本发明属于混凝土材料技术领域，具体涉及一种用于临时构件的短期自分解混凝土及其制备方法。
背景技术：
混凝土及相关水泥基胶凝材料作为最广泛的建筑材料，从硬化服役开始到很长一段龄期混凝土强度会逐渐增长，虽然后期仍然会逐渐劣化，但是周期较长一般可达几十年甚至百年以上。混凝土这一特点使得混凝土建筑物具有较长的服役寿命，但是对于一些需要短期服役的临时构件，则面临拆除难度大、爆破风险高、环境负担大、回收成本高等难题。如果混凝土具有短期自解体特性，则可以很好地解决此类问题，具有重要的经济价值和环保意义。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于临时构件的短期自分解混凝土及其制备方法，以解决现有的临时用混凝土构件拆除难度大、爆破风险高、环境负担大、回收成本高等问题。
本发明提出的一种用于临时构件的短期自分解混凝土，所述用于临时构件的短期自分解混凝土的组分包括：水泥、粉煤灰、硬石膏基分解剂、水、减水剂、砂和碎石；各组分质量百分比为：水泥10.0-13.0％，粉煤灰1.2-2.5％，硬石膏基分解剂1.2-3.5％，水6.2-6.8％，减水剂0.1-0.2％，砂35.0-36.0％，其余为碎石，其总质量满足100％；
所述硬石膏基分解剂由硬石膏caso4、camg(co3)2、caco3、caal2o4、caso4∙2h2o和sio2组成，各组份的质量百分比为：硬石膏caso445.0%-65.0％、camg(co3)220.0%-25.0％、caco38.5%-12.6％、caal2o45.1%-10.5％、caso4∙2h2o1.5.0%-3.6％、sio22.0%-3.5％，其余为caal2o4，其总质量满足100%。
本发明中，所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。
本发明中，所述粉煤灰为f类ⅰ级或ii级粉煤灰。
本发明中，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。
本发明中，所述水、砂和碎石采用现有的普通混凝土用材料。
本发明中，所述硬石膏基分解剂由各组分混合粉磨而成，比表面积为300m2/kg~400m2/kg。
本发明提出的用于临时构件的短期自分解混凝土的制备方法，具体步骤如下：
（１）、将水泥、粉煤灰、硬石膏基分解剂、水和外加剂在搅拌机中充分混合30-120秒；
（２）、向搅拌机中加入砂和碎石并充分搅拌，搅拌时间60-120秒；
（３）、混凝土浇筑24h后拆模，拆模后干燥养护。
本发明中，所述短期自分解混凝土服役龄期小于14天，服役期结束后不再具有承受荷载的能力。
本发明中，服役期结束后遇水解体，解体时间与混凝土内部湿度和环境温度有关，湿度越高分解越快，环境温度越高分解越快。饱水养护情况下分解耗时小于2天。
本发明的有益效果如下：
本发明利用硬石膏基分解剂在一定条件下与水泥基材料中的水化产物——水化铝酸钙发生反应，生成大量的钙矾石，导致构件均匀的胀裂解体，从而实现混凝土临时构件在设计服役期内具有一定抗压抗折强度，可承受荷载，在服役期之后则可以自我分解，解决了现有的临时用混凝土构件拆除难度大、爆破风险高、环境负担大、回收成本高等问题，是一种新型的绿色、生态型混凝土产品，具有创新性。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例１-实施例4：
所述用于临时构件的短期自分解混凝土的组分包括：水泥、粉煤灰、硬石膏基分解剂、水、减水剂、砂、石；其各组分的单方混泥土用量为表１所示：
所述制备方法依次包括以下步骤：
步骤一、将水泥、粉煤灰、硬石膏基分解剂、水和外加剂在搅拌机中充分混合30-120秒；
步骤二、向搅拌机中加入砂和碎石并充分搅拌，搅拌时间60-120秒；
步骤三、混凝土浇筑24h后拆模，拆模后干燥养护。
进一步地，所述用于临时构件的短期自分解混凝土服役龄期小于14天，服役期结束后不再具有承受荷载的能力。
进一步地，所述用于临时构件的短期自分解混凝土服役期结束后遇水解体，解体时间与混凝土内部湿度和环境温度有关，湿度越高分解越快，环境温度越高分解越快。饱水养护情况下分解耗时小于2天。
表１：
本发明的用于临时构件的短期自分解混凝土各龄期抗压强度、分解开始龄期及分解耗时如表2所示。
表2：
1.一种用于临时构件的短期自分解混凝土，其特征在于，所述用于临时构件的短期自分解混凝土的组分包括：水泥、粉煤灰、硬石膏基分解剂、水、减水剂、砂和碎石；各组分质量百分比为：水泥10.0-13.0％，粉煤灰1.2-2.5％，硬石膏基分解剂1.2-3.5％，水6.2-6.8％，减水剂0.1-0.2％，砂35.0-36.0％，其余为碎石，其总质量满足100％；
所述硬石膏基分解剂由硬石膏caso4、camg(co3)2、caco3、caal2o4、caso4∙2h2o和sio2组成，各组份的质量百分比为：硬石膏caso445.0%-65.0％、camg(co3)220.0%-25.0％、caco38.5%-12.6％、caal2o45.1%-10.5％、caso4∙2h2o1.5.0%-3.6％、sio22.0%-3.5％，其余为caal2o4，其总质量满足100%。
2.根据权利要求1所述的用于临时构件的短期自分解混凝土，其特征在于，所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的用于临时构件的短期自分解混凝土，其特征在于，所述粉煤灰为f类ⅰ级或ii级粉煤灰。
4.根据权利要求1所述的用于临时构件的短期自分解混凝土，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。
5.根据权利要求1所述的用于临时构件的短期自分解混凝土，其特征在于，所述硬石膏基分解剂由各组分混合粉磨而成，比表面积为300m2/kg~400m2/kg。
6.一种如权利要求1所述的用于临时构件的短期自分解混凝土的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）、将水泥、粉煤灰、硬石膏基分解剂、水和外加剂在搅拌机中充分混合30-120秒；
（２）、向搅拌机中加入砂和碎石并充分搅拌，搅拌时间60-120秒；
（３）、混凝土浇筑24h后拆模，拆模后干燥养护。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述短期自分解混凝土服役龄期小于14天，服役期结束后不再具有承受荷载的能力。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，服役期结束后遇水解体，解体时间与混凝土内部湿度和环境温度有关，湿度越高分解越快，环境温度越高分解越快，饱水养护情况下分解耗时小于2天。
技术总结