CN107399919A - 一种浮床轻骨料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种浮床轻骨料及其制备方法，该浮床轻骨料的制备方法为：先竹炭粉和水拌合，再在其中加入发泡剂，最后加入脱墨废渣纤维、水泥和水混合均匀，得到轻骨料浆体；将轻骨料浆体制成方板，养护后将其切割成立方体，并打磨去除立方体棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体；将水泥、轻骨料粉体、纤维素醚和水混合均匀，得到表层浆体；通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，对轻骨料坯体进行表层裹浆，得到浮床轻骨料。本发明提供的浮床轻骨料制造的浮床不易出现底部沉浆堵孔的现象，同时还可以有效提高抗风浪冲击性。

Description

一种浮床轻骨料及其制备方法
技术领域
本发明属于浮床技术领域，尤其涉及一种浮床轻骨料及其制备方法。
背景技术
浮床最初是指由于泥碳层向上浮起作用，使湖岸的植物一部分被切断，漂浮在水面的一种自然现象。随着科技的发展，人工浮床出现，其上栽培芦苇等水生植物，长期放置水中有水质净化、创造生物(鸟类、鱼类)的生息空间、改善景观和产生消波效果保护岸堤的效益，尤其混凝土浮床，利用其骨料堆积形成的孔隙为植物根系生长提供空间，植物种植密度高，且无二次污染。
目前，多使用聚苯乙烯颗粒作为骨料来制造浮床。但是，一方面，由于聚苯乙烯颗粒表面憎水，使其与水泥浆体粘结性差，导致抗风浪冲击性差；另一方面，由于聚苯乙烯颗粒质轻，搅拌成型过程中易分层，易造成底部沉浆堵孔。
发明内容
针对现有骨料制造的浮床常出现的抗风浪冲击性差和底部易沉浆堵孔等问题，本发明提供一种浮床轻骨料，其制备方法，包括以下步骤：
（1）先将竹炭粉和水拌合，再在其中加入发泡剂，最后加入脱墨废渣纤维、水泥和水混合均匀，得到轻骨料浆体；
（2）将轻骨料浆体制成厚度为1-3cm的方板，将方板在40-60℃下保温1小时，再在1-3MPa下养护4小时；
（3）将养护后的方板切割成边长为1-3cm的立方体，并使用陶瓷研磨球打磨5-30分钟，去除棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体；
（4）将水泥、轻骨料粉体、纤维素醚和水混合均匀，得到表层浆体；
（5）通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，对轻骨料坯体进行表层裹浆，再在40-60℃下养护1小时，得到浮床轻骨料。
可选地，步骤（1）中，各原料的重量份数为：竹炭粉5-10份、与竹炭粉拌合的水 1-4份、发泡剂5-10份、脱墨废渣纤维5-10份、水泥 10-20份、与水泥同时加入的水 4-6份；步骤（4）中，各原料的重量份数为：水泥20-50份、轻骨料粉体 1-4份、纤维素醚2-10份、水5-10份。
可选地，步骤（1）中，竹炭粉和水的拌合时间为10-30秒，发泡剂的混合时间为10-30秒。
可选地，步骤（5）中，鼓风机的风压为0.5-2MPa，表层裹浆持续时间为5-30分钟。
可选地，所述水泥为硫铝酸盐水泥，比表面积为300-400m2/kg。
可选地，所述脱墨废渣纤维的尺寸不超过200目。
可选地，所述发泡剂的主要成分为铝粉，比表面积为300-400m2/kg。
本发明所提供的浮床轻骨料的制备方法，第一，先将竹炭粉和水拌合，再在其中加入发泡剂，最后加入脱墨废渣纤维、水泥和水混合均匀，此加料顺序，可得到分布均匀、泡孔尺寸大且泡孔彼此不连通的轻骨料浆体，有效降低后续制备的轻骨料坯体的密度。第二，脱墨废渣纤维的加入有利于有效降低轻骨料坯体的压碎指标，提高轻骨料坯体的机械强度。第三，先制成方板，再切割成为立方体，制作工艺简单；第四，以水泥、轻骨料粉体、纤维素醚和水混合制备得到的表层浆体，同时采用由下至上的方式将表层浆体吹向轻骨料坯体，对轻骨料坯体进行表层裹浆，得到的浮床轻骨料为表层致密，内部多孔的结构，表层为水泥硬化体，机械强度高。因此，以本发明提供的浮床轻骨料制造的浮床不易出现底部沉浆堵孔的现象，同时还可以有效提高抗风浪冲击性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受下述实施例的限制。
实施例1
一种浮床轻骨料的制备方法，包括以下步骤：
（1）先将重量份数为5份竹炭粉和1份的水拌合10-30秒，再在其中加入重量份数为5份的发泡剂混合10-30秒，最后加入重量份数为5份的脱墨废渣纤维、10份的水泥和4份的水混合均匀，得到轻骨料浆体。竹炭粉为轻质多孔结构具有保水性能，且耐水泥水化产生的碱侵蚀，提前与水混合能有效地保水，将再与发泡剂混合，使发泡剂包裹与竹炭粉表层，能保证发泡剂充分与水反应，形成泡孔。
（2）将轻骨料浆体制成厚度为1cm的方板，将方板在40℃下保温1小时，再在1MPa下养护4小时。
（3）将养护后的方板切割成边长为1cm的立方体，并使用陶瓷研磨球打磨10分钟，去除棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体。
（4）将重量份数为20份的水泥、1份的轻骨料粉体、2份的纤维素醚和5份的水混合均匀，得到表层浆体。
（5）通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，风压为0.5MPa，对轻骨料坯体进行表层裹浆，表层裹浆持续时间为5分钟，再在40℃下养护1小时，得到浮床轻骨料。
轻骨料坯体为发泡成型，表层孔隙率高，直接作浮床骨料会引起高骨灰比，增加拌合需水量，从而增加浮床干密度和沉浆堵孔。本发明裹浆层薄，但结构致密，降低拌合需水量，降低浮床密度。
上述制备方法中，水泥为硫铝酸盐水泥，比表面积为300-400m2/kg；脱墨废渣纤维的尺寸不超过200目；发泡剂的主要成分为铝粉，比表面积为300-400m2/kg。
实施例2
另一种浮床轻骨料的制备方法，包括以下步骤：
（1）先将重量份数为10份竹炭粉和4份的水拌合10-30秒，再在其中加入重量份数为10份的发泡剂混合10-30秒，最后加入重量份数为10份的脱墨废渣纤维、20份的水泥和6份的水混合均匀，得到轻骨料浆体。
（2）将轻骨料浆体制成厚度为3cm的方板，将方板在60℃下保温1小时，再在3MPa下养护4小时。
（3）将养护后的方板切割成边长为3cm的立方体，并使用陶瓷研磨球打磨30分钟，去除棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体。
（4）将重量份数为50份的水泥、4份的轻骨料粉体、10份的纤维素醚和10份的水混合均匀，得到表层浆体。
（5）通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，风压为2MPa，对轻骨料坯体进行表层裹浆，表层裹浆持续时间为30分钟，再在60℃下养护1小时，得到浮床轻骨料。
上述制备方法中，水泥为硫铝酸盐水泥，比表面积为300-400m2/kg；脱墨废渣纤维的尺寸不超过200目；发泡剂的主要成分为铝粉，比表面积为300-400m2/kg。
实施例3
又一种浮床轻骨料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）先将重量份数为7份竹炭粉和3份的水拌合10-30秒，再在其中加入重量份数为8份的发泡剂混合10-30秒，最后加入重量份数为7份的脱墨废渣纤维、15份的水泥和5份的水混合均匀，得到轻骨料浆体。
（2）将轻骨料浆体制成厚度为2cm的方板，将方板在50℃下保温1小时，再在2MPa下养护4小时。
（3）将养护后的方板切割成边长为2cm的立方体，并使用陶瓷研磨球打磨20分钟，去除棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体。
（4）将重量份数为40份的水泥、2份的轻骨料粉体、6份的纤维素醚和8份的水混合均匀，得到表层浆体。
（5）通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，风压为1MPa，对轻骨料坯体进行表层裹浆，表层裹浆持续时间为20分钟，再在50℃下养护1小时，得到浮床轻骨料。
上述制备方法中，水泥为硫铝酸盐水泥，比表面积为300-400m2/kg；脱墨废渣纤维的尺寸不超过200目；发泡剂的主要成分为铝粉，比表面积为300-400m2/kg。
实施例4
再一种浮床轻骨料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）先将重量份数为8份竹炭粉和2份的水拌合10-30秒，再在其中加入重量份数为6份的发泡剂混合10-30秒，最后加入重量份数为9份的脱墨废渣纤维、18份的水泥和6份的水混合均匀，得到轻骨料浆体。
（2）将轻骨料浆体制成厚度为3cm的方板，将方板在60℃下保温1小时，再在3MPa下养护4小时。
（3）将养护后的方板切割成边长为3cm的立方体，并使用陶瓷研磨球打磨30分钟，去除棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体。
（4）将重量份数为30份的水泥、4份的轻骨料粉体、8份的纤维素醚和5份的水混合均匀，得到表层浆体。
（5）通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，风压为1.5MPa，对轻骨料坯体进行表层裹浆，表层裹浆持续时间为10分钟，再在50℃下养护1小时，得到浮床轻骨料。
上述制备方法中，水泥为硫铝酸盐水泥，比表面积为300-400m2/kg；脱墨废渣纤维的尺寸不超过200目；发泡剂的主要成分为铝粉，比表面积为300-400m2/kg。
按照GB/T14685-2011《建筑用卵石、碎石》标准，对实施例1-4得到的产品进行表观密度、压碎指标和吸水率的测定，结果如表1所示。
表1 浮床骨料的性能对比
由实施例1-4的浮床轻骨料的性能测试结果，可以看出，以本发明制备方法制得的浮床轻骨料密度低，压碎指标高，且不易吸水。可根据不同的使用环境，调整其密度。因此，使用以本发明实施例浮床轻骨料制备得到的浮床不易出现底部沉浆堵孔的现象，同时还可以有效提高抗风浪冲击性。

Claims (8)

1.一种浮床轻骨料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）先将竹炭粉和水拌合，再在其中加入发泡剂，最后加入脱墨废渣纤维、水 泥和水混合均匀，得到轻骨料浆体；
（2）将轻骨料浆体制成厚度为1-3cm的方板，将方板在40-60℃下保温1小时，再在1-3MPa下养护4小时；
（3）将养护后的方板切割成边长为1-3cm的立方体，并使用陶瓷研磨球打磨5-30分钟，去除棱角，得到接近于球体的轻骨料坯体和打磨过程中产生的轻骨料粉体；
（4）将水泥、轻骨料粉体、纤维素醚和水混合均匀，得到表层浆体；
（5）通过鼓风机将表层浆体由下至上吹向轻骨料坯体，对轻骨料坯体进行表层裹浆，再在40-60℃下养护1小时，得到浮床轻骨料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，各原料的重量份数为：竹炭粉5-10份、与竹炭粉拌合的水 1-4份、发泡剂5-10份、脱墨废渣纤维5-10份、水泥 10-20份、与水泥同时加入的水 4-6份；
步骤（4）中，各原料的重量份数为：水泥20-50份、轻骨料粉体 1-4份、纤维素醚2-10份、水5-10份。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，竹炭粉和水的拌合时间为10-30秒，发泡剂的混合时间为10-30秒。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，鼓风机的风压为0.5-2MPa，表层裹浆持续时间为5-30分钟。
5.根据权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述水泥为硫铝酸盐水泥，比表面积为300-400m2/kg。
6.根据权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述脱墨废渣纤维的尺寸不超过200目。
7.根据权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述发泡剂的主要成分为铝粉，比表面积为300-400m2/kg。
8.一种由权利要求1至4任一项所述的制备方法所制备的浮床轻骨料。
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