1.一种装配化用早强抗裂型混凝土,其特征在于,由普通硅酸盐水泥、粉煤灰、砂子、碎石、复合外加剂、钢纤维和水制备得到,所述复合外加剂由早强组分、膨胀剂、减水剂、消泡剂、缓凝组分、改性纳米材料、高性能聚合物纤维和有机微球制备得到,所述改性纳米材料由碳纳米管、纳米硅粉和纳米氧化钛制备得到;其中,所述普通硅酸盐水泥、所述粉煤灰、所述砂子、所述碎石、所述复合外加剂、所述钢纤维和所述水的重量比为(480-530):(70-120):(750-830):(680-750):(60-110):(20-40):(180-195),所述早强组分、所述膨胀剂、所述减水剂、所述消泡剂、所述缓凝组分、所述改性纳米材料、所述高性能聚合物纤维和所述有机微球的重量比为(35-65):(18-38):(4-5):(0.9-1.8):(0.9-1.8):(2-8):(5-15):(3-10);其中,所述早强组分包括促凝剂和早强剂,所述膨胀剂为钙镁复合膨胀剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂,所述缓凝组分包括葡萄糖酸钠和柠檬酸钠,所述促凝剂和所述早强剂与水和水泥颗粒发生化学反应生成硅酸钙水化物,所述聚羧酸减水剂与水中的离子相互作用形成表面活性物质,所述钙镁复合膨胀剂与水反应生成胶状物质,所述胶状物质包括氢氧化镁和氢氧化钙,所述胶状物质充填混凝土内部微孔,所述葡萄糖酸钠和所述柠檬酸钠与所述胶状物质反应生成钙葡萄糖酸盐和钙柠檬酸盐。
2.根据权利要求1所述的一种装配化用早强抗裂型混凝土,其特征在于:所述有机微球为聚苯乙烯微球。
3.根据权利要求1所述的一种装配化用早强抗裂型混凝土,其特征在于:所述高性能聚合物纤维为聚乙烯醇纤维。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的装配化用早强抗裂型混凝土的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:对碳纳米管、纳米硅粉和纳米氧化钛进行表面改性处理,得到改性纳米材料;将所述改性纳米材料与高性能聚合物纤维进行混合处理,利用超声波技术辅助分散至聚合物基质中,得到纳米复合材料;对早强组分、膨胀剂、减水剂、消泡剂和缓凝组分进行离子交换和分子层面改性处理得到复合外加剂干混料;将普通硅酸盐水泥、粉煤灰与所述复合外加剂干混料进行预混合处理,再加入所述纳米复合材料和聚苯乙烯微球进行搅拌混合得到混凝土预混料;将钢纤维均匀混入至所述混凝土预混料中,通过分段搅拌处理得到装配化用早强抗裂型混凝土。
5.根据权利要求4所述的一种装配化用早强抗裂型混凝土的制备方法,其特征在于,对碳纳米管、纳米硅粉和纳米氧化钛进行表面改性处理,得到改性纳米材料,包括:将碳纳米管、纳米硅粉和纳米氧化钛加入到去离子水中,在30℃的水浴锅中超声处理3分钟,得到纳米悬浮液;将预配比的硅烷偶联剂加入到所述纳米悬浮液中,在室温下搅拌均匀,超声处理5分钟,得到改性混合物;将所述改性混合物放入预热至100℃的干燥器中,让其均匀铺展在干燥托盘上,在恒定的温度下持续干燥4小时,使用粉碎机对干燥后的材料进行粉碎处理,得到改性纳米材料。
6.根据权利要求4所述的一种装配化用早强抗裂型混凝土的制备方法,其特征在于,将所述改性纳米材料与高性能聚合物纤维进行混合处理,利用超声波技术辅助分散至聚合物基质中,得到纳米复合材料,包括:在室温下将高性能聚合物纤维置于去离子水中浸泡,使用搅拌器以200rpm搅拌20分钟,得到湿润纤维;在混合器中加入所述湿润纤维和所述改性纳米材料,设定搅拌速度为500rpm,在室温下持续搅拌10分钟,得到初步混合物;将粗混合物转移到超声波处理器中,设定超声波频率为30kHz,并进行20分钟的处理,处理过程中保持温度不超过40℃,得到纳米复合材料混合物;使用真空干燥器对所述纳米复合材料混合物进行干燥处理,设定温度为60℃,持续4小时,得到纳米复合材料。
7.根据权利要求4所述的一种装配化用早强抗裂型混凝土的制备方法,其特征在于,对早强组分、膨胀剂、减水剂、消泡剂和缓凝组分进行离子交换和分子层面改性处理得到复合外加剂干混料,包括:在室温条件下,将早强组分、膨胀剂、减水剂、消泡剂和缓凝组分进行混合处理,使用粉末混合器以200rpm搅拌15分钟,得到干混合物;在离子交换柱中对所述干混合物进行离子交换反应处理2小时,得到改性外加剂干混料;将所述改性外加剂干混料转移到反应容器中,在50℃温度下添加机硅化合物,在恒温搅拌器中搅拌1小时,得到改性复合外加剂;将所述改性复合外加剂在真空干燥箱中干燥,设置温度为60℃,时间为4小时,并将干燥后的材料进行筛分处理得到复合外加剂干混料。
8.根据权利要求4所述的一种装配化用早强抗裂型混凝土的制备方法,其特征在于,将普通硅酸盐水泥、粉煤灰与所述复合外加剂干混料进行预混合处理,再加入所述纳米复合材料和聚苯乙烯微球进行搅拌混合得到混凝土预混料,包括:将普通硅酸盐水泥和粉煤灰进行混合,在室温下以100rpm的速度搅拌,持续时间大约为5分钟,得到基础混合料;将所述复合外加剂干混料加入至所述基础混合料以150rpm搅拌,搅拌10分钟得到水泥基预混合料;将纳米复合材料加入到所述水泥基预混合料中,使用高剪切混合器以200rpm的速度进行搅拌,持续20分钟,得到水泥基纳米复合预混料;将聚苯乙烯微球加入到所述水泥基纳米复合预混料中,搅拌速度调整为60rpm,搅拌5分钟,得到混凝土预混料。