用在混凝土上,可以實(shí)現(xiàn)混凝土發(fā)射高濃度負(fù)離子的效果,這是傳統(tǒng)碳纖維混凝土無法企及的。(3)竹炭纖維可以發(fā)射紅外線,蓄熱保暖:遠(yuǎn)紅外線發(fā)射率高達(dá)0.87。因此,將竹炭纖維應(yīng)用于混凝土中,實(shí)現(xiàn)了混凝土可以發(fā)射紅外線,蓄熱保暖,將此混凝土應(yīng)用于室內(nèi)用于保暖是一般混凝土都比不上的。(4)可以調(diào)濕,達(dá)到除濕與干燥的功效:高平衡回潮率和保水率,賦予了竹炭纖維調(diào)濕的本領(lǐng)。因此,將竹炭纖維應(yīng)用于混凝土中,使混凝土具有更好的吸收水分和雜質(zhì)的效果,使混凝土也具有調(diào)濕的本領(lǐng)。(5)竹炭材料是一種土壤改良材料,它不腐爛、保水、保肥性能好,能調(diào)整土壤酸堿度。而且它為黑色,能吸收陽光,是地溫升高,有助于地表融雪,因此,將竹炭纖維應(yīng)用于混凝土中,使混凝土即使報廢后也不會造成浪費(fèi)和污染。(6)竹炭纖維混凝土,相比于日本公司開發(fā)的竹炭混凝土而言,其采用竹炭顆粒,混凝土與竹炭顆粒的結(jié)合效果是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及竹炭纖維的,對于混凝土的力學(xué)性能而言,用纖維狀與混凝土結(jié)合,可以大大提升混凝土的抗拉強(qiáng)度,這也是比他們的竹炭混凝土更為優(yōu)勢的地方。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0019]實(shí)施例1
[0020]一種竹炭纖維混凝土材料,包括普通混凝土,所述混凝土材料還包括竹炭纖維和分散劑,所述竹炭纖維長度為5_,直徑為10微米,其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05%。
[0021]所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.4%%,水泥300kg/m3,砂500kg/m3,石子700kg/m3。
[0022]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.3,平均粒徑為0.35mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為5_的碎石。[0023]所述分散劑為甲基纖維素,減水劑為亞甲基二苯酸鈉(NNO)。
[0024]本實(shí)施例中,所需材料的要求及參數(shù):
[0025]竹炭纖維:片炭含水率5%~8%,顆粒碳含水率14%~18%,固定碳含量85%~88%,灰分含量2%~4% ;比表面積300~600m2/g,揮發(fā)分6%~8% ;干碳熱30000~33000kJ/kg:pH 值 8 ~9,氣干密度 0.800 ~1.320/cm3。
[0026]竹炭纖維:長度10毫米左右;直徑為10微米。
[0027]分散劑為甲基纖維素:工業(yè)級及以上等級,硅灰或粉煤灰。
[0028]水泥:強(qiáng)度等級為42.5的硅酸鹽水泥。
[0029]砂:細(xì)度模數(shù)為2.3-3,平均粒徑為0.35-0.5mm。
[0030]石子:公稱粒級范圍為5_16mm的碎石。
[0031]減水劑:亞甲基二苯酸納(NNO)、聚竣酸系減水劑或HSB脂肪族減水劑,占水泥質(zhì)量的 0.4% -1.2%。
[0032]本實(shí)施例選用甲基纖維素作為分散劑,使混雜纖維分散均勻,從而更好地發(fā)揮纖維的增強(qiáng)、阻裂作用。并且選用竹炭纖維作為主要纖維,原料豐富,加入混凝土中,強(qiáng)度高,生產(chǎn)成本低。由于 混凝土材料本身多相、多層次的特點(diǎn),使纖維與混凝土各層次特征尺度有良好匹配,從而達(dá)到從整體上對混凝土增強(qiáng)和增韌的目的。其發(fā)明主要應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。
[0033]按照上述描述的混凝土的制備方法,設(shè)計以質(zhì)量等級為C30的普通混凝土為基礎(chǔ)加入竹炭纖維制備出適量的竹炭纖維混凝土,同時制備出質(zhì)量等級同為C30的普通混凝土,進(jìn)行混凝土的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0034]試驗(yàn)中將所制備的混凝土制成邊長為150mm的立方體試件作為標(biāo)準(zhǔn)試件。且取3個試件為一組,試件成型后即用塑料薄膜覆蓋表面,置于溫度為20°C _25°C的環(huán)境中靜置24h。然后編號、拆模,拆模后立即將試件移至溫度為20-22°C,相對濕度為95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)至28d的齡期。
[0035]待試件取出后,分別對兩組試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和抗拉強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)測得本竹炭纖維混凝土試件的抗壓強(qiáng)度為40Mpa-45Mpa之間,普通混凝土試件的抗壓強(qiáng)度為30Mpa-35Mpa之間,得出竹炭纖維混凝土抗壓強(qiáng)度比普通混凝土高出30% -35%左右。同理測得竹炭纖維的抗拉強(qiáng)度為2.6Mpa-4Mpa之間,而普通混凝土為2Mpa_3Mpa之間,得出竹炭纖維混凝土抗拉強(qiáng)度也比普通混凝土高出25% -30%左右。
[0036]實(shí)施例2
[0037]本實(shí)施例中,所述竹炭纖維長度為15_,直徑為16微米,其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.35% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.12%。
[0038]所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.8%,水泥300-500kg/m3,砂650kg/m3,石子 1000kg/m3。
[0039]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.8,平均粒徑為0.4mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為12_的碎石。
[0040]所述分散劑為硅灰。減水劑為聚羧酸系減水劑。
[0041 ] 本實(shí)施例的其他方案與實(shí)施例1相同。[0042]實(shí)施例3
[0043]本實(shí)施例中,所述竹炭纖維長度為20mm,直徑為20微米,其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.5% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.2%。
[0044]進(jìn)一步,所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的1.2%,水泥500kg/m3,砂800kg/m3,石子 1200kg/m3。
[0045]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為3,平均粒徑為0.5mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為16mm的碎石。
[0046]所述分散劑為粉煤灰。減水劑為HSB脂肪族減水劑。
[0047]本實(shí)施例的其他方案與實(shí)施例1相同。
[0048]實(shí)施例4
[0049]一種竹炭纖維混凝土材料的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
[0050](I)按竹炭纖維混凝土材料的組份,將普通混凝土、竹炭纖維和分散劑分別稱出,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1%% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05% ;
[0051]所述普通混凝 土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.4%,水泥 300kg/m3,砂 500kg/m3,石子 700kg/m3 ;
[0052](2)取水溫為60攝氏度的水,放入分散劑并震蕩3分鐘,靜置20分鐘,直至分散劑均勻融入水中為止,再將竹炭纖維加入,繼續(xù)振蕩,直至竹炭纖維纖維在溶液中呈單絲狀分布為止;
[0053](3)將水泥和砂的混合物倒入攪拌機(jī)中,先干攪3分鐘,然后倒入竹炭纖維水溶液,攪拌均勻后,再放入石子進(jìn)行攪拌,攪拌的同時將剩余的水分加入,最后放入減水劑,攪拌至規(guī)定坍落度即可。坍落度優(yōu)選為100_。
[0054]進(jìn)一步,所述步驟(2)中,竹炭纖維的制作過程如下:取毛竹為原料,采用純氧高溫及氮?dú)庾韪粞訒r進(jìn)行煅燒,形成竹炭纖維的微孔,然后再與具有蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)趨勢的聚酯改性切片熔融紡絲而成。
[0055]所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.4%%,水泥300kg/m3,砂500kg/m3,石子700kg/m3。
[0056]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.3,平均粒徑為0.35mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為5_的碎石。
[0057]所述分散劑為甲基纖維素,減水劑為亞甲基二苯酸鈉(NNO)。
[0058]本實(shí)施例中,所需材料的要求及參數(shù):
[0059]竹炭纖維:片炭含水率5%~8%,顆粒碳含水率14%~18%,固定碳含量85%~88%,灰分含量2%~4% ;比表面積300~600m2/g,揮發(fā)分6%~8% ;干碳熱30000~33000kJ/kg:pH 值 8 ~9,氣干密度 0.800 ~1.320/cm3。
[0060]竹炭纖維:長度10毫米左右;直徑為10微米。
[0061]分散劑為甲基纖維素:工業(yè)級及以上等級,硅灰或粉煤灰。[0062]水泥:強(qiáng)度等級為42.5的硅酸鹽水泥。
[0063]砂:細(xì)度模數(shù)為1.3-3,平均粒徑為0.35-0.5mm。
[0064]石子:公稱粒級范圍為5_16mm的碎石。
[0065]減水劑:亞甲基二苯酸鈉(NNO)、聚羧酸系減水劑或HSB脂肪族減水劑,占水泥質(zhì)量的 0.4% -1.2%。
[0066]本實(shí)施例選用甲基纖維素作為分散劑,使混雜纖維分散均勻,從而更好地發(fā)揮纖維的增強(qiáng)、阻裂作用。并且選用竹炭纖維作為主要纖維,原料豐富,加入混凝土中,強(qiáng)度高,生產(chǎn)成本低。由于混凝土材料本身多相、多層次的特點(diǎn),使纖維與混凝土各層次特征尺度有良好匹配,從而達(dá)到從整體上對混凝土增強(qiáng)和增韌的目的。其發(fā)明主要應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。
[0067]按照上述描述的混凝土的制備方法,設(shè)計以質(zhì)量等級為C30的普通混凝土為基礎(chǔ)加入竹炭纖維制備出適量的竹炭纖維混凝土,同時制備出質(zhì)量等級同為C30的普通混凝土,進(jìn)行混凝土的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0068]試驗(yàn)中將所制備的混凝土制成邊長為150mm的立方體試件作為標(biāo)準(zhǔn)試件。且取3個試件為一組,試件成型后即用塑料薄膜覆蓋表面,置于溫度為20°C _25°C的環(huán)境中靜置24h。然后編號、拆模,拆模后立即將試件移至溫度為20-22°C,相對濕度為95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)至28d的齡期。
[0069]待試件取出后,分別對兩組試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和抗拉強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)測得本竹炭纖維混凝土試件的抗壓強(qiáng)度為40Mpa-45Mpa之間,普通混凝土試件的抗壓強(qiáng)度為30Mpa-35Mpa之間,得出竹炭纖維混凝土抗壓強(qiáng)度比普通混凝土高出30% -35%左右。同理測得竹炭纖維的抗拉強(qiáng)度為2.6Mpa-4Mpa之間,而普通混凝土為2Mpa_3Mpa之間,得出竹炭纖維混凝土抗拉強(qiáng)度也比普通混凝土高出25% -30%左右。
[0070]實(shí)施例5
[0071]本實(shí)施例中,所述竹炭纖維長度為15_,直徑為16微米,其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.35% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.12%。
[0072]所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.8%,水泥300-500kg/m3,砂650kg/m3,石子 1000kg/m3。
[0073]所述步驟(2)中,取水溫為80攝氏度的水,放入分散劑并震蕩4分鐘,靜置26分鐘,直至分散劑均勻融入水中為止,再將竹炭纖維加入,繼續(xù)振蕩,直至竹炭纖維纖維在溶液中呈單絲狀分布為止;
[0074]所述步驟(3)中,將水泥和砂的混合物倒入攪拌機(jī)中,先干攪4分鐘,然后倒入竹炭纖維水溶液進(jìn)行攪動,攪拌均勻后,再放入石子進(jìn)行攪拌,攪拌的同時將剩余的水分加入,最后放入減水劑,攪拌至規(guī)定坍落度即可。坍落度優(yōu)選為110_。
[0075]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.8,平均粒徑為0.4mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為12_的碎石。
[0076]所述分散劑為硅灰。減水劑為聚羧酸系減水劑。
[0077]本實(shí)施例的其他方案與實(shí)施例4相同。
[0078]實(shí)施例6[0079]本實(shí)施例中,所述竹炭纖維長度為20mm,直徑為20微米,其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.5% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.2%。
[0080]進(jìn)一步,所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的1.2%,水泥500kg/m3,砂800kg/m3,石子 1200kg/m3。
[0081]所述步驟(2)中,取水溫為90攝氏度的水,放入分散劑并震蕩5分鐘,靜置30分鐘,直至分散劑均勻融入水中為止,再將竹炭纖維加入,繼續(xù)振蕩,直至竹炭纖維纖維在溶液中呈單絲狀分布為止;
[0082]所述步驟(3)中,將水泥和砂的混合物倒入攪拌機(jī)中,先干攪5分鐘,然后倒入竹炭纖維水溶液進(jìn)行攪動,攪拌均勻后,再放入石子進(jìn)行攪拌,攪拌的同時將剩余的水分加入,最后放入減水劑,攪拌至規(guī)定坍落度即可。坍落度優(yōu)選為120_。
[0083]更進(jìn)一步,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為3,平均粒徑為0.5mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為16mm的碎石。
[0084]所述分散劑為粉煤灰。減水劑為HSB脂肪族減水劑。
[0085]本實(shí)施例的其 他方案與實(shí)施例4相同。
【權(quán)利要求】
1.一種竹炭纖維混凝土材料,包括普通混凝土,其特征在于:所述混凝土材料還包括竹炭纖維和分散劑,所述竹炭纖維長度為5-20mm,直徑為10-20微米,其中,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1% -0.5% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05% -0.2%。
2.如權(quán)利要求1所述的竹炭纖維混凝土材料,其特征在于:所述普通混凝土采用質(zhì)量等級為C25-C50的普通混凝土,所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的 0.4% -1.2%,水泥 300-500kg/m3,砂 500_800kg/m3,石子 700_1200kg/m3。
3.如權(quán)利要求2所述的竹炭纖維混凝土材料,其特征在于:所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.3-3,平均粒徑為0.35-0.5mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為5-16mm的碎石。
4.如權(quán)利要求1~3之一所述的竹炭纖維混凝土材料,其特征在于:所述分散劑為甲基纖維素、硅灰或粉煤灰。
5.如權(quán)利要求1~3之一所述的竹炭纖維混凝土材料,其特征在于:減水劑為亞甲基二苯酸鈉(NNO)、聚羧酸系減水劑或HSB脂肪族減水劑。
6.一種如權(quán)利要求1所述的竹炭纖維混凝土材料的制備方法,其特征在于:所述制備方法包括如下步驟: (1)按竹炭纖維混凝土材料的組份,將普通混凝土、竹炭纖維和分散劑分別稱出,以普通混凝土為基準(zhǔn),竹炭纖維為普通混凝土的質(zhì)量百分比為:0.1% -0.5% ;以普通混凝土中的水為基準(zhǔn),分散劑為水的質(zhì)量百分比為:0.05% -0.2% ; 所述普通混凝土包括水泥、水、砂、石子和減水劑,減水劑占水泥質(zhì)量的0.4% -1.2%,水泥 300-500kg/m3,砂 500_800kg/m3,石子 700_1200kg/m3 ; (2)取水溫為60~90攝氏度的水,放入分散劑并震蕩3~5分鐘,靜置20~30分鐘,直至分散劑均勻融入水中為止,再將竹炭纖維加入,繼續(xù)振蕩,直至竹炭纖維纖維在溶液中呈單絲狀分布為止; (3)將水泥和砂的混合物倒入攪拌機(jī)中,先干攪3~5分鐘,然后倒入竹炭纖維水溶液進(jìn)行攪動,攪拌均勻后,再放入石子進(jìn)行攪拌,攪拌的同時將剩余的水分加入,最后放入減水劑,攪拌至規(guī)定坍落度即可。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中,竹炭纖維的制作過程如下:取毛竹為原料,采用純氧高溫及氮?dú)庾韪粞訒r進(jìn)行煅燒,形成竹炭纖維的微孔,然后再與具有蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)趨勢的聚酯改性切片熔融紡絲而成。
8.如權(quán)利要求6或7所述的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中,所述水泥為強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥,砂為細(xì)度模數(shù)為2.3-3,平均粒徑為0.35-0.5mm的中等河砂,石子為公稱粒級范圍為5-16mm的碎石。
9.如權(quán)利要求6或7所述的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中,所述分散劑為甲基纖維素、硅灰或粉煤灰。
10.如權(quán)利要求6或7所述的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中,減水劑為亞甲基二苯酸鈉(NNO)、聚羧酸系減水劑或HSB脂肪族減水劑。
【文檔編號】C04B28/04GK104030637SQ201410270019
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】胡穎, 葉啟明 申請人:浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院