CN110066148A - 一种可泵送轻集料混凝土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可泵送轻集料混凝土及其制备方法，单批混凝土由以下含量的组分组成：水泥224~686 kg、专用粉料96~294 kg、水410~500L，泡沫剂38~58L、玻化微珠0.23~0.3 m³；其中，专用粉料为由粉煤灰、矿渣粉和超细微粉构成的混合粉料。粉煤灰∶矿渣粉∶超细微粉的质量比为4∶1∶5。本发明混凝土可实现快速高效施工，而且具有轻质高强、吸音隔声、保温隔热、防火阻燃、低弹抗震、绿色环保、工艺简单等优点，主要适用于楼面的找平层、垫层等部位。通过JHYT—Ⅱ型发泡泵送机，按照计算比例搅拌而成，可实现100米高度的泵送运输，水平泵送距离可达到200米。

Description

一种可泵送轻集料混凝土及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体地说涉及一种可泵送轻集料混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土作为传统的建筑材料，因其具有抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽、可就地取材、流动性好易施工等优点，已经成为建筑施工领域中不可缺少的元素。但其也存在较多不足，比如自重大、抗裂性差、原材产地对环境破坏大等缺点。因此在利用混凝土优点的同时也要充分规避其缺点，尤其结构构件要做到优化、节材，不可盲目增大构件。同时在楼板上附加的其它材料尽量采用轻质材料，在这种背景下，楼面上的垫层采用轻质混凝土就成为一种趋势。

传统的轻质混凝土主要有陶粒轻骨料混凝土和发泡混凝土，这两种混凝土虽然能够做到轻质，但弊端也较为突出。陶粒混凝土因其骨料（即陶粒）强度较低，在泵送过程中会因压力过大而粉碎，从而造成强度降低、堵塞泵管等问题，因此人们在使用时通常采用人工运输，施工效率很低。发泡混凝土强度较低，一般最高为3~4MPa，主要适用于不上人的屋面找平层或保温层。可见，常规的楼地面垫层迫切的需要一种可泵送、自重轻、强度高、保温隔热、节能环保的新型轻集料混凝土材料。

发明内容

本发明的目的就是提供一种可泵送轻集料混凝土及其制备方法，以解决现有轻质混凝土可泵送性差、强度低的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种可泵送轻集料混凝土，其单批混凝土由以下含量的组分组成：水泥224~686 kg、专用粉料96~294 kg、水410~500L，泡沫剂38~58L、玻化微珠0.23~0.3 m³；其中，专用粉料为由粉煤灰、矿渣粉和超细微粉构成的混合粉料。

粉煤灰∶矿渣粉∶超细微粉的质量比为4∶1∶5。

水泥与专用粉料的质量比为2.1~2.7。

单批混凝土由以下含量的组分组成：水泥609 kg、专用粉料260 kg、水425L，泡沫剂39L、玻化微珠0.25m³；其中，专用粉料为粉煤灰∶矿渣粉∶超细微粉的质量比为4∶1∶5。

上述的可泵送轻集料混凝土的制备方法，包括以下步骤：

a、将水泥、专用粉料和水制备成均匀的浆料；

b、将泡沫剂用物理方法制备成泡沫，并加入到步骤a的浆料中混合均匀；

c、将玻化微珠加入到步骤b所得的浆料中混合均匀即得所述可泵送轻集料混凝土。

本发明混凝土可实现快速高效施工，而且具有轻质高强、吸音隔声、保温隔热、防火阻燃、低弹抗震、绿色环保、工艺简单等优点，主要适用于楼面的找平层、垫层等部位。通过JHYT—Ⅱ型发泡泵送机，按照计算比例搅拌而成，可实现100米高度的泵送运输，水平泵送距离可达到200米。

本发明的玻化微珠属于闭孔珍珠岩，呈不规则球状颗粒，内部多孔空腔结构，表面玻化封闭，光泽平滑，理化性能十分稳定，是一种环保型高性能新型无机轻质绝热材料，在该轻集料混凝土中加入玻化微珠，可提高混凝土绝热、防火、吸音功能。复合轻集料专用粉料由粉煤灰、矿渣粉和超细微粉三种成分组成。经过试验，在粉煤灰：矿渣粉：超细微粉=4:1:5的质量配比下，可提高轻集料混凝土的可泵性，同时该专用粉料可以替代部分水泥，从而减少浆体的密度，避免混凝土出泵时玻化微珠的分层现象，并能显著降低混凝土拌合物的压力泌水率。

发泡剂是由多种高分子成分复合而成的一种无污染的强力发泡剂，该发泡剂具有高稳定性的泡沫囊，在复合轻集料混凝土终凝前保持密闭气孔状态，高压泵送至施工面不消泡、不塌落，增强轻集料混凝土保温、隔热、隔音效果。此外，由于玻化微珠在泵送过程中容易出现上浮的现象，而且由于玻化微珠在泵送中受到巨大的挤压力作用，其内部水分被挤出，容易导致混凝土出现离析和泌水现象。发泡剂的应用很好的解决了这一问题，玻化微珠与水泥、泡沫剂和易性好，显著减少骨料的上浮现象。

具体实施方式

下面以具体实施例详细描述本发明。

实施例1

按照如下配方制备混凝土：水泥609 kg、专用粉料260 kg、水425L，泡沫剂（泡沫剂助泡胶）39L、玻化微珠0.25m³；其中，专用粉料为粉煤灰∶矿渣粉∶超细微粉的质量比为4∶1∶5。其中，各原料的具体信息如表1所示。

表1：

混凝土的制备流程为：按比例称取原料，将水泥、专用粉料和水加到搅拌机中制备成均匀的浆料；将泡沫剂助泡胶用物理机械的方法打成泡沫，并加入到上述浆料中混合均匀；最后加入玻化微珠并混合均匀即得所述可泵送轻集料混凝土。

实施例2~5

改变专用粉料和玻化微珠·的用量，其他原料、用量及制备方法均同实施例1（具体见表2），得到四个不同的混凝土样品，将一个施工场地分为五块区域，并分别命名为I、II、III、IV、V，在五块场地按照常规的施工方法将实施例1~5所得的混凝土进行泵送施工，完成后，每日洒水养护，并记录区域的状态，养护28天。在28天后，对试验区域进行抗压试验等性能测试，测试结果如表2所示。

表2：

由表2可知，在III号实验区域中的（260kg，0.25m³）配比下，新型轻集料混凝土表面裂缝最少，且强度较高，为最佳配比方案。

实施例6~12

按表3的配方分别制备实施例6~12混凝土样品，并测试其强度，结果如表3所示。

表3：

本发明轻集料混凝土采用现场混合搅拌，施工速度按每天8小时即可实现200立方米工作量，并且可根据要求平铺或找坡刮平完成后2天即可承重，不影响后续施工。该新型复合轻集料混凝土导热系数为0.1-0.25（w/m.k），热阻为普通混凝土的20-30倍，干密度等级范围为600-1200kg/m³为普通混凝土1/4-1/2左右，强度等级可实现2.0-8.0MPa，耐火3小时以上达到A级防火。同时，该新型轻集料混凝土未采用有机材料，且无毒无味，不含苯、甲醛等有害物质，完全符合国家标准。保护了现场施工人员的身体健康，是一种绿色环保的高品质混凝土材料。

实施例13 以河北奥体中心项目为例详细说明本发明的经济效益

2016年10月，在河北奥体中心—体育馆综合体工程垫层施工中使用了玻化微珠泡沫混凝土这种新型轻集料砼，从工程实践来看，实施效果显著，取得了良好的经济效益（成本计算以当时物价为基础）。

现将本发明混凝土（实施例1的配方）与高强陶粒轻集料混凝土、普通陶粒轻集料混凝土的施工成本进行对比。

1、各原料单价及用量

高强陶粒轻集料混凝土，配合比为：Ps32.5水泥420kg，中砂767kg，页岩高强陶粒400kg，粉煤灰颗粒210kg，水168kg。各原料价格如表4所示。

表4：

普通陶粒混凝土，配合比为：Ps32.5水泥620kg，中砂635kg，粉煤灰陶粒400kg，粉煤灰颗粒210kg，水168kg；各原料价格如表5所示。

表5：

玻化微珠泡沫混凝土配合比：Ps32.5水泥609kg，水425kg，泡沫剂助泡胶39L，粉煤灰颗粒104kg，矿渣粉26kg，超细微粉130kg，玻化微珠0.25m³。各原料价格如表6所示。

表6：

2、直接经济效益

新材料施工成本与高强陶粒轻集料混凝土对比，每立方节约费用为497.05-390.275=106.775元，可节约施工成本为2832*106.775=302386.8元。

新材料施工成本与普通陶粒轻集料混凝土对比，每立方节约费用为421.49-390.275=31.215元，可节约施工成本为2832*31.215=88400.88元。

3、间接经济效益及社会效益

（1）新工艺施工快捷，节约工期。使用新材料施工比计划工期提前5天完工。

（2）提高了混凝土垫层的浇筑质量，为面层的施工提供了良好的施工环境。无论在安全管理还是质量控制等方面都取得了很大的效果，并且便于施工管理，得到建设、监理等单位的一致好评。

Claims (5)

1.一种可泵送轻集料混凝土，其特征是，单批混凝土由以下含量的组分组成：水泥224~686 kg、专用粉料96~294 kg、水410~500L，泡沫剂38~58L、玻化微珠0.23~0.3 m³；其中，专用粉料为由粉煤灰、矿渣粉和超细微粉构成的混合粉料。

2.根据权利要求1所述的可泵送轻集料混凝土，其特征是，粉煤灰∶矿渣粉∶超细微粉的质量比为4∶1∶5。

3.根据权利要求1所述的可泵送轻集料混凝土，其特征是，水泥与专用粉料的质量比为2.1~2.7。

4.根据权利要求1所述的可泵送轻集料混凝土，其特征是，单批混凝土由以下含量的组分组成：水泥609 kg、专用粉料260 kg、水425L，泡沫剂39L、玻化微珠0.25m³；其中，专用粉料为粉煤灰∶矿渣粉∶超细微粉的质量比为4∶1∶5。

5.一种权利要求1~4任一所述的可泵送轻集料混凝土的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

a、将水泥、专用粉料和水制备成均匀的浆料；

b、将泡沫剂用物理方法制备成泡沫，并加入到步骤a的浆料中混合均匀；

c、将玻化微珠加入到步骤b所得的浆料中混合均匀即得所述可泵送轻集料混凝土。