CN106116313A - 一种轻质高强自密实混凝土 - Google Patents

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张宗军
唐云刚
姚大伟
王健
吴丁华
陈长林
王铁柱
沈浩
李绪春
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Abstract

本发明涉及一种建筑工程混凝土领域，是针对传统轻质混凝土存在集料易上浮、强度低等问题导致其难以在实际生产中大规模应用而提供的一种轻质高强自密实混凝土，该混凝土包括水泥、掺合料、粉煤灰、增稠剂、轻骨料、高性能减水剂和水；各组分质量比为水泥：掺合料：粉煤灰：增稠剂：轻骨料：高性能减水剂：水=（300‑500）：（30‑100）：（80‑120）：（0.1‑0.5）：（500‑750）：（8‑13）：（180‑280）。本发明与传统混凝土相比强度相当的前提下，容重降低到1250 Kg/m3‑1500 Kg/m3之间；且本发明具有极好的混凝土工作性能，减少生产环节，提高生产效率，具有隔热、保温、保湿功能，耐火性、耐久性、抗震性、抗裂性较好。综合经济效益好。

Description

一种轻质高强自密实混凝土
技术领域
本发明涉及一种建筑工程混凝土领域，尤其涉及一种轻质高强自密实混凝土。
背景技术
目前，我国经济快速发展，建筑行业也在传统现浇施工向装配式结构过度，行业的发展也逐渐凸显出对混凝土新技术的迫切需求，轻质混凝土由于其自身具有容重低、热导率低、隔音效果好等特点，被认为是未来混凝土发展的方向之一。
由于目前轻质混凝土所选用的材料具有密度低，抗压强度低、级配差等特点，导致目前轻质混凝土容易出现集料上浮、强度低和易性差等问题，因此制备一种工作性能优异、强度较高且容重较低的混凝土成为了目前亟待解决的技术难题。而公开号CN103553450A中提到的轻质自密实混凝土容重为1500-1900Kg/m3，对于容重更低、强度要求在C30以上的轻质混凝土则没有较好的解决方法。
发明内容
本发明的目的是针对传统轻质混凝土存在集料易上浮、强度低等问题导致其难以在实际生产中大规模应用而提供的一种轻质高强自密实混凝土，该混凝土容重在1250Kg/m3-1500Kg/m3，强度达到C30以上，且流动性极好的轻质自密实混凝土，正常施工过程中无需振捣，有效地解决了集料上浮的问题。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一种轻质高强自密实混凝土，包括水泥、掺合料、粉煤灰、增稠剂、轻骨料、高性能减水剂和水；各组分质量比为水泥：掺合料：粉煤灰：增稠剂：轻骨料：高性能减水剂：水＝300-500)：(30-100)：(80-120)：(0.1-0.5)：(500-750)：(8-13)：(180-280)。
作为优选方案，所述的各组分质量比为水泥：掺合料：粉煤灰：增稠剂：轻骨料：高性能减水剂：水＝350：30：100：0.1：660：10：200。
所述的轻骨料为页岩陶粒和页岩陶砂的混合或黏土陶粒和陶砂的混合或粉煤灰和陶粒陶砂的混合。所述的页岩陶粒和页岩陶砂的质量比为页岩陶粒：页岩陶砂＝(200-500)：(200-500)；所述的黏土陶粒和陶砂的质量比为页岩黏土陶粒：陶砂＝(200-500)：(200-500)；所述的粉煤灰和陶粒陶砂的质量比为粉煤灰：陶粒陶砂＝(200-500)：(200-500)。
作为优选方案，所述的页岩陶粒和页岩陶砂的质量比为陶粒：陶砂＝310：350；所述的黏土陶粒和陶砂的质量比为黏土陶粒：陶砂＝310：350；所述的粉煤灰和陶粒陶砂的质量比为粉煤灰：陶粒陶砂＝310：350。
作为优选方案，所述的掺合料为硅灰；所述增稠剂为聚丙烯酰胺或羟甲基纤维素醚。
根据需要混凝土的容重可加入聚苯颗粒和/或轻砂和/或珍珠岩等进行调节。
本发明的有益效果：本发明与传统混凝土相比强度相当的前提下，容重降低到1250Kg/m3-1500Kg/m3之间；且本发明具有极好的混凝土工作性能，减少生产环节，提高生产效率，具有隔热、保温、保湿功能，耐火性、耐久性、抗震性、抗裂性较好。综合经济效益好(尽管轻骨料自身的价格比普通砂石贵，导致轻骨料混凝土的单方造价高于同强度等级的普通混凝土，但是由于其减轻了结构自重，缩小断面尺寸，增加使用面积，降低基础荷载而具有显著的综合经济效益)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
按照以下表配合比，将页岩陶粒、页岩陶砂、水泥、粉煤灰、硅灰，以及称量好的水量的75％，依次加入搅拌机，搅拌2分钟，然后将剩余的25％水以及减水剂、增稠剂加入搅拌机，搅拌2分钟即到。
水泥 粉煤灰 硅灰 页岩陶粒 页岩陶砂 水 减水剂 增稠剂
350 100 30 350 310 200 10 0.1
搅拌结束，检测新拌混凝土性能，用于评估其和易性及自密实性能，检测结果见下表：
性能 V漏斗时间(s) U型箱(mm) 坍落度(mm) 扩展度(mm)
测试结果 5 0 290 790
将混凝土成型立方体试件，养护在20℃、相对湿度大于95％条件下，测定相应龄期的抗压强度，检测结果见下表：
实施例2
按照以下表配合比，将页岩陶粒、页岩陶砂、水泥、粉煤灰、硅灰，以及称量好的水量的75％，依次加入搅拌机，搅拌2分钟，然后将剩余的25％水以及减水剂、增稠剂加入搅拌机，搅拌2分钟即到。
水泥 粉煤灰 硅灰 页岩陶粒 页岩陶砂 水 减水剂 增稠剂
380 80 40 350 320 195 10.3 0.1
搅拌结束，检测新拌混凝土性能，用于评估其和易性及自密实性能，检测结果见下表：
性能 V漏斗时间(s) U型箱(mm) 坍落度(mm) 扩展度(mm)
测试结果 7 5 275 710
将混凝土成型立方体试件，养护在20℃、相对湿度大于95％条件下，测定相应龄期的抗压强度，检测结果见下表：
实施例3
按照以下表配合比，将页岩陶粒、页岩陶砂、水泥、粉煤灰、硅灰，以及称量好的水量的75％，依次加入搅拌机，搅拌2分钟，然后将剩余的25％水以及减水剂、增稠剂加入搅拌机，搅拌2分钟即到。
水泥 粉煤灰 硅灰 页岩陶粒 页岩陶砂 水 减水剂 增稠剂
320 120 50 360 330 200 10.8 0.2
搅拌结束，检测新拌混凝土性能，用于评估其和易性及自密实性能，检测结果见下表：
性能 V漏斗时间(s) U型箱(mm) 坍落度(mm) 扩展度(mm)
测试结果 8 10 260 690
将混凝土成型立方体试件，养护在20℃、相对湿度大于95％条件下，测定相应龄期的抗压强度，检测结果见下表：
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于，包括水泥、掺合料、粉煤灰、增稠剂、轻骨料、高性能减水剂和水；各组分质量比为水泥：掺合料：粉煤灰：增稠剂：轻骨料：高性能减水剂：水=（300-500）：（30-100）：（80-120）：（0.1-0.5）：（500-750）：（8-13）：（180-280）。
2.根据权利要求1所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：所述的各组分质量比为水泥：掺合料：粉煤灰：增稠剂：轻骨料：高性能减水剂：水=350：30：100：0.1：660：10：200。
3.根据权利要求1或2所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：所述的轻骨料为页岩陶粒和页岩陶砂的混合或黏土陶粒和陶砂的混合或粉煤灰和陶粒陶砂的混合。
4.根据权利要求3所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：所述的页岩陶粒和页岩陶砂的质量比为页岩陶粒：页岩陶砂=（200-500）：（200-500）；所述的黏土陶粒和陶砂的质量比为页岩黏土陶粒：陶砂=（200-500）：（200-500）；所述的粉煤灰和陶粒陶砂的质量比为粉煤灰：陶粒陶砂=（200-500）：（200-500）。
5.根据权利要求4所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：所述的页岩陶粒和页岩陶砂的质量比为陶粒：陶砂=310：350；所述的黏土陶粒和陶砂的质量比为黏土陶粒：陶砂=310：350；所述的粉煤灰和陶粒陶砂的质量比为粉煤灰：陶粒陶砂=310：350。
6.根据权利要求3所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：所述的掺合料为硅灰。
7.根据权利要求3所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：所述增稠剂为聚丙烯酰胺或羟甲基纤维素醚。
8.根据权利要求5所述的一种轻质高强自密实混凝土，其特征在于：混凝土内设有聚苯颗粒和/或轻砂和/或珍珠岩。
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