用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板及其制備方法，所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥500～1000份、礦物摻和料250～600份、石英砂700～1200份、改性硅灰石粉50～400份、聚甲醛纖維10～30份、玻璃纖維10～50份，有機纖維0.2～2份，聚羧酸系減水劑10～40份、光亮劑0.2～2份以及水150～250份。本發明專利技術通過硅灰石與鋼纖維的多尺度混雜纖維協同增韌作用，能夠抑制超高性能的宏觀裂縫粉擴展和微觀裂紋的產生，大幅提高混凝土的韌性和體積穩定性。同時硅灰石粉顏色白度高，能夠改善混凝土的顏色和外觀。

【技術實現步驟摘要】
用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板及其制備方法
本專利技術涉及混凝土
，具體涉及一種用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板及其制備方法。
技術介紹
活性粉末混凝土(RPC)是近20年發展起來的最具創新性的一種水泥復合基材料。它的設計和制備主要基于顆粒最緊密堆積理論，通過減小孔隙率、改善微觀結構、增加勻質性、提高韌性。相較于普通水泥基材料，RPC具有超高強度、高韌性和優異的耐久性，能很好滿足土木工程輕量化、高層化、大跨化和高耐久化的需求，在橋梁工程、抗爆結構、薄壁結構、建筑裝飾、海洋工程、修復和加固工程等領域具有廣、泛的應用前景。地鐵RPC疏散平臺蓋板具有輕質高強、抗震抗沖擊、耐久耐火、綠色環保等特點，在滿足設計荷載及活塞風產生的往復荷載的前提下，能減輕平臺板的重量，方便運輸、安裝及維護，在地鐵工程中廣泛應用；地鐵RPC疏散平臺蓋板生產和使用過程中存在以下問題：1)基體脆性大，受到沖擊和碰撞后易開裂受損；2)纖維用量高，主要采用鋼纖維，鋼纖維易生銹，影響外觀和使用性能；3)顏色深，外觀質量差。RPC膠凝材料用量高，組分多，水膠比低，導致顏色較深；各種膠凝材料的水化進程不一致，外觀有一定的色差；采用鋼纖維，鋼纖維表面易出現泌水和水的富集，導致局部水膠比變高，造成RPC制品表面出現纖維紋理。綜上所述，RPC蓋板生產和應用中存在韌性差，鋼纖維易生銹，外觀難控制難等問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板及其制備方法，該RPC蓋板具有高外觀質量、高強度、高韌性的特點。為實現上述目的，本專利技術所設計一種用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥500～1000份、礦物摻和料250～600份、石英砂700～1200份、改性硅灰石粉50～400份、聚甲醛纖維10～30份、玻璃纖維10～50份，有機纖維0.2～2份，聚羧酸系減水劑10～40份、光亮劑0.2～2份以及水150～250份。進一步地，所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥700～780份、礦物摻和料260～350份、石英砂700～900份、改性硅灰石粉200～350份、聚甲醛纖維15～25份、玻璃纖維40～50份，有機纖維0.8～1.5份，聚羧酸系減水劑20～30份、光亮劑1.0～2.0份以及水190～220份。再進一步地，所述改性硅灰石粉由以下方法制備：a.將硅灰石粉料在恒溫60℃條件下攪拌10min；b.然后將硅烷偶聯劑與乙醇混合，得到混合液；其中，所述硅烷偶聯劑用量為硅灰石粉料的0.5～3.0％(Wt.)，硅烷偶聯劑與稀釋劑質量比1∶1～5；c.在恒溫60℃條件下，將混合液噴灑在硅灰石粉料上，在攪拌速度500r/min條件下一邊噴灑一邊攪拌，攪拌均后再攪拌15min，緩慢降至室溫，即得到了改性硅灰石粉，其中，所述改性硅灰石粉長徑比10:1～20:1(長徑比為長度和直徑的比例)，硅酸鈣含量≥90％，細度500～700目。(改變了硅灰石微粒的表面性質，提高與基體材料的相容性；能夠大幅改善材料的韌性和表面流平性)。再進一步地，所述光亮劑的原料按重量份數比計由脂肪酸3～13份、硫酸鋅15～35份、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂10～30份、氟硅酸鈉鎂10～30份和分散吸附劑30～80份；其中，脂肪酸為亞油酸或油酸中的任意一種或兩種；分散吸附劑為沸石粉、硅灰、沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、珍珠巖粉、硅藻土的任意一種或幾種。再進一步地，所述光亮劑由以下方法制備而成：a.稱取脂肪酸3～13份、硫酸鋅15～35份、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂10～30份、氟硅酸鈉鎂10～30份和分散吸附劑30～80份；b.先將脂肪酸、硫酸鋅、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂和氟硅酸鈉鎂混合均勻，得到混合物；c.再將分散吸附劑置于機械攪拌機中，然后一邊攪拌一邊以噴霧方式將混合物加入到攪拌機中與分散吸附劑混合；得到光亮劑。再進一步地，所述水泥為低C3A的52.5級普通硅酸鹽水泥，所述礦物摻合料選自硅灰、超細礦粉、磨細粉煤灰、微珠和高嶺土基增強劑；所述石英砂的粒徑≤1.65mm，其二氧化硅含量≥96％。再進一步地，所述石英砂由三種粒級組成，分別為：0.1mm≤粒徑＜0.2mm、0.2mm≤粒徑＜0.5mm和0.5mm≤粒徑≤1.65mm；它們的重量比為3:5:2。再進一步地，所述聚甲醛纖維，其直徑為0.1～0.3mm，長度為8～25mm，彈性模量≥10GPa；形狀為鋸齒形；所述玻璃纖維的直徑為0.1～0.3mm，長度為8～25mm，彈性模量≥10GPa；所述有機纖維為聚丙烯腈纖維或聚乙烯醇纖維；直徑為0.01～0.06mm，長度為3～25mm，彈性模量≥10GPa；所述聚羧酸系減水劑為粉體復合型減水劑，且粉體復合型減水劑由早強型減水劑、保坍減水劑和高觸變性減水劑復配組成；其中早強型減水劑、保坍減水劑和降粘型減水劑的重量比為：5:3:2。再進一步地，所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥750份，超細礦粉100份，硅灰200份，石英砂800份，改性硅灰石粉300份、聚甲醛纖維20份、玻璃纖維50份，聚丙烯腈纖維1份，聚羧酸系減水劑25份、光亮劑1.5份以及水210份。本專利技術還提供了一種上述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板的制備方法，其特征在于：包括以下步驟1)改性硅灰石粉由以下方法制備a.將硅灰石粉料在恒溫60℃條件下攪拌10min；b.然后將硅烷偶聯劑與乙醇混合，得到混合液；其中，所述硅烷偶聯劑用量為硅灰石粉料的0.5～3.0％(Wt.)，硅烷偶聯劑與稀釋劑質量比1∶1～5；c.在恒溫60℃條件下，將混合液噴灑在硅灰石粉料上，在攪拌速度500r/min條件下一邊噴灑一邊攪拌，攪拌均后再攪拌15min，緩慢降至室溫，即得到了改性硅灰石粉(改變了硅灰石微粒的表面性質，提高與基體材料的相容性；能夠大幅改善材料的韌性和表面流平性)。2)光亮劑由以下方法制備而成：a.稱取脂肪酸3～13份、硫酸鋅15～35份、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂10～30份、氟硅酸鈉鎂10～30份和分散吸附劑30～80份；b.先將脂肪酸、硫酸鋅、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂和氟硅酸鈉鎂混合均勻，得到混合物；c.再將分散吸附劑置于機械攪拌機中，然后一邊攪拌一邊以噴霧方式將混合物加入到攪拌機中與分散吸附劑混合；得到光亮劑；3)按重量份數稱取水泥500～1000份、礦物摻和料250～300份、石英砂1100～1200份、改性硅灰石粉50～200份、聚甲醛纖維10～30份、玻璃纖維10～50份，有機纖維0.2～2份，聚羧酸系減水劑0.3～2份、光亮劑0.2～2份以及水150～250份；4)將水泥、礦物摻合料、改性硅灰石粉、石英砂、聚羧酸系減水劑和光亮劑投入到攪拌機干混拌合使各組分材料混合均勻，得到RPC混凝土預混料；5)將有機纖維分散于一部本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥500～1000份、礦物摻和料250～600份、石英砂700～1200份、改性硅灰石粉50～400份、聚甲醛纖維10～30份、玻璃纖維10～50份，有機纖維0.2～2份，聚羧酸系減水劑10～40份、光亮劑0.2～2份以及水150～250份。/n

【技術特征摘要】
1.一種用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥500～1000份、礦物摻和料250～600份、石英砂700～1200份、改性硅灰石粉50～400份、聚甲醛纖維10～30份、玻璃纖維10～50份，有機纖維0.2～2份，聚羧酸系減水劑10～40份、光亮劑0.2～2份以及水150～250份。


2.根據權利要求1所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述RPC蓋板的原料按重量份數計包括水泥700～780份、礦物摻和料260～350份、石英砂700～900份、改性硅灰石粉200～350份、聚甲醛纖維15～25份、玻璃纖維40～50份，有機纖維0.8～1.5份，聚羧酸系減水劑20～30份、光亮劑1.0～2.0份以及水190～220份。


3.根據權利要求1或2所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述改性硅灰石粉由以下方法制備：
a.將硅灰石粉料在恒溫60℃條件下攪拌10min；
b.然后將硅烷偶聯劑與乙醇混合，得到混合液；其中，所述硅烷偶聯劑用量為硅灰石粉料的0.5～3.0％，硅烷偶聯劑與稀釋劑質量比1∶1～5；
c.在恒溫60℃條件下，將混合液噴灑在硅灰石粉料上，在攪拌速度500r/min條件下一邊噴灑一邊攪拌，攪拌均后再攪拌15min，緩慢降至室溫，即得到了改性硅灰石粉，其中，所述改性硅灰石粉長徑比10:1～20:1，硅酸鈣含量≥90％，細度500～700目。


4.根據權利要求1或2所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述光亮劑的原料按重量份數比計由脂肪酸3～13份、硫酸鋅15～35份、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂10～30份、氟硅酸鈉鎂10～30份和分散吸附劑30～80份；其中，脂肪酸為亞油酸或油酸中的任意一種或兩種；分散吸附劑為沸石粉、硅灰、沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、珍珠巖粉、硅藻土的任意一種或幾種。


5.根據權利要求4所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述光亮劑由以下方法制備而成：
a.稱取脂肪酸3～13份、硫酸鋅15～35份、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂10～30份、氟硅酸鈉鎂10～30份和分散吸附劑30～80份；
b.先將脂肪酸、硫酸鋅、磺化三聚氰胺一甲醛樹脂和氟硅酸鈉鎂混合均勻，得到混合物；
c.再將分散吸附劑置于機械攪拌機中，然后一邊攪拌一邊以噴霧方式將混合物加入到攪拌機中與分散吸附劑混合；得到光亮劑。


6.根據權利要求1或2所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述水泥為低C3A的52.5級普通硅酸鹽水泥，所述礦物摻合料選自硅灰、超細礦粉、磨細粉煤灰、微珠和高嶺土基增強劑；
所述石英砂的粒徑≤1.65mm，其二氧化硅含量≥96％。


7.根據權利要求6所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述石英砂由三種粒級組成，分別為：0.1mm≤粒徑＜0.2mm、0.2mm≤粒徑＜0.5mm和0.5mm≤粒徑≤1.65mm；它們的重量比為3:5:2。


8.根據權利要求1或2所述用于地鐵疏散平臺的RPC蓋板，其特征在于：所述聚甲醛纖維，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姜斌，黃正強，全國興，潘興良，王立，周俊，劉濤，張斌，張鑫，
申請(專利權)人：陜西黃峪工程材料有限公司，武漢砼勝新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：陜西;61