一种含无机增强剂的早强细石混凝土及制备方法与流程

技术特征：
1.一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，包括以下重量份的原料：水泥280-350份、粉煤灰50-80份、砂800-1000份、碎石900-1100份、无机增强剂1-2份、减水剂4-10份、水150-200份；所述无机增强剂是通过原位聚合法在氧化石墨烯表面引入聚2-丙烯酰胺基十六烷磺酸制得；所述减水剂是通过酯化反应在聚丙烯酸结构中引入双季铵盐官能团制得。2.根据权利要求1所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述无机增强剂的制备方法如下所述：s1：向200-350ml的n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入0.5g氧化石墨烯，超声分散10-30min，继续加入碘化钾和2-4.5g的2-氯乙基甲基丙烯酸酯，搅拌混合，将其置于油浴锅中反应，反应结束后离心分离固体产物，使用去离子水清洗2-4次，真空干燥，得到甲基丙烯基石墨烯；s2：向甲苯溶剂中加入甲基丙烯基石墨烯，超声分散10-30min，加入2-丙烯酰胺基十六烷磺酸和过氧化苯甲酰，搅拌混合均匀，将其置于40-60℃的油浴锅中，恒温搅拌反应4-12h，产物冷却后，离心分离出固体产物，使用甲苯对产物进行洗涤，真空干燥，得到改性氧化石墨烯，即无机增强剂。3.根据权利要求2所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述步骤s1中碘化钾的用量为氧化石墨烯和2-氯乙基甲基丙烯酸酯总用量的15-30％。4.根据权利要求2所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述步骤s1中油浴锅中的温度为80-100℃，冷凝回流反应12-24h。5.根据权利要求2所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述步骤s2制备过程使用以下重量份的原料：甲苯溶剂200-400份、甲基丙烯基石墨烯0.5份、2-丙烯酰胺基十六烷磺酸0.4-1份、过氧化苯甲酰0.01-0.03份。6.根据权利要求1所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述减水剂的制备方法为：向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入聚丙烯酸，充分溶解后，继续加入2-羟基-n1,n1,n1,n3,n3,n3-六甲基丙烷-1,3-二氨基氯化物和对甲苯磺酸，混匀，转移至油浴锅中进行反应，反应结束后减压蒸馏除去溶剂，得到双子季铵盐聚羧酸型减水剂，使用去离子水将其稀释至35-45％质量浓度，得到减水剂。7.根据权利要求6所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述减水剂的制备过程使用以下重量份的原料：n,n-二甲基甲酰胺溶剂50-120份、聚丙烯酸10份、2-羟基-n1,n1,n1,n3,n3,n3-六甲基丙烷-1,3-二氨基氯化物1.5-4份、对甲苯磺酸0.6-2份。8.根据权利要求6所述的一种含无机增强剂的早强细石混凝土，其特征在于，所述油浴锅中的温度为100-120℃，搅拌反应12-24h。9.一种如权利要求1所述的含无机增强剂的早强细石混凝土的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下所述：a1：将砂和碎石按重量份投入搅拌机中，搅拌，得到预混物1；a2：将水泥、粉煤灰按依次加入步骤a1中制备的预混物1中，搅拌，得到预混物2；a3：向超声仪中加入重量份的无机增强剂，超声分散20-40min，加入重量份的减水剂，继续超声2-4min，得到预混物3；
a4：将步骤a3中制备的预混物3加入步骤a2中制备的预混物2中，搅拌，出料，得到含无机增强剂的早强细石混凝土。10.根据权利要求9所述的含无机增强剂的早强细石混凝土的制备方法，其特征在于，所述步骤a1中搅拌的时间为15-20s，步骤a2中搅拌的时间为20-25s，步骤a4中搅拌的时间为20-30s。

技术总结
本发明涉及混凝土技术领域，公开了一种含无机增强剂的早强细石混凝土，石墨烯具有良好的填充效应，可以提升水泥混凝土的韧性，通过化学接枝方式，在氧化石墨烯表面引入了丙烯酰胺基团和磺酸基团，这些基团可以与水泥浆体中的氢氧化钙反应，加快硅酸三钙的水化速率，提高了混凝土的早期强度，在聚羧酸减水剂中引入双子季铵盐官能团，减少了黏土对聚羧酸减水剂的吸附量，使得聚羧酸减水剂达到良好的减水分散水泥颗粒的效果，从而增强了聚羧酸减水剂的抗泥性能，并进一步提高了水泥混凝土的保坍性能。能。能。


技术研发人员：黄伟 姜燕燕 翁伟 李艳 孙位明 何江华 方烨
受保护的技术使用者：浙江华滋奔腾建材有限公司
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2022/11/18