CN106278039A - 一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法 - Google Patents

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李亚辉
柯能好
钱元弟
王璠
陈贺
王孝平
王慧
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Maanshan MCC 17 Engineering Science and Technology Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/40—Porous or lightweight materials

Abstract

本发明公开了一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法，由以下原材料按照质量百分比平配制而成：免烧陶粒：40%~60%；水泥：0%~40%；粉煤灰：5%~10%；陶砂：15%~30%；羧丙基甲基纤维素:3%~8%；减水剂：0.8%~1.2%；木质素纤维：2%~5%；自来水：10%~20%；本技术消纳了粉煤灰、市政污泥等工业废弃物，拓宽了固废材料的利用途径；本技术工艺简单，无需大型能耗设备；本技术获得的免烧陶粒轻质混凝土的具有轻质保温性能，强度等级可达到C15等级。

Description

一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，尤其是一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法。
背景技术
目前混凝土技术的进步大大促进了它在各种工程结构上的应用，混凝土的应用已从一般的民用建筑、工业建筑、交通建筑、水工建筑发展到了高层建筑、地下城市建筑、大型海工建筑、海底建筑、核电站防护壳与压力容器、高压储罐、大跨度空间结构与高耸塔桅结构工程等领域，混凝土已经成为现代不可缺少的、越来越广泛被使用的一种工程结构材料。
随着科学技术的进步，建筑结构逐渐向着高层化、大跨度化及结构轻质化方向发展。由于普通骨料料混凝土强度高、徐变小等优点而被广泛地应用在大跨径公路桥梁结构中，然而普通骨料混凝土的表观密度较大，一般在2400kg/m3左右，故普通集料混凝土结构物自重较大，限制了其在各种工程结构中进一步的应用。
中国发明专利申请号201510686688.8提出了一种陶粒混凝土及其制备方法，以水泥、粗骨料、水、细砂、含改性木纤维的聚氨酯改性环氧树脂增韧乳液、十二烷基磺酸钠、聚丙烯酸酯、三乙醇胺、熟石膏、水玻璃和减水剂等为原料，制备出陶粒混凝土，28d抗压强度可到到30~60MPa，但是该陶粒混凝土容重过大，只能适用于称重结构。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述背景技术所提到的缺陷，因此提供一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法，由以下原材料按照质量百分比平配制而成：
免烧陶粒 40%~60%
水泥 20%~40%
粉煤灰 5%~10%
陶砂 15%~30%
羧丙基甲基纤维素 3%~8%
减水剂 0.8%~1.2%
木质素纤维 2%~5%
自来水 10%~20%
所述的免烧陶粒为市政污泥免烧陶粒，强度等级为600级。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的水泥为42.5普通硅酸盐水泥，细度为2.5%，比表面积为380 m2/kg。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的粉煤灰电厂Ⅰ级粉煤灰，细度为8.5%，烧失量为3.51%。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的陶砂为粉煤灰陶砂，细度模数Mx=3.22，连续级配，级配合格，筒压强度10.2MPa，表观密度1550kg/m3，堆积密度870kg/m3。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的羧丙基甲基纤维素黏度为200000 mPa•s。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的减水剂为奈系高效减水剂，浅黄色粉状，溶解性良好。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的木质素纤维，纤维长度为3~8 mm，直径为5μm。
本发明一种免烧陶粒轻质混凝土的制备方法，包括以下步骤：
a、将粉煤灰、木质素纤维、羧丙基甲基纤维素、减水剂和质量分数50%的水泥在一起搅拌3min，再加入剩余的质量分数50%的水泥，搅拌3min，得到混合料；
b、往步骤a、的混合料中加入水搅拌2min，免烧陶粒，搅拌1min，再加入陶砂，搅拌3min，即可。
本发明所达到的有益效果是：
（1）本技术消纳了粉煤灰、市政污泥等工业废弃物，拓宽了固废材料的利用途径；
（2）本技术工艺简单，无需大型能耗设备；
（3）本技术获得的免烧陶粒轻质混凝土的具有轻质保温性能，强度等级可达到C15等级。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明提供一种免烧陶粒轻质混凝土，由以下原材料按照质量百分比平配制而成：
免烧陶粒 40%~60%
水泥 20%~40%
粉煤灰 5%~10%
陶砂 15%~30%
羧丙基甲基纤维素 3%~8%
减水剂 0.8%~1.2%
木质素纤维 2%~5%
自来水 10%~20%
作为本发明的一种优选技术方案，所述的免烧陶粒为市政污泥免烧陶粒，强度等级为600级。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的水泥为42.5普通硅酸盐水泥，w(细度(80µm))为2.5%，比表面积为380 m2/kg。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的粉煤灰电厂Ⅰ级粉煤灰，w(细度(80 µm))为8.5%，烧失量为3.51%。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的陶砂为粉煤灰陶砂，细度模数Mx=3.22，连续级配，级配合格，筒压强度10.2MPa，表观密度1550kg/m3，堆积密度870kg/m3。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的羧丙基甲基纤维素黏度为200000 mPa•s。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的减水剂为奈系高效减水剂，浅黄色粉状，溶解性良好。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的木质素纤维，纤维长度为3~8 mm，直径为5μm。
一种免烧陶粒轻质混凝土及其制备方法，包括以下步骤：
a、将粉煤灰、木质素纤维、羧丙基甲基纤维素、减水剂和质量分数50%的水泥在一起搅拌3min，再加入剩余的质量分数50%的水泥，搅拌3min，得到混合料；
b、往步骤a、的混合料中加入水搅拌2min，免烧陶粒，搅拌1min，再加入陶砂，搅拌3min，即可。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，由以下原材料按照质量百分比平配制而成：
免烧陶粒 40%~60%
水泥 20%~40%
粉煤灰 5%~10%
陶砂 15%~30%
羧丙基甲基纤维素 3%~8%
减水剂 0.8%~1.2%
木质素纤维 2%~5%
自来水 10%~20%
所述的免烧陶粒为市政污泥免烧陶粒，强度等级为600级。
2.根据权利要求书1所述的一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，所述的水泥为42.5普通硅酸盐水泥，细度为2.5%，比表面积为380 m2/kg。
3.根据权利要求书1所述的一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，所述的粉煤灰电厂Ⅰ级粉煤灰，细度为8.5%，烧失量为3.51%。
4.根据权利要求书1所述的一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，所述的陶砂为粉煤灰陶砂，细度模数Mx=3.22，连续级配，级配合格，筒压强度10.2MPa，表观密度1550kg/m3，堆积密度870kg/m3。
5.根据权利要求书1所述的一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，所述的羧丙基甲基纤维素黏度为200000 mPa•s。
6.根据权利要求书1所述的一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，所述的减水剂为奈系高效减水剂，浅黄色粉状，溶解性良好。
7.根据权利要求书1所述的一种免烧陶粒轻质混凝土，其特征在于，所述的木质素纤维，纤维长度为3~8 mm，直径为5μm。
8.一种免烧陶粒轻质混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、将粉煤灰、木质素纤维、羧丙基甲基纤维素、减水剂和质量分数50%的水泥在一起搅拌3min，再加入剩余的质量分数50%的水泥，搅拌3min，得到混合料；
b、往步骤a的混合料中加入水搅拌2min，免烧陶粒，搅拌1min，再加入陶砂，搅拌3min，即可。
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