CN102491691A

CN102491691A - 一种泡沫陶粒混凝土

Info

Publication number: CN102491691A
Application number: CN2011104064615A
Authority: CN
Inventors: 王军; 孙林柱; 唐晓明; 柯航; 廖学海; 华林; 陈毅; 张俊明; 冯伟; 倪作夫
Original assignee: 王军
Current assignee: Wenzhou University
Priority date: 2011-12-09
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2012-06-13

Abstract

本发明公开了一种泡沫陶粒混凝土，它含有水泥、沙、陶粒、水、聚苯颗粒、钢纤维、发泡剂和外加剂，外加剂为混凝土常用外加剂和矿物外加剂的一种或几种，发泡剂是能使材料内部产生泡沫而形成闭孔或联孔结构材料的物质；其制造方法是将水泥、粉煤灰、砂、水、发泡剂计量后送入搅拌机搅拌成混合水泥浆，通过发泡剂浆混合水泥浆制成泡沫水泥浆，加入聚苯颗粒、钢纤维和陶粒搅拌后浇模，一次成型后养护。本发明生产成本低廉、制造工艺简单易于控制、有条件投资生产的地域较广。

Description

一种泡沫陶粒混凝土

技术领域

本发明涉及一种建筑材料及其制造方法，尤其是一种泡沫陶粒混凝土及其制造方法。

背景技术

要实现人类的可持续发展，建筑节能已经成为社会发展的重要环节，在增进人体健康、提高舒适性的条件下，有效利用能源，合理使用资源，减少温室气体排放，保护人类生存环境，已日益成为各国建筑界的共同行动准则。能源是关于人类前途命运攸关的全球性问题，21世纪全世界的建筑节能事业，肩负着重大的历史使命，必须全面推进建筑节能，从全方位、多学科、综合而又交叉地研究和解决这一系列经济、技术与社会问题。

CN1603271A所述的生态环保型再生集料功能墙板及其制造方法主要是利用了建筑垃圾生产的一种成本较低的生态环保型再生集料功能墙板，以提高建筑垃圾综合利用的附加值，提高投资回报率，进而提高我国建筑垃圾在墙材行业综合利用水平。而本发明所述的泡沫陶粒混凝土与生态环保型再生集料功能墙板所用的原料不同，且具有更好的保温性能，更高的强度。

本发明通过在混凝土中加入陶粒、聚苯颗粒、钢纤维及发泡剂，研制了一种泡沫陶粒混凝土。与普通混凝土相比，该泡沫陶粒混凝土具有更好的保温性能、防渗性能及抗腐蚀性能。除此之外，泡沫陶粒混凝土施工工艺简单，与传统的混凝土相比，仅需要按比例将陶粒、钢纤维、聚苯颗粒、发泡剂均匀搅拌，其他均相同。

与普通保温材料相比，具有成本低、强度高等优点。该泡沫陶粒混凝土不仅可以应用到普通建筑工程，而且还可以应用于高层建筑与对保温要求较高的建筑工程等，一旦推广和普及，具有良好的经济、社会及环保效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种能应用于实际建筑工程的泡沫陶粒混凝土。这种泡沫陶粒混凝土在提高了保温等性能的同时，对环境无污染。

1、本发明的泡沫陶粒混凝土，它含有水泥、粉煤灰、沙、陶粒、钢纤维、聚苯颗粒、发泡剂和粉煤灰，其质量比为1∶0.6∶1.1∶0.45∶0.03∶0.02∶0.02∶0.1。发泡剂是能使材料内部产生泡沫而形成闭孔或联孔结构材料的物质。该泡沫混凝土的制造方法是将水泥、粉煤灰、沙、水、发泡剂计量后送入搅拌机搅拌成混合水泥浆，通过发泡剂浆混合水泥浆制成泡沫水泥浆，加入陶粒、钢纤维和聚苯颗粒搅拌后浇模，一次成型后养护。

2、本发明所述的泡沫陶粒混凝土中的陶粒为粒径8-10mm的颗粒。

3、本发明所述的泡沫陶粒混凝土中的聚苯颗粒的粒径为1.0-3.0mm。

4、本发明所述的泡沫陶粒混凝土中的钢纤维的规格为长45-70mm，直径0.5-0.6mm。

5、本发明所述的泡沫陶粒混凝土中的发泡剂是能使材料内部产生泡沫而形成闭孔或联孔结构材料的物质。发泡剂为HTW-1型复合发泡剂，组成成分为无污染的动物蛋白质和植物蛋白质。

6、本发明所述的泡沫陶粒混凝土中所采用的水泥为硅酸盐水泥，优选标号为42.5的硅酸盐水泥。

7、本发明所述的泡沫陶粒混凝土中所采用的砂为河砂，用规定筛孔尺寸的标准筛对砂进行筛分析，测得细度模数为2.18，属于细砂。各筛累计百分数为0％、2％、7％、12％、35％、75％、98％，按颗粒级配表查得，其颗粒级配位于III区。

8、一种制备如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土的制造方法，水泥、粉煤灰、沙、水、发泡剂计量后送入搅拌机搅拌成混合水泥浆，通过发泡剂浆混合水泥浆制成泡沫水泥浆，加入聚苯颗粒、钢纤维和陶粒搅拌后浇模，一次成型后养护。

9、本发明所述的泡沫陶粒混凝土的养护方式为自然养护。

本发明的有益效果：

本发明充分考虑了生产地的自身条件，合理利用了当地的各种资源。制品本身具有混凝土的各种优点。由于陶粒和钢纤维的加入，提高了泡沫混凝土的强度，减少了制品的收缩率，降低了制品养护的要求，聚苯颗粒和发泡剂的使用，增强了该混凝土的保温性能。由于采用物理发泡的方式，使得泡沫水泥浆能更大范围地配合陶粒和聚苯颗粒的自身进行生产。由于采用一次成型的浇模的制造方法，省去了多次不同条件的养护过程，并合理地省去了后续切割等多道工序及衍生出来的成本、废弃物等各种问题。制品表面绝大部分为水泥浆体成分，普通砂浆即可进行砌筑。所以，使用本发明，生产成本低廉、制造工艺简单易于控制、能有条件投资生产的地域会更广。

具体实施方式

实施例1

采用边长100mm的混凝土试模进行成型。

原材料的质量配比为：水泥∶沙∶陶粒∶钢纤维∶水＝1∶0.6∶0.9∶0.2∶0.45，发泡剂为水泥用量的2％，聚苯颗粒为水泥用量的3％，粉煤灰为水泥用量的10％。

水泥：42.5普通硅酸盐水泥。

陶粒：表观密度为650kg/m³、筒压强度大于1.0MPa。

水：自来水。

常用外加剂：无。

矿物外加剂：磨细粉煤灰。

发泡剂：HTW-1型复合发泡剂

制造方法为：将水泥、粉煤灰、沙、水、发泡剂计量后送入搅拌机搅拌成混合水泥浆，通过发泡剂将混合水泥浆制成泡沫水泥浆，加入计量的陶粒搅拌后浇模，60℃-80℃蒸养6-8小时后脱模，然后自然养护成型。

实施例2

原材料的质量配比为：水泥∶沙∶陶粒∶钢纤维∶水＝1∶0.6∶1.1∶0.2∶0.45，发泡剂为水泥用量的2％，聚苯颗粒为水泥用量的3％，粉煤灰为水泥用量的10％。

其他同实施例1相同。

实施例3

原材料的质量配比为：水泥∶沙∶陶粒∶钢纤维∶水＝1∶0.6∶1.3∶0.2∶0.45，发泡剂为水泥用量的2％，聚苯颗粒为水泥用量的3％，粉煤灰为水泥用量的10％。

其他同实施例1相同。

实施例4

原材料的质量配比为：水泥∶沙∶陶粒∶钢纤维∶水＝1∶0.6∶1.1∶0.2∶0.45，发泡剂为水泥用量的1％，聚苯颗粒为水泥用量的3％，粉煤灰为水泥用量的10％。

其他同实施例1相同。

实施例5

原材料的质量配比为：水泥∶沙∶陶粒∶钢纤维∶水＝1∶0.6∶1.1∶0.2∶0.45，发泡剂为水泥用量的4％，聚苯颗粒为水泥用量的3％，粉煤灰为水泥用量的10％。

其他同实施例1相同。

表1各组试验样品性能

表2拌合水泥土计量允许偏差

水

水泥

陶粒

粉煤灰

发泡剂

钢纤维

聚苯颗粒

±1％

±0.1％

由表1实例可见，本发明所制的产品具有轻质、保温、耐久的特点，同时具有一定的强度。随着陶粒用量的增加，强度增加，容重增大，导热系数增大；随着发泡剂用量的增加，强度降低，容重减小，导热系数减小。当发泡剂取10％，陶粒与水泥的质量比为1.1时，该混凝土的抗压强度达到5.0MPa，满足工程所需的强度要求，此时的导热系数为0.342w/(m·k)，能够满足国家规定的保温隔热性能65％的节能标准。具有良好的经济、社会及环保效益。

Claims

1.一种泡沫陶粒混凝土，其特征是它含有水泥、沙、陶粒、水、聚苯颗粒、钢纤维、发泡剂和粉煤灰，其质量比为1∶0.6∶1.1∶0.45∶0.03∶0.02∶0.02∶0.1。

2.如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土，其特征在于：陶粒为粒径8-10mm的颗粒。

3.如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土，其特征在于：聚苯颗粒的粒径为1.0-3.0mm。

4.如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土，其特征在于：所采用的钢纤维的规格为长45-70mm，直径0.5-0.6mm。

5.如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土，其特征在于：所采用的水泥为标号为硅酸盐水泥。

6.如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土，其特征在于：所采用的砂为河砂，用规定筛孔尺寸的标准筛对砂进行筛分析，测得细度模数为2.18，属于细砂，各筛累计百分数为0％、2％、7％、12％、35％、75％、98％，按颗粒级配表查得，其颗粒级配位于III区。

7.一种制备如权利要求1所述的泡沫陶粒混凝土的制造方法，将水泥、粉煤灰、沙、水、发泡剂按质量比1∶0.6∶1.1∶0.45∶0.03∶0.02∶0.02∶0.1计量后送入搅拌机搅拌成混合水泥浆，通过发泡剂浆混合水泥浆制成泡沫水泥浆，加入聚苯颗粒、钢纤维和陶粒搅拌后浇模，一次成型后养护。