本發明涉及水泥基建材料技術領域，尤其涉及一種高強度混凝土及其制備方法。

（二）

背景技術：

混凝土是指由膠凝材料將骨料膠結成整體的工程復合材料，混凝土具有原料豐富、價格低廉、生產工藝簡單等特點，使用量越來越大，由于混凝土還具有抗壓強度高和耐久性好等特點，使其廣泛應用于建筑、機械、地熱工程等領域。

隨著混凝土組成材料的不斷發展，人們不僅注重混凝土的抗壓性能，也更加注重混凝土的耐久性、防火抗爆性能、防滲水性能、耐腐蝕性和保溫性等性能。將二氧化硅材料摻雜到混凝土中，是改善混凝土性能的一種方法，能起到改善水泥硬化漿體和骨料之間的界面、粘結和填塞水泥基體孔隙、提高致密度的作用。專利CN 201310221449.6 公開了一種原位反應型混凝土防護劑，該專利利用溶膠態二氧化硅納米顆粒或其前驅體配制硬化混凝土表層防護劑，將二氧化硅溶膠作為水泥、砂漿和混凝土表面的防護劑，在水泥、砂漿和混凝土表面形成防護層抑制外部腐蝕介質的進入和侵蝕，該方法適用于已經成型的水泥混凝土，而且二氧化硅溶膠滲入性較差，很難更有效地進入水泥、砂漿和混凝土的表層和基體中。

（三）

技術實現要素：

本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種通過摻雜硅溶膠改性的高強度混凝土及其制備方法。

為實現上述目的，本發明是通過如下技術方案實現的：一種高強度混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成：膠凝材料50-60份，碎石100-120份，砂子150-200份，硅溶膠15-45份，減水劑2-8份，穩定劑0.5-1.5份，水120-150份。

其制備方法如下：

（1）按配比稱取膠凝材料、碎石、砂子、硅溶膠、減水劑、穩定劑和水，備用；

（2）將硅溶膠加入到混凝土拌合用水中，攪拌均勻，再加入膠凝材料，用水泥凈漿攪拌機將上述物質攪拌成水泥漿體；

（3）將步驟（2）制得的水泥漿體和碎石、砂子、減水劑、穩定劑加入混凝土攪拌機中，攪拌反應10-15分鐘，然后澆筑，振搗；

（4）澆筑后在10-25℃的潮濕環境中養護7-28天，得到混凝土試塊。

進一步地，所述穩定劑為醇胺類化合物。

進一步地，步驟（2）中攪拌速率為800-1500r/min。

進一步地，步驟（3）中攪拌速率為1000-2000r/min。

本發明的有益效果是：本發明的混凝土通過摻雜硅溶膠，抗折強度和抗壓強度明顯提高，具有良好的減水性以及和易性，生產成本低，操作簡便，適于工業化生產。

（四）具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于這些實施例。

實施例一

本實施例所提供的一種高強度混凝土所含組分重量組成為：膠凝材料50份，碎石100份，砂子150份，硅溶膠15份，減水劑2份，穩定劑1.5份，水120份。

制備方法為：

（1）按配比稱取膠凝材料、碎石、砂子、硅溶膠、減水劑、穩定劑和水，備用；

（2）將硅溶膠加入到混凝土拌合用水中，攪拌均勻，再加入膠凝材料，用水泥凈漿攪拌機在800r/min的攪拌速度下將上述物質攪拌成水泥漿體；

（3）將步驟（2）制得的水泥漿體和碎石、砂子、減水劑、穩定劑加入混凝土攪拌機中，在1000r/min的攪拌速度下攪拌反應10分鐘，然后澆筑，振搗；

（4）澆筑后在10-25℃的潮濕環境中養護7-28天，得到混凝土試塊。

作為比對，同時設置了空白對照組一，空白對照組一中硅溶膠添加量為0，制備步驟同實施例一，按照GB/T50081普通混凝土力學性能試驗方法進行混凝土的強度試驗，測試結果如下：

從上表可以看出，加入硅溶膠的混凝土比未添加硅溶膠的混凝土7d和28d抗折強度分別提高34%和27%，7d和28d抗壓強度分別提高28%和16%。

實施例二

本實施例所提供的一種高強度混凝土所含組分重量組成為：膠凝材料55份，碎石110份，砂子200份，硅溶膠30份，減水劑4份，穩定劑1份，水140份。

制備方法為：

（1）按配比稱取膠凝材料、碎石、砂子、硅溶膠、減水劑、穩定劑和水，備用；

（2）將硅溶膠加入到混凝土拌合用水中，攪拌均勻，再加入膠凝材料，用水泥凈漿攪拌機在1000r/min的攪拌速度下將上述物質攪拌成水泥漿體；

（3）將步驟（2）制得的水泥漿體和碎石、砂子、減水劑、穩定劑加入混凝土攪拌機中，在1500r/min的攪拌速度下攪拌反應12分鐘，然后澆筑，振搗；

（4）澆筑后在10-25℃的潮濕環境中養護7-28天，得到混凝土試塊。

作為比對，同時設置了空白對照組二，空白對照組二中硅溶膠添加量為0，制備步驟同實施例二，按照GB/T50081普通混凝土力學性能試驗方法進行混凝土的強度試驗，測試結果如下：

從上表可以看出，加入硅溶膠的混凝土比未添加硅溶膠的混凝土7d和28d抗折強度分別提高24%和23%，7d和28d抗壓強度分別提高23%和15%。

實施例三

本實施例所提供的一種高強度混凝土所含組分重量組成為：膠凝材料60份，碎石120份，砂子180份，硅溶膠45份，減水劑8份，穩定劑0.5份，水150份。

制備方法為：

（1）按配比稱取膠凝材料、碎石、砂子、硅溶膠、減水劑、穩定劑和水，備用；

（2）將硅溶膠加入到混凝土拌合用水中，攪拌均勻，再加入膠凝材料，用水泥凈漿攪拌機在1500r/min的攪拌速度下將上述物質攪拌成水泥漿體；

（3）將步驟（2）制得的水泥漿體和碎石、砂子、減水劑、穩定劑加入混凝土攪拌機中，在2000r/min的攪拌速度下攪拌反應12分鐘，然后澆筑，振搗；

（4）澆筑后在10-25℃的潮濕環境中養護7-28天，得到混凝土試塊。

作為比對，同時設置了空白對照組三，空白對照組三中硅溶膠添加量為0，制備步驟同實施例三，按照GB/T50081普通混凝土力學性能試驗方法進行混凝土的強度試驗，測試結果如下：

從上表可以看出，加入硅溶膠的混凝土比未添加硅溶膠的混凝土7d和28d抗折強度分別提高19%和23%，7d和28d抗壓強度分別提高17%和15%。

實施例四

本實施例提供了一種高強度水泥硬化漿體所含組分重量組成為：膠凝材料60份，硅溶膠45份，水150份。

制備方法為：

（1）按配比稱取膠凝材料、硅溶膠和水，備用；

（2）將硅溶膠加入到混凝土拌合用水中，攪拌均勻，再加入膠凝材料，用水泥凈漿攪拌機在1500r/min的攪拌速度下將上述物質攪拌成水泥漿體。

作為比對，同時設置了空白對照組四，空白對照組四中硅溶膠添加量為0，制備步驟同實施例四，測試結果如下：

從上表可以看出，加入硅溶膠的水泥硬化漿體比未添加硅溶膠的水泥硬化漿體7d和28d抗折強度分別提高29%和26%，7d和28d抗壓強度分別提高17%和16%，7d和28d與玻璃界面粘結強度分別提高了28%和31%。

以上所述的實施例，只是本發明較優選的具體實施方式的幾種，本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。