本发明属于混凝土。更具体地，涉及一种高性能混凝土及其制备方法。
背景技术：
1、高性能混凝土(hpc)具有抗压强度高、抗变形能力强、孔隙率低、密度大等特点，从而具有更好的耐久性和工作性能。因此提高hpc的力学性能具有重要意义。在混凝土中掺入各种纤维增强材料是提高混凝土力学性能和耐久性的主要手段。
2、mofs具有比表面积大、易于修饰、水稳性好等特点，而且而且将mofs添加到混凝土中有利于调控水泥基材料形成规整的微观结构，进而改善混凝土的力学性能。
3、cn118184273a公开了一种用于富水地层地下工程的抗裂超高性能混凝土及其制备方法和应用，属于建筑材料技术领域。由以下质量份的原料制得：水泥550～650份、粉煤灰140～180份、硅灰120～150份、煅烧盾构渣土200～300份、微米级氧化镁30～50份、纳米级氧化镁30～50份、流变改性材料30～50份、轻质骨料800～1000份、减水剂4～8份和水50～200份；流变改性材料，流动度比为106％。本发明在超高性能混凝土中分别掺入煅烧盾构渣土、微米/纳米级氧化镁和轻质骨料，能有效抑制超高性能混凝土的收缩，减少裂纹产生。
4、cn118084414a公开了一种超高性能混凝土及其制备方法，本发明按配比将石子、水泥、磺酸纤维素减水剂、二茂铁改性酚醛树脂、环氧树脂、萘修饰硅橡胶、钢纤维加入搅拌机中，搅拌均匀，得到超高性能混凝土；在搅拌共混的过程中，二茂铁改性酚醛树脂中的腰果酚里的双键会和萘修饰硅橡胶中的硅橡胶端氢发生加成反应，产生稳定的化学交联，均匀分布在混凝土中，从而增加混凝土的韧性；同时本发明的超高性能混凝土具有较好的防腐性能、抗压性能。
5、cn118063172a公开了一种基于硅烷改性的抗侵彻超高性能混凝土及其制备方法与应用，属于新型建筑材料技术领域。该混凝土包括如下重量份的组分：水泥1417-1517份、硅灰135-165份、镀铜平直钢纤维35-43份、硅烷6-10份、消泡剂0.2-0.6份、水410-510份。本发明将硅烷引入到超高性能混凝土基体中对混凝土进行改性，硅烷水化后与c-s-h联合形成硅烷-c-s-h共价键(离解能为628kj/mol)，取代了范德华力(离解能为0.4-4kj/mol)，有效提高了传统超高性能混凝土的静态力学性能和抗高速冲击爆炸性能，使超高性能混凝土具有极高强度的前提下，明显提高了抗侵彻性能。
6、cn118184269a公开了一种耐碱玻璃纤维超高性能混凝土及其制备方法，属于建筑材料技术领域。所述耐碱玻璃纤维超高性能混凝土的原料按重量份数计，包括：硅酸盐水泥80-100份、集料100-120份、掺合料90-100份、纯净水200-220份、减水剂10-15份、玻璃纤维30-50份。本发明通过优化原料配料，引入耐碱玻璃纤维，以改善现有技术中，钢纤维超高性能混凝土和玄武岩纤维超高性能混凝土耐久性差、抗疲劳性能弱、纤维易腐蚀、易缠结、分散不均匀的缺点。提高混凝土材料抗压性能、抗劈裂性能、抗折性能以及耐久性和韧性，减少混凝土收缩开裂。
7、高性能混凝土通过优化原料配料可以改善抗压强度和抗折强度，但是改善不是很明显，不能够满足时代发展的需求。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种高性能混凝土及其制备方法。按重量份计，所述混凝土包括以下：p·o 42.5水泥100～160份，粉煤灰20～40份，石英砂100～140份，硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石20～40份，pva纤维15～25份，减水剂4～8份，消泡剂4～6份，分散剂2～6份，水90～130份。本发明通过制备硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石，配合pva纤维，共同促进混凝土力学性能的显著改善，本发明制备的高性能混凝土具有优异的市场前景。
2、本发明的目的是提供一种高性能混凝土。
3、本发明另一目的是提供一种高性能混凝土的制备方法。
4、本发明上述目的通过以下技术方案实现：
5、一种高性能混凝土，按重量份计，所述混凝土包括以下：
6、p·o 42.5水泥100～160份；
7、粉煤灰 20～40份；
8、石英砂 100～140份；
9、硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石20～40份；
10、pva纤维15～25份；
11、减水剂4～8份；
12、消泡剂4～6份；
13、分散剂2～6份；
14、水90～130份。
15、优选的方案，所述硅烷偶联剂为3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷，所述3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:4～6。
16、进一步优选的技术方案，所述硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石的制备方法包括以下步骤：
17、(1)将锌盐和2-甲基咪唑超声分散到乙醇中，然后在50～70℃反应1～4h，冷却至室温、过滤，洗涤，于60～80℃真空干燥至恒重得到zif-8；
18、(2)将步骤(1)得到的zif-8、镁盐、铝盐和尿素分散到去离子水中，搅拌10～30min；然后进行水热反应，冷却至室温，过滤、洗涤、于60～80℃真空干燥至恒重得到zif-8@镁铝水滑石；
19、(3)将步骤(2)得到的zif-8@镁铝水滑石与硅烷偶联剂超声分散到乙醇水中，然后在50～70℃搅拌反应2～6h，过滤，洗涤，于60～80℃真空干燥至恒重得到硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石。
20、优选的，在步骤(1)中，所述锌盐与2-甲基咪唑的摩尔比为1:4～12；所述锌盐为硝酸锌、氯化锌、醋酸锌中的至少一种。
21、优选的，在步骤(2)中，所述镁盐为硝酸镁、氯化镁、醋酸镁中的至少一种；所述铝盐为硝酸铝、氯化铝、醋酸铝中的至少一种；所述zif-8、镁盐、铝盐和尿素的比为100g：0.5mol；0.5～1.5mol：12～14mol。
22、优选的，在步骤(3)中，所述乙醇与水的体积比为3:1；所述zif-8@镁铝水滑石与硅烷偶联剂的质量比为100:4～8。
23、优选的，在步骤(3)中，所述硅烷偶联剂为3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷，所述3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:4～6；所述水热条件为于110～130℃水热反应4～8h。
24、优选的方案，所述粉煤灰的粒径为20～60μm；所述石英砂的粒径为100～200μm；所述pva纤维的长度为10～20mm，长径比为：200～400:1；
25、优选的方案，所述减水剂为pc-1007型聚羧酸系减水剂；所述消泡剂为afe-1410消泡剂；所述分散剂为羟乙基纤维素。
26、基于上述所述的一种高性能混凝土的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
27、硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石、pva纤维和分散剂分散到水中，在400～600rpm下搅拌10～30min，然后添加p·o 42.5水泥，粉煤灰，石英砂，减水剂和消泡剂，继续搅拌10～30min，得到超高性能混凝土。
28、本发明具有以下有益效果：
29、本发明通过在zif-8表面负载镁铝水滑石，然后通过采用3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷复合改性，利用不同分子量的硅烷偶联剂相互配合，促进了zif-8@镁铝水滑石分散的同时，改善水化程度以及内部微观结构，促进混凝土力学性能的改善，配合pva纤维以及分散剂，进一步改善了混凝土力学性能。本发明制备的高性能混凝土具有优异的市场前景。
1.一种高性能混凝土，其特征在于：按重量份计，所述混凝土包括以下：
2.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷，所述3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:4～6。
3.根据权利要求1或2所述的一种高性能混凝土，其特征在于：所述硅烷改性的zif-8@镁铝水滑石的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种高性能混凝土，其特征在于：在步骤(1)中，所述锌盐与2-甲基咪唑的摩尔比为1:4～12；所述锌盐为硝酸锌、氯化锌、醋酸锌中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的一种高性能混凝土，其特征在于：在步骤(2)中，所述镁盐为硝酸镁、氯化镁、醋酸镁中的至少一种；所述铝盐为硝酸铝、氯化铝、醋酸铝中的至少一种；所述zif-8、镁盐、铝盐和尿素的比为100g：0.5mol；0.5～1.5mol：12～14mol。
6.根据权利要求3所述的一种高性能混凝土，其特征在于：在步骤(3)中，所述乙醇与水的体积比为3:1；所述zif-8@镁铝水滑石与硅烷偶联剂的质量比为100:4～8。
7.根据权利要求3所述的一种高性能混凝土，其特征在于：在步骤(3)中，所述硅烷偶联剂为3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷，所述3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:4～6；所述水热条件为于110～130℃水热反应4～8h。
8.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土，其特征在于：所述粉煤灰的粒径为20～60μm；所述石英砂的粒径为100～200μm；所述pva纤维的长度为10～20mm，长径比为：200～400:1。
9.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土，其特征在于：所述减水剂为pc-1007型聚羧酸系减水剂；所述消泡剂为afe-1410消泡剂；所述分散剂为羟乙基纤维素。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种高性能混凝土的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
