本發(fā)明涉及一種填充材料，具體是一種新型橋梁伸縮縫填充材料。
背景技術(shù)：
普通橋梁伸縮縫處，容易產(chǎn)生集中力及沖擊應(yīng)力。而普通混凝土的抗沖擊性能差、韌性低，因此在車流量較大的情況下，伸縮縫處混凝土容易產(chǎn)生裂縫甚至破壞，降低橋面板之間的連接能力，從而嚴(yán)重影響橋梁的使用壽命和安全。且橋梁伸縮縫處混凝土澆筑時不易振搗，因此，為提高混凝土的韌性和抗沖擊能力并改善混凝土的工作性能，亟需開發(fā)具有增韌效能的新型混凝土。
本發(fā)明的新型橋梁伸縮縫填充材料，在原混凝土配合比的基礎(chǔ)上，增加粉煤灰及硅灰作為摻和料，采用增稠劑、減水劑、消泡劑作為外加劑，并采用增韌效能優(yōu)異的玄武巖纖維，通過硅烷偶聯(lián)劑的表面改性作用骨料、膠凝材料及纖維緊密的結(jié)合在一起，其形成的整體具有良好的抗沖擊性能、抗折性能、各向同性和抗疲勞性，是一種高性能混凝土材料。本發(fā)明的混凝土材料適用于各種易受到?jīng)_擊和在影響的建筑結(jié)構(gòu)中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種新型橋梁伸縮縫填充材料，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種新型橋梁伸縮縫填充材料，包括以下原料：硅酸鹽水泥800～900kg、硅灰70～150kg、粉煤灰100～270kg、河砂800～900kg、水200～300kg、減水劑11～15kg、消泡劑3～4g、硅烷偶聯(lián)劑100～200g和玄武巖纖維1.5～2.5kg。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述混凝土基礎(chǔ)配合比為，硅酸鹽水泥：粉煤灰：硅灰：玄武巖纖維的比例為800～900：70～150：100～270：1.5～2.5。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述減水劑：消泡劑：硅烷偶聯(lián)劑的比例為11～15：3～4:0.1～0.2。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述混凝土由以下重量份的原料組成：硅酸鹽水泥800～900kg，粉煤灰100～270kg，玄武巖纖維1.5～2.5kg，減水劑11～15kg，消泡劑200～300g，硅烷偶聯(lián)劑100～200g。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述混凝土的制備方法，包括以下步驟：
(1)將玄武巖纖維摻加到混凝土基體中，以短切、亂向、不連續(xù)并確保在混凝土基體中均勻分布的方式做增強(qiáng)材料；
(2)按照所述配合比稱取各組份重量，首先將中砂、水泥、粉煤灰及硅灰依次加入到攪拌機(jī)中攪拌5min,然后加入玄武巖纖維，攪拌2min后，將消泡劑、硅烷偶聯(lián)劑、乙醇及減水劑溶液混合加入，攪拌汁混合均勻的混凝土拌合物；
(3)采用振動成型方法成型，澆筑過程中用震動棒振搗試模邊緣排除空氣；
(4)填充材料成型后在表面覆蓋薄膜，12-48h后脫模，以防止水分蒸發(fā)，科學(xué)養(yǎng)生至規(guī)定齡期后，即得新型橋梁伸縮縫。
與現(xiàn)有混凝土技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明制備的新型橋梁伸縮縫填充材料，在普通養(yǎng)護(hù)條件下，其抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度以及延性方面相對于普通混凝土均有不同程度的提高。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實(shí)施例中，一種新型橋梁伸縮縫填充材料，包括以下原料：硅酸鹽水泥800～900kg、硅灰70～150kg、粉煤灰100～270kg、河砂800～900kg、水200～300kg、減水劑11～15kg、消泡劑3～4g、硅烷偶聯(lián)劑100～200g和玄武巖纖維1.5～2.5kg。
所述混凝土基礎(chǔ)配合比為，硅酸鹽水泥：粉煤灰：硅灰：玄武巖纖維的比例為800～900：70～150：100～270：1.5～2.5。
所述減水劑：消泡劑：硅烷偶聯(lián)劑的比例為11～15：3～4:0.1～0.2。
所述混凝土由以下重量份的原料組成：硅酸鹽水泥800～900kg，粉煤灰100～270kg，玄武巖纖維1.5～2.5kg，減水劑11～15kg，消泡劑200～300g，硅烷偶聯(lián)劑100～200g。
所述混凝土的制備方法，包括以下步驟：
(1)將玄武巖纖維摻加到混凝土基體中，以短切、亂向、不連續(xù)并確保在混凝土基體中均勻分布的方式做增強(qiáng)材料；
(2)按照所述配合比稱取各組份重量，首先將中砂、水泥、粉煤灰及硅灰依次加入到攪拌機(jī)中攪拌5min,然后加入玄武巖纖維，攪拌2min后，將消泡劑、硅烷偶聯(lián)劑、乙醇及減水劑溶液混合加入，攪拌汁混合均勻的混凝土拌合物；
(3)采用振動成型方法成型，澆筑過程中用震動棒振搗排除空氣；
(4)填充材料成型后在表面覆蓋薄膜，12-48h后脫模，以防止水分蒸發(fā)，科學(xué)養(yǎng)生至規(guī)定齡期后，即得新型橋梁伸縮縫。
本發(fā)明綜合考慮纖維混凝土與活性粉末混凝土，以中心質(zhì)假說為核心，以混凝土工作性為主要考慮對象，剔除粗骨料，增加礦物細(xì)料作為摻和料，將硅烷偶聯(lián)劑與乙醇互溶后的溶液作為界面劑隨減水劑等外加劑一同作用于混凝土拌合物內(nèi)，用以提高細(xì)骨料與水泥石之間的粘結(jié)強(qiáng)度，并首次提出用玄武巖纖維代替鋼纖維制作伸縮縫混凝土。
本發(fā)明的高韌性混凝土具有良好的韌性，各向同性和抗疲勞性，且制備較為方便，無需對原材料進(jìn)行過多的處理。以本發(fā)明中c100混凝土為例，按各組分配比，即水泥850kg/m3，粉煤灰260kg/m3，硅灰90kg/m3，水250kg/m3，砂850kg/m3，減水劑14.4kg/m3，消泡劑3.6kg/m3，硅烷偶聯(lián)劑0.1kg/m3，玄武巖纖維2.1kg/m3，制備的混凝土試樣在20±2℃、相對濕度90±5％的條件下養(yǎng)護(hù)，抗壓強(qiáng)度93.1mpa，抗彎強(qiáng)度17.4mpa，能應(yīng)用于高速公路路橋梁伸縮縫及高鐵高架橋橋面。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做具體說明：
實(shí)施實(shí)例一
本發(fā)明提出一種新型伸縮縫填充材料，包括以下重量份的原料：硅酸鹽水泥850kg/m3，粉煤灰260kg/m3，硅灰90kg/m3，玄武巖纖維1.5kg/m3，減水劑14.4kg/m3，消泡劑3.6kg/m3，硅烷偶聯(lián)劑0.1kg/m3。
實(shí)施實(shí)例二
本發(fā)明提出一種新型伸縮縫填充材料，包括以下重量份的原料：硅酸鹽水泥850kg/m3，粉煤灰260kg/m3，硅灰90kg/m3，玄武巖纖維1.7kg/m3，減水劑14.4kg/m3，消泡劑3.6kg/m3，硅烷偶聯(lián)劑0.1kg/m3。
實(shí)施實(shí)例三
本發(fā)明提出一種新型伸縮縫填充材料，包括以下重量份的原料：硅酸鹽水泥850kg/m3，粉煤灰260kg/m3，硅灰90kg/m3，玄武巖纖維1.9kg/m3，減水劑14.4kg/m3，消泡劑3.6kg/m3，硅烷偶聯(lián)劑0.1kg/m3。
實(shí)施實(shí)例四
本發(fā)明提出一種新型伸縮縫填充材料，包括以下重量份的原料：硅酸鹽水泥850kg/m3，粉煤灰260kg/m3，硅灰90kg/m3，玄武巖纖維2.1kg/m3，減水劑14.4kg/m3，消泡劑3.6kg/m3，硅烷偶聯(lián)劑0.1kg/m3。
表128d齡期不同纖維摻量混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)
根據(jù)檢測結(jié)果，本發(fā)明配方制備的抗沖擊高韌性混凝土，相對于現(xiàn)有的纖維增強(qiáng)混凝土，其在抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度以及延性方面均有不同程度的提高。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。