CN106630848B - 一种低频振捣密实混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低频振捣密实混凝土，包括：胶凝材料和占所述胶凝材料质量1.0～2.0％的外加剂，所述外加剂由粘度改性剂、消泡剂和减水剂组成，其中，所述粘度改性剂的用量占胶凝材料质量的0.1％～0.3％，所述消泡剂的用量占所述胶凝材料质量的0.01％～0.05％，剩余组分为减水剂。本发明全面解决了预制构件生产过程中的难于振捣密实，硬化后表面多孔隙缺陷的难题，大幅提升构件的品质。

Description

一种低频振捣密实混凝土
技术领域
本发明属于混凝土技术领域，涉及一种低频振捣密实混凝土。
背景技术
预制构件的生产，在成型阶段有振捣工艺，与振捣工艺相关的设备为振动台，振动台的振动模式有如下3种：(1)水平振动；(2)垂直振动：(3)混合振动。水平振动和垂直振动即为低频振动，混合振动为高频振动。低频振动噪音小，但是不易振捣密实；高频振动易于振捣密实，但是生产噪音大。
装配式建筑是建筑发展的方向，预制构件厂将吸纳一大批的产业工人，预制构件厂的工作环境显得尤为重要，因而低频振捣密实混凝土具有重要的实用价值。
预制装配式建筑的部品部件生产所需混凝土与预拌商品混凝土在配合比设计上基本一致，都遵循保罗米公式，所需原材料差异也较小，虽然如此，但结合预制装配式建筑部品部件的生产工艺，即尽早收光抹面，混凝土早期强度发展快，早期强度高，便于拆模起吊等，因此，该行业对混凝土的施工性能与预拌商品混凝土要求差异较大，通常，该行业配制的混凝土坍落度远低于预拌商品混凝土，例如，预制墙板等构件所用混凝土的坍落度通常在120—160mm，而泵送商品混凝土的坍落度一般大于180mm，甚至采用坍落度为250±20mm的自密实混凝土，可见，就坍落度这一指标而言，预制装配式建筑部品部件的生产与预拌商品混凝土的差异明显。
然而对于具有较低坍落度的混凝土，很难采用低频振捣密实，当采用高频振捣时，又容易出现泌水泌浆的现象。而且，当前装配式建筑预制构件硬化后表面都有孔隙缺陷，只能依靠后期的表面处理改善构件的表面性质。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种低频振捣密实混凝土。
为此，本发明提供的技术方案为：
一种低频振捣密实混凝土，包括：
胶凝材料和占所述胶凝材料质量1.0～2.0％的外加剂，所述外加剂由粘度改性剂、消泡剂和减水剂组成，其中，所述粘度改性剂的用量占胶凝材料质量的0.1％～0.3％，所述消泡剂的用量占所述胶凝材料质量的0.01％～0.05％，剩余组分为减水剂。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述胶凝材料包括水泥和活性掺合料；
每立方米混凝土中，水泥用量为240～300kg，活性掺合料用量为60～120kg；
每立方米混凝土中还包括如下用量的材料：砂920～1110kg，石810-1000kg和水160～175kg。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述粘度改性剂为膨润土、黄原胶中的一种或两种，硫酸铝和硫酸亚铁的复合物或者海泡石，其中，硫酸铝和硫酸亚铁的复合物中硫酸铝与硫酸亚铁的质量比为1:3～3：1。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述消泡剂包括醚类消泡剂、有机硅类消泡剂和脂类消泡剂中的任意一种或几种。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述活性掺合料为粉煤灰。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述水泥为强度等级42.5R的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述砂为机制砂，其细度模数2.3～2.8。
优选的是，所述的低频振捣密实混凝土中，所述石为5～20mm连续级配碎石。
本发明至少包括以下有益效果：本发明为改善混凝土的振捣密实性能，引入粘度改性剂，使混凝土在坍落度较低的条件下，获得较低的动态粘度，振捣过程中极易铺平密实；为降低混凝土硬化后的孔隙率，引入一定量的消泡剂。且由于是将粘度改性剂和消泡剂溶解于减水剂复合使用，能够协同效应，加入减水剂后，混凝土拌合物粘度随搅拌速度增加而缓慢降低，具有较大较好的触变性(肉眼可以观察到，静止时，混凝土扩散较小，轻微摇动时，混凝土的扩散面积很大)。这样，混凝土拌合物很容易通过低频振捣密实，采用低频振捣2分钟(水平或竖向皆可)，即可完成构件的振捣，全程噪音小。且获得混凝土不泌浆，易密实，具有较高的抗压强度，表面无明显缺陷。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
本发明提供一种低频振捣密实混凝土，包括：
胶凝材料和占所述胶凝材料质量1.0～2.0％的外加剂，所述外加剂由粘度改性剂、消泡剂和减水剂组成，其中，所述粘度改性剂的用量占胶凝材料质量的0.1％～0.3％，所述消泡剂的用量占所述胶凝材料质量的0.01％～0.05％，剩余组分为减水剂。
由于现有混凝土不易振捣密实，本发明为改善混凝土的振捣密实性能，引入粘度改性剂，使混凝土在坍落度较低的条件下，获得较低的动态粘度，振捣过程中极易铺平密实；为降低混凝土硬化后的孔隙率，引入一定量的消泡剂。且由于是将粘度改性剂和消泡剂溶解于减水剂复合使用，能够协同效应，加入减水剂后，混凝土拌合物粘度随搅拌速度增加而缓慢降低，具有较大较好的触变性(肉眼可以观察到，静止时，混凝土扩散较小，轻微摇动时，混凝土的扩散面积很大)。这样，混凝土拌合物很容易通过低频振捣密实，采用低频振捣2分钟(水平或竖向皆可)，即可完成构件的振捣，全程噪音小。且获得混凝土强度等级为C30，表面无明显缺陷，无须再进行后期表面处理。
在上述方案中，作为优选，所述胶凝材料包括水泥和活性掺合料。
每立方米混凝土中，水泥用量为240～300kg，活性掺合料用量为60～120kg；
每立方米混凝土中还包括如下用量的材料：砂920～1110kg，石810-1000kg和水160～175kg。
本发明的混凝土材料中，胶凝材料的用量较少，降低了生产成本，由于水泥在混凝土拌合过程中发生水化反应，放热较多，会使最终制得的混凝土存在较多裂缝，因此，本发明中水泥用量少，使得混凝土的耐久性较好。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述粘度改性剂为膨润土、黄原胶中的一种或两种，硫酸铝和硫酸亚铁的复合物或者海泡石，其中，硫酸铝和硫酸亚铁的复合物中硫酸铝与硫酸亚铁的质量比为1:3～3：1。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述消泡剂包括醚类消泡剂、有机硅类消泡剂和脂类消泡剂中的任意一种或几种。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述减水剂为聚羧酸减水剂。聚羧酸减水剂对粘度改性剂和消泡剂的溶解性很优异，尤其是对于诸如膨润土、黄原胶之类的粘度改性剂和对于醚类消泡剂、有机硅类消泡剂和脂类消泡剂，不仅能够作为二者优良的载体，还具有良好的协同作用，使得制得的混凝土具有良好的触变性。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述活性掺合料为粉煤灰。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述水泥为强度等级42.5R的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。采用诸如此类的早强水泥，能够提高构件的早期强度，利于快速脱模。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述砂为机制砂，其细度模数2.3～2.8。
在本发明的其中一个实施例中，作为优选，所述石为5～20mm连续级配碎石。
为使本领域技术人员更清楚地了解本发明的技术方案，现提供实施例一至实施例十。
在本发明的实施例一至实施例十中，每立方米混凝土中各材料的用量如表1所示，其中，减水剂的用量为外加剂总用量减掉粘度改性剂用量和消泡剂用量之后的量。
表1 实施例一至实施例十中每立方米混凝土中各材料的用量
实施例一至实施例十中，混凝土的制备过程为：将石、水泥、活性掺合料、砂依次加入搅拌机中，将外加剂按照给定的质量份数配制成溶液。在搅拌下向搅拌即中缓慢加入外加剂溶液，至需求的量。搅拌均匀，将搅拌好的混凝土浇筑到模台上，采用低频振捣2分钟(水平或竖向皆可)，即可完成构件的振捣，全程噪音小。表2给出了实施例一至实施十例制备过程中的混凝土的性能指标。
表2 实施例一至实施例十制备过程中混凝土的性能指标
从表2可以看出，实施例一至实施例十所制备的混凝土，其坍落度较适宜。
另外，在对实施例一至实施例十的混凝土进行振捣过程中，可以观察到，在未进行振捣时，即在混凝土处于静止状态时，混凝土的扩散较小(这与混凝土的坍落度指标表现一致)，而对混凝土给予低频振捣，使混凝土轻微摇动，混凝土的扩散面积增大。该过程说明，在未施加振捣时，混凝土的粘度较大，随着低频振捣的发生，混凝土的粘度缓慢降低，表现出较低的动态粘度，即混凝土具有良好的触变性。
采用低频振捣，实施例一至实施例十最终制备得到的混凝土不泌浆，易密实，具有较高的抗压强度，表面无明显缺陷。
如上所述，本发明全面解决了预制构件生产过程中的难于振捣密实，硬化后表面多孔隙缺陷的难题，大幅提升构件的品质。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (5)

1.一种低频振捣密实混凝土，其特征在于，由以下组分组成：
胶凝材料和占所述胶凝材料质量1.0％、1.2％、1.6％、1.7％或2.0％的外加剂，所述外加剂由粘度改性剂、消泡剂和减水剂组成，将粘度改性剂和消泡剂溶解于减水剂复合使用，其中，所述粘度改性剂的用量占胶凝材料质量的0.1％、0.2％或0.3％，所述消泡剂的用量占所述胶凝材料质量的0.01％～0.05％，剩余组分为减水剂；
所述粘度改性剂为膨润土、黄原胶中的一种或两种，硫酸铝和硫酸亚铁的复合物或者海泡石，其中，硫酸铝和硫酸亚铁的复合物中硫酸铝与硫酸亚铁的质量比为1:3～3：1；
所述消泡剂为醚类消泡剂、有机硅类消泡剂和脂类消泡剂中的任意一种或几种；
所述减水剂为聚羧酸减水剂；
所述混凝土由所述胶凝材料、所述外加剂、砂、石和水组成；
所述胶凝材料由水泥和活性掺合料组成；
每立方米混凝土中，水泥用量为240～300kg，活性掺合料用量为60～120kg；
砂用量为920～1110kg，石用量为810-1000kg，水用量为160～175kg。
2.如权利要求1所述的低频振捣密实混凝土，其特征在于，所述活性掺合料为粉煤灰。
3.如权利要求1所述的低频振捣密实混凝土，其特征在于，所述水泥为强度等级42.5R的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
4.如权利要求1所述的低频振捣密实混凝土，其特征在于，所述砂为机制砂，其细度模数2.3～2.8。
5.如权利要求1所述的低频振捣密实混凝土，其特征在于，所述石为5～20mm连续级配碎石。
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