權(quán)利要求書： 1.一種超高性能混凝土攪拌工藝，其步驟包括：S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；
S2將2.3kgP.O52.5硅酸鹽水泥、2.0kg硅灰、0.98kg水及0.11kg聚羧酸減水劑投入攪拌機(jī)A攪拌，攪拌4分鐘，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
S3將4.5kg0.5mm的石英砂和0.4kg0.3×12mm的鋼纖維投入攪拌機(jī)B攪拌，攪拌4分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌1.5分鐘后，將剩余的0.02kg水投入攪拌機(jī)A，再繼續(xù)攪拌1.5分鐘，得到攪拌均勻的超高性能混凝土；
該超高性能混凝土擴(kuò)展度為605mm，抗壓強(qiáng)度為145.7MPa，電通量45C。
說(shuō)明書： 一種超高性能混凝土攪拌工藝技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及混凝土攪拌工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種超高性能混凝土攪拌工藝。
背景技術(shù)[0002] 攪拌是使混凝土混合料趨于勻質(zhì)化的過(guò)程，普通混凝土攪拌機(jī)充分利用對(duì)流、剪切和擴(kuò)散機(jī)理，一般在較短時(shí)間就可以使混合料達(dá)到宏觀勻質(zhì)，但對(duì)這種混合料仔細(xì)觀察
時(shí)，發(fā)現(xiàn)預(yù)拌混凝土中有些骨料表面是干燥的，另外還有一些干的小水泥團(tuán)。影響混凝土攪
拌質(zhì)量的因素主要有材料因素、設(shè)備因素及工藝因素。液相材料黏度、密度及表面張力是影
響攪拌均勻性的主要因素。通常，黏度、密度大的液相材料，攪拌均勻所需的時(shí)間較長(zhǎng)或攪
拌機(jī)所需要的動(dòng)力較大。固體材料的密度、粒度、形狀、含水率等是影響攪拌均勻性的主要
因素。密度差小、粒徑小、級(jí)配良好、針片狀含量小、含水率低且接近的固體材料容易被攪拌
均勻。混凝土是液體材料和固體材料的混合物，膠凝材料漿體黏度低和內(nèi)聚力好、骨料粒形
和級(jí)配合理、配合比合理時(shí)，混凝土易于攪拌均勻。
[0003] 超高性能混凝土的設(shè)計(jì)理論是緊密堆積原理，采用水泥、摻合料、細(xì)骨料、外加劑、鋼纖維等制備的具有高力學(xué)性能、高耐久性能、低脆性的新型水泥基
復(fù)合材料。由于超高性
能混凝土低水膠比、黏度比普通混凝土大、摻有鋼纖維等特點(diǎn)，導(dǎo)致攪拌過(guò)程對(duì)攪拌機(jī)葉片
和襯板的磨損較大，攪拌時(shí)間比普通混凝土的攪拌時(shí)間要長(zhǎng)，攪拌均勻性不佳。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中CN1031962A公開了一種凈漿包裹骨料的混土工藝，其在配合比相同的條件下提高了混凝土28天的抗壓強(qiáng)度。CN1994709A公開了一種摻合料裹骨料混凝土的制備
方法，其也在配合比相同的條件下提高了混凝土28天的抗壓強(qiáng)度。采用水泥裹骨料進(jìn)行混
凝土強(qiáng)度的提高也是現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)方法。但上述技術(shù)都是針對(duì)普通混凝土的研究，由
于普通混凝土和超高性能混凝土的體系不同，上述方法直接應(yīng)用于超高性能混凝土的實(shí)現(xiàn)
的效果難以預(yù)料，需要進(jìn)一步研究。
發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種超高性能混凝土攪拌工藝，借鑒現(xiàn)有技術(shù)中的液體裹細(xì)骨料技術(shù)，考察各種物質(zhì)對(duì)細(xì)骨料的包裹產(chǎn)生的效果，從而實(shí)現(xiàn)針對(duì)超高性能混凝土最
適合且最優(yōu)化的攪拌工藝。
[0006] 本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：[0007] 一種超高性能混凝土攪拌工藝，包括以下步驟：[0008] S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；[0009] S2將水泥、摻合料、部分水及外加劑投入攪拌機(jī)A攪拌，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
[0010] S3將細(xì)骨料和纖維投入攪拌機(jī)B攪拌，得到攪拌均勻的混合料；[0011] S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌，再將剩余的水投入攪拌機(jī)A攪拌，得到攪拌均勻的超高性能混凝土。
[0012] 優(yōu)選的，在該超高性能混凝土攪拌工藝中，水泥選自硅酸鹽水泥，摻合料選自硅灰、礦粉、粉煤灰、陶瓷拋光粉、鋼渣粉中的一種或多種組合，細(xì)骨料選自石英砂、河砂、機(jī)制
砂中的一種或多種組合，纖維選擇鋼纖維，外加劑選自聚羧酸減水劑。
[0013] 優(yōu)選的，在該超高性能混凝土攪拌工藝中，水泥、摻合料、水、外加劑、細(xì)骨料、纖維的質(zhì)量比為1?4:0.5?3:0.1?3:0.05?0.3:2?6:0.1?2，優(yōu)選質(zhì)量比為2.3?3:1?2:0.6?1:
0.11?0.15:3.5?4.5:0.4?1.2。
[0014] 優(yōu)選的，在該超高性能混凝土攪拌工藝中，所述步驟S1的攪拌機(jī)均包括攪拌筒，攪拌筒開有進(jìn)料口和出料口。
[0015] 優(yōu)選的，在該超高性能混凝土攪拌工藝中，所述步驟S2、S3同時(shí)進(jìn)行，步驟S2攪拌2?4分鐘，步驟S3攪拌2?4分鐘，優(yōu)選步驟S2和步驟S3的攪拌時(shí)間相同。
[0016] 優(yōu)選的，在該超高性能混凝土攪拌工藝中，所述步驟S4繼續(xù)攪拌1?2分鐘后，將剩余的水投入A攪拌機(jī)，再繼續(xù)攪拌1?2分鐘，得到攪拌均勻的超高性能混凝土。
[0017] 優(yōu)選的，步驟S2中采用的水與步驟S4剩余的水的質(zhì)量比為96?99:4?1，進(jìn)一步優(yōu)選98:2。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果：[0019] (1)本發(fā)明借鑒現(xiàn)有技術(shù)中的液體裹細(xì)骨料技術(shù)，通過(guò)考察不同攪拌條件，得到適合超高性能混凝土的最佳攪拌工藝。通將水泥、摻合料、部分水及外加劑形成漿液，將混合
均勻的細(xì)骨料和纖維加入漿液中，利用細(xì)骨料和纖維的形狀與尺寸差異，在混合攪拌時(shí)能
夠相互阻止細(xì)骨料與細(xì)骨料、纖維和纖維之間的團(tuán)聚，使得細(xì)骨料與纖維分散的更加均勻，
從而形成相對(duì)更為緊密堆積，提高了超高性能混凝土的工作性能、力學(xué)性能及耐久性能。
[0020] (2)本發(fā)明采用兩臺(tái)攪拌機(jī)同時(shí)兩批物料進(jìn)行攪拌，然后再混合攪拌，相對(duì)于采用一臺(tái)攪拌機(jī)的攪拌工藝具有大幅度降低攪拌時(shí)間、攪拌均勻性好、攪拌過(guò)程中纖維結(jié)團(tuán)少
等特點(diǎn)，而且對(duì)不同類型的物料進(jìn)行分類攪拌，減小膠凝材料對(duì)攪拌過(guò)程中的阻力，減少超
高性能混凝土對(duì)攪拌機(jī)內(nèi)襯及攪拌葉的磨損。
附圖說(shuō)明[0021] 附圖1為本申請(qǐng)的工藝流程示意圖。具體實(shí)施方式[0022] 實(shí)施例1[0023] S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；[0024] S2將2.65kg硅酸鹽水泥(P.O52.5)、1.5k硅灰、0.833kg水及0.13kg聚羧酸減水劑投入攪拌機(jī)A攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
[0025] S3將4.0kg石英砂(約0.5mm)和0.8kg鋼纖維(約0.3×12mm)投入攪拌機(jī)B攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
[0026] S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌1.5分鐘后，將剩余的0.017kg水投入攪拌機(jī)A，再繼續(xù)攪拌1.5分鐘，得到攪拌均勻的超高性
能混凝土。
[0027] 實(shí)施例2[0028] S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；[0029] S2將3.0kg硅酸鹽水泥(P.O52.5)、1.0kg硅灰、0.588kg水及0.15kg聚羧酸減水劑投入攪拌機(jī)A攪拌，攪拌2分鐘，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
[0030] S3將3.5kg石英砂(約0.5mm)和1.2kg鋼纖維(約0.3×12mm)投入攪拌機(jī)B攪拌，攪拌2分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
[0031] S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌2分鐘后，將剩余的0.012kg水投入攪拌機(jī)A，再繼續(xù)攪拌2分鐘，得到攪拌均勻的超高性能混
凝土。
[0032] 實(shí)施例3[0033] S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；[0034] S2將2.3kg硅酸鹽水泥(P.O52.5)、2.0kg硅灰、0.98kg水及0.11kg聚羧酸減水劑投入攪拌機(jī)A攪拌，攪拌4分鐘，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
[0035] S3將4.5kg石英砂(約0.5mm)和0.4kg鋼纖維(約0.3×12mm)投入攪拌機(jī)B攪拌，攪拌4分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
[0036] S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌1.5分鐘后，將剩余的0.02kg水投入攪拌機(jī)A，再繼續(xù)攪拌1.5分鐘，得到攪拌均勻的超高性
能混凝土。
[0037] 對(duì)比例1[0038] 采用與實(shí)施例1相同配比的原料，攪拌過(guò)程如下：[0039] S1準(zhǔn)備一臺(tái)攪拌機(jī)；[0040] S2將石英砂和鋼纖維投入攪拌機(jī)攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的混合料；[0041] S3將硅酸鹽水泥和硅灰投入S2步驟得到的混合料中，攪拌2分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
[0042] S4將98％使用量的水及聚羧酸減水劑投入S3攪拌均勻的混合料中，攪拌5分鐘，將剩余的2％水投入攪拌機(jī)，繼續(xù)攪拌2分鐘，得到攪拌均勻的超高性能混凝土。
[0043] 對(duì)比例2[0044] 采用與實(shí)施例1相同配比的原料，攪拌過(guò)程如下：[0045] S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；[0046] S2將硅酸鹽水泥、80％使用量的水及聚羧酸減水劑投入攪拌機(jī)A攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
[0047] S3將石英砂、鋼纖維、硅灰、20％使用量的水投入攪拌機(jī)B攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
[0048] S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌3分鐘后，得到攪拌均勻的超高性能混凝土。
[0049] 對(duì)比例3[0050] 采用與實(shí)施例1相同配比的原料，攪拌過(guò)程如下：[0051] S1準(zhǔn)備攪拌機(jī)A和攪拌機(jī)B；[0052] S2將硅灰、20％使用量的水及聚羧酸減水劑投入攪拌機(jī)A攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的膠凝材料漿體；
[0053] S3將石英砂、鋼纖維、硅酸鹽水泥、80％使用量的水投入攪拌機(jī)B攪拌，攪拌3分鐘，得到攪拌均勻的混合料；
[0054] S4將步驟S3得到的混合料投入到步驟S2攪拌均勻的膠凝材料漿體中，并繼續(xù)攪拌3分鐘后，得到攪拌均勻的超高性能混凝土。
[0055] 對(duì)比例4[0056] 與實(shí)施例1工藝相同，但將步驟S2的膠凝材料漿體加入S3的混合料中。[0057] 對(duì)比例5[0058] 與實(shí)施例1工藝相同，但將步驟S2中加入全部的水，而步驟S4中不再有剩余水加入。
[0059] 對(duì)比例6[0060] 與實(shí)施例1工藝相同，但將鋼纖維在步驟S2中加入，而步驟S3中不再有鋼纖維加入。
[0061] 對(duì)比例7[0062] 與實(shí)施例1工藝相同，但將細(xì)骨料在步驟S2中加入，而步驟S3中不再有細(xì)骨料加入。
[0063] 對(duì)實(shí)施例和對(duì)比例所述的超高性能混凝土攪拌工藝攪拌的超高性能混混凝土進(jìn)行了攪拌時(shí)間、擴(kuò)展度、標(biāo)準(zhǔn)試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度及電通量測(cè)試，試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1：
[0064] 表1C130超高性能混凝土試驗(yàn)數(shù)據(jù)[0065][0066][0067] 從表1來(lái)看，實(shí)施例1?3攪拌得到的超高性能混凝土在擴(kuò)展度、抗壓強(qiáng)度及電通量方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，其說(shuō)明書本申請(qǐng)的攪拌方法使超高性能混凝土各組分材料分散更均
勻，適合制備力學(xué)和耐久性能更優(yōu)的超高性能混凝土。對(duì)比傳統(tǒng)單臺(tái)攪拌工藝對(duì)比例1與實(shí)
施例1，其攪拌時(shí)間增長(zhǎng)，但擴(kuò)展度和抗壓強(qiáng)度均下降，且電通量提高。對(duì)比例2,3借鑒于現(xiàn)
有技術(shù)中的摻合料裹細(xì)骨料和水泥裹細(xì)骨料的方法，其中，對(duì)比例2的超高性能混凝土的性
能優(yōu)于對(duì)比例1，對(duì)比例3的超高性能混凝土的性能不如對(duì)比例1，但其都劣于實(shí)施例1?3，由
于水量的減少以及纖維的引入，使得超高性能混凝土體系與普通混凝土的差異較大，用于
解釋在普通混凝土體系的過(guò)渡區(qū)理論難以更好的解釋超高性能混凝土體系，因此，也難以
直接預(yù)料使用于普通混凝土體系的攪拌方式是否能夠適用于超高性能混凝土體系，本申請(qǐng)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比能夠更好的指導(dǎo)在超高性能混凝土體系的攪拌。對(duì)比例4?7對(duì)實(shí)施例1的條件
進(jìn)行了進(jìn)一步考察，通過(guò)對(duì)比實(shí)施例1與對(duì)比例4可以看出，將混合料加入膠凝材料漿體才
能夠獲得更高的性能，而將膠凝材料漿體加入混合料則導(dǎo)致性能下降，主要因?yàn)槟z凝材料
漿體有部分殘留在攪拌機(jī)及過(guò)渡桶內(nèi)，導(dǎo)致實(shí)際加入到混合料中的膠凝材料少于理論值，
包裹在細(xì)骨料表面的漿體減少，而且加入順序?qū)е挛锪辖佑|過(guò)程不同，其說(shuō)明混勻順序?qū)?br>
本申請(qǐng)的方法有較大影響。通過(guò)對(duì)比實(shí)施例1與對(duì)比例5可以發(fā)現(xiàn)，水分成兩部分加入與水
一次性加入的影響不大。而水分為兩部分加入可以更靈活的根據(jù)超高性能的混凝土的情況
決定是否加入或加入多少剩余部分的水。通過(guò)對(duì)比實(shí)施例1和對(duì)比例6,7可以發(fā)現(xiàn)，只有將
細(xì)骨料和纖維先混合均勻采能夠獲得更好的性能，其可能與細(xì)骨料和纖維的形狀差異有
關(guān)，無(wú)論先混合細(xì)骨料還是先混合纖維，都會(huì)對(duì)另一種物質(zhì)的均勻混合造成阻礙，而將纖維
和細(xì)骨料預(yù)先混合均勻，則能夠利用這種阻礙作用反而使物料混合更加均勻。通過(guò)以上試
驗(yàn)表明，本發(fā)明攪拌工藝能顯著降低超高性能混凝土攪拌時(shí)間，提高攪拌均勻性，提高超高
性能混凝土力學(xué)和耐久性能。
[0068] 顯然，本專利的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本專利所作的舉例，而并非是對(duì)本專利的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可
以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本
專利的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本專利權(quán)利要求
的保護(hù)范圍之內(nèi)。
聲明：
“超高性能混凝土攪拌工藝” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：管理員
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