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专利号: 2022112071017
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种地质聚合物混凝土,其特征在于,包括如下质量份的组成:粗骨料                    10 15份;

~

空心石蜡颗粒              2 5份;

~

细骨料                    10 12份;

~

粉煤灰                    80 100份;

~

磷酸三钠                  20 30份;

~

硅酸三钠                  15 20份;

~

剑麻纤维                  1 2份 ;

~

水                        50 60份,~

所述细骨料为空心玻璃微珠;

所述剑麻纤维、所述空心玻璃微珠和所述空心石蜡颗粒在使用前先放入碱金属溶液中浸泡24 28h;

~

所述空心石蜡颗粒内部填充Ca(OH)2溶液;

所述粗骨料为互锁球,所述互锁球的制备方法包括以下步骤:(1)建模互锁:

通过revit建模软件,基于孔隙率60 80%将圆进行镂空处理,并将五个镂空处理后的模~型拼接成单元,将每两个单元互锁形成互锁金字塔状模型;

(2)曝光打印:

用光固化3D打印机对所述互锁金字塔状模型进行切片处理,所述切片厚度为0.02~

0.003mm;设定第一层曝光时间80 120s,第2 5层曝光时间为40 60s,第7层之后的曝光时间~ ~ ~为15 20s;在每层曝光完成后对所述光固化3D打印机进行灭灯冷却操作,所述灭灯时间为4~

8s,调平后打印得到所述互锁球模型;

~

(3)后处理:

将所述互锁球模型采用钢刷打磨加糙处理,并放入所述碱金属溶液中浸泡1 2h,得到~所述互锁球。

2.根据权利要求1所述的地质聚合物混凝土,其特征在于,所述粉煤灰粒径为1 45μm。

~

3.根据权利要求1所述的地质聚合物混凝土,其特征在于,所述空心石蜡颗粒直径为5~

15mm。

4.根据权利要求1所述的地质聚合物混凝土,其特征在于,所述空心玻璃微珠直径为5~

15mm且满足连续颗粒级配。

5.根据权利要求1所述的地质聚合物混凝土,其特征在于,所述互锁球采用将短切碳纤维注入ABS树脂中进行3D打印制成,所述互锁球直径为15 40mm且满足连续颗粒级配。

~

6.根据权利要求1所述的地质聚合物混凝土,其特征在于,所述碱金属溶液选自氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种,所述碱金属溶液的浓度为9 11mol/L。

~

7.根据权利要求1 6任一项所述的地质聚合物混凝土的制备方法,其特征在于,包括以~下步骤:

(1)混合搅拌:

将所述磷酸三钠、所述硅酸三钠和水混合,搅拌配成碱激发剂,边搅拌边按顺序加入所述粉煤灰、所述细骨料、所述粗骨料,混合得到基体;

(2)制备浆体:

将所述剑麻纤维和所述空心石蜡颗粒加入所述基体中,超声波震荡得到所述地质聚合物混凝土的浆体;

(3)养护成型:

将所述浆体注入模具中并在45℃±0.5℃,相对湿度为95%±5%的环境下养护4h,养护成型后脱模,再每隔24h喷洒所述碱金属溶液,养护7天,得到所述地质聚合物混凝土。