CN108623270A - 一种防水型泡沫混凝土配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防水型泡沫混凝土配方及其制备方法，其配方包括水泥60～70份、粉煤灰0～18份、纤维1～2份、发泡剂5～10份、防水剂0.5～2份、外加剂0.5～2份和水15～25份。其制备方法包括制浆、发泡和混合三个步骤。所述防水型泡沫混凝土配方中加入防水剂，具有防水作用，使其不易受潮，确保保温隔热的性能得以充分发挥；防水型泡沫混凝土通过合理调配水泥和发泡剂的比例，以及控制好发泡时间，使得防水型泡沫混凝土既能达到强度和保温要求，又能减轻质量，提高施工的便利性。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，特别是一种防水型泡沫混凝土配方及其制备方法。
背景技术
近几年来，随着有机保温材料易开裂、耐久性差、易燃、且燃烧生成有毒气体等缺点日益彰显，导致其市场份额及使用量明显降低。作为理想的替代品，无机保温材料因其安全性高的突出优点而倍受青睐。采用无机保温材料制的泡沫混凝土，具有质量轻、保温隔热、吸音隔音、使用寿命长、无毒害等优点。
现有技术方案：
但普通泡沫混凝土制品在生产应用中仍然存在着如下几个方面的问题：
① 泡沫混凝土脆性较大，工程施工较困难（泡沫混凝土制品在运输、吊装、固定等施工过程中极易造成损坏）；
② 泡沫混凝土不能兼顾强度与保温隔热要求，密度等级越大，强度越高则保温隔热性能越差；
③ 泡沫混凝土防水性较差，受潮吸水后其保温隔热效果会迅速减弱。
发明内容
本发明的一目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种环保、成分配比合理的防水型泡沫混凝土配方，通过该配方生产出来的防水型泡沫混凝土具有质量轻、保温隔热、吸音隔音、使用寿命长、无毒害、强度高、防水效果好等优点，能更好的应用于工业化建筑领域。
本发明的一目的是这样实现的：
一种防水型泡沫混凝土配方，其特征是，包括水泥60～70份、纤维1～2份、发泡剂5～10份、防水剂0.5～2份、外加剂0.5～2份和水15～25份。
本发明的一目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的一方案，还包括粉煤灰，所述粉煤灰小于18份。粉煤灰优选Ⅱ级粉煤灰，各项性能指标需满足GB/T 1596的要求。
作为进一步的方案，所述水泥包含普通水泥和快硬水泥，所述普通水泥占所述水泥总量的50%～80%。水泥宜采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥（普通水泥）和同等级的硫铝酸盐快硬水泥（快硬水泥），并根据需要按不同比例混合使用，水泥各项性能指标应符合GB/T 175的规定，严禁使用过期或受潮结块的水泥。
作为进一步的方案，所述纤维优选为聚丙烯纤维，其应满足抗拉强度大于350MPa，弹性模量大于3000MPa，极限延伸率15%～25%，密度0.9g/cm³，长度不小于12mm等要求。
作为进一步的方案，所述发泡剂为采用植物蛋白与动物蛋白混合的复合型蛋白发泡剂。发泡剂要求发泡倍数大于20倍，1h泡沫沉降距不大于10mm，1h泌水量不大于80ml，消泡时间不小于2h。
作为进一步的方案，所述防水剂为硅烷改性的高分子防水防潮干粉材料，所用防水剂在水泥浆高碱性环境中溶解分散到水中，其表面硅烷的亲水官能团与水泥水化产生的羟基（OH）基团进行化学反应，形成化学结合，牢固地固定在水泥孔隙和毛细孔壁的表面，而另一端憎水基团烷基则朝向孔壁的外侧，使得孔壁表面产生憎水性，因而使砂浆由内至外获得优良的憎水效果。
作为进一步的方案，所述外加剂包含减水、稳泡和增稠成分，其各项性能指标应满足GB 8076的要求。
作为进一步的方案，所述水（拌合水）应满足混凝土用水标准的要求。
本发明的另一目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种加工容易的防水型泡沫混凝土的制备方法。
本发明的另一目的是这样实现的：
一种防水型泡沫混凝土的制备方法，其特征是，包括制浆、发泡和混合三个步骤。
制浆步骤：先将一定比例的所述水泥、所述外加剂、所述纤维、所述防水剂加入容器内，然后加入所述水搅拌均匀，形成料浆；上述材料在搅拌前需要准确称量，所述水最后加入，并且加水搅拌过程需要控制加水量；如果料浆需要用于浇灌，则需要使其具有一定的流动性。所述容器可以是搅拌机的搅拌容器。
发泡步骤：将发泡剂与发泡用水按比例混合发泡，形成泡沫。
混合步骤：将所述料浆和泡沫混合搅拌均匀；待泡沫混凝土搅拌均匀即出料。不可长时间搅拌，搅拌时间应根据实践经验现场确定。
本发明的另一目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的一方案，所述制浆步骤中还加入小于18份的粉煤灰，所述水泥、所述粉煤灰、所述外加剂、所述纤维、所述防水剂和所述水依次加入容器内进行搅拌。
作为进一步的方案，所述制浆步骤和发泡步骤同步完成，以确保料浆和泡沫制作后可以即时使用。
本发明的有益效果如下：
（1）所述防水型泡沫混凝土配方中加入防水剂，具有防水作用，使其不易受潮，确保保温隔热的性能得以充分发挥；
（2）所述防水型泡沫混凝土使用复合型蛋白发泡剂通过物理发泡的方式制备，属于无机保温材料，防火性能好；
（3）所述防水型泡沫混凝土通过合理调配水泥和发泡剂的比例，以及控制好发泡时间，使得防水型泡沫混凝土既能达到强度和保温要求，又能减轻质量，提高施工的便利性。
附图说明
图1为本发明的防水型泡沫混凝土制成屋面板后一剖视面结构示意图。
图2为图1中A处放大结构示意图。
图3为本发明的防水型泡沫混凝土制成屋面板后俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
一种防水型泡沫混凝土配方，包括水泥60～70份、粉煤灰0～18份、纤维1～2份、发泡剂5～10份、防水剂0.5～2份、外加剂0.5～2份和水15～25份。
所述水泥包含普通水泥和快硬水泥，所述普通水泥占所述水泥总量的50%～80%。所述粉煤灰优选Ⅱ级粉煤灰。所述纤维为聚丙烯纤维。所述发泡剂为采用植物蛋白与动物蛋白混合的复合型蛋白发泡剂。所述防水剂为硅烷改性的高分子防水防潮干粉材料。所述外加剂包含减水、稳泡和增稠成分。
一种防水型泡沫混凝土的制备方法，包括制浆、发泡和混合三个步骤。
制浆步骤：先准确称量所有配料，然后将一定比例的所述水泥、所述粉煤灰、所述外加剂、所述纤维、所述防水剂和所述水依次加入搅拌机内搅拌，所述水的加入速度需要控制，最终形成具有一定流动性的料浆；
发泡步骤：将发泡剂与发泡用水按比例混合发泡，形成泡沫；此过程宜使发泡与制浆步骤同步完成。
混合步骤：将所述料浆和泡沫混合后继续搅拌，待泡沫混凝土搅拌均匀即出料。
以下列举一种具体的实施方式：
本发明所述防水型泡沫混凝土参考配比如下（kg/m³）：
| 普通水泥 | 快硬水泥 | 粉煤灰 | PP纤维 | 外加剂 | 水 | 发泡剂 | 防水剂 |
| 100 | 100 | 40 | 4 | 3 | 50 | 20 | 3 |
此实施例性能如下：
| 项目 | 性能要求 | 试验方法 |
| 干密度，kg/m³ | 320 | JC/T 2125 |
| 抗压强度，MPa | 0.5 | JC/T 266 |
| 导热系数，W/（m·K） | 0.058 | GB/T 10294、GB/T 10295 |
| 燃烧性能 | A级 | GB8624 |
| 抗冻性 | 无开裂、剥落 | JC/T 984 |
| 背水面抗渗性，MPa | 1.0 | GB 23440 |
| 吸水率（V/V），2h，% | 2.4 | GB/T 5486 |
参见图1-图3所示，为填充有上述防水型泡沫混凝土的屋面板结构，包括屋面板本体12，所述屋面板本体12包括骨架和泡沫混凝土保温层122（即上述完全硬化后的防水型泡沫混凝土），所述泡沫混凝土保温层122位于所述骨架内侧，所述泡沫混凝土保温层122的上表面设有防水层123，所述骨架上下两侧密封贴合有上盖板121和下盖板124，所述泡沫混凝土保温层122和所述防水层123位于所述上盖板121和所述下盖板124之间。
所述骨架包括两根并排设置的槽钢120，所述槽钢120为C型钢，两根所述槽钢120的槽口相对，所述泡沫混凝土保温层122设置在两根所述槽钢120之间。
所述骨架还包括斜支撑，所述斜支撑沿所述槽钢120轴线方向间隔设置，所述斜支撑设置在两根所述槽钢120的上下边缘之间，所述斜支撑相对所述槽钢120的中心轴线倾斜设置。所述斜支撑包括上斜支撑125和下斜支撑126，所述上斜支撑125和所述下斜支撑126交叉设置。
所述上盖板121和所述下盖板124分别与所述骨架焊接。
所述防水层123为乳化沥青涂料层。
泡沫混凝土屋面板的生产工艺如下：将所述骨架外周和底部围闭（底部可以与下盖板124先贴合密封），使得所述骨架内形成一个顶部敞开的空腔，然后将通过上述防水型泡沫混凝土的制备方法制备出来的泡沫混凝土从空腔顶部浇灌到空腔内。浇灌过程中无需振捣、压实，成型后应避免生产台面振动直到完全硬化。所述泡沫混凝土硬化后在其上表面刷乳化沥青涂料作为所述防水层123，待所述防水层123干燥后再将所述上盖板121与所述骨架顶面贴合封闭。
Claims (10)
1.一种防水型泡沫混凝土配方，其特征是，包括水泥60～70份、纤维1～2份、发泡剂5～10份、防水剂0.5～2份、外加剂0.5～2份和水15～25份。
2.根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土配方，其特征是，所述水泥包含普通水泥和快硬水泥，所述普通水泥占所述水泥总量的50%～80%。
3.根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土配方，其特征是，所述纤维为聚丙烯纤维。
4.根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土配方，其特征是，所述发泡剂为采用植物蛋白与动物蛋白混合的复合型蛋白发泡剂。
5.根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土配方，其特征是，所述防水剂为硅烷改性的高分子防水防潮干粉材料。
6.根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土配方，其特征是，所述外加剂包含减水、稳泡和增稠成分。
7.根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土配方，其特征是，还包括粉煤灰，所述粉煤灰小于18份。
8.一种根据权利要求1所述防水型泡沫混凝土的制备方法，其特征是，包括制浆、发泡和混合三个步骤；
制浆步骤：先将一定比例的所述水泥、所述外加剂、所述纤维、所述防水剂加入容器内，然后加入所述水搅拌均匀，形成料浆；
发泡步骤：将发泡剂与发泡用水按比例混合发泡，形成泡沫；
混合步骤：将所述料浆和泡沫混合搅拌均匀。
9.根据权利要求8所述防水型泡沫混凝土的制备方法，其特征是，所述制浆步骤中还加入小于18份的粉煤灰，所述水泥、所述粉煤灰、所述外加剂、所述纤维、所述防水剂和所述水依次加入容器内进行搅拌。
10.根据权利要求8所述防水型泡沫混凝土的制备方法，其特征是，所述制浆步骤和发泡步骤同步完成。
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