CN111039611A - 一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:水泥15~25份;矿粉0~15份;陶瓷砖抛光微粉40~75份;发泡剂1~4份;水30~80.5份;还公开了其制备方法,包括以下步骤:S1、获取陶瓷砖抛光微粉;S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆;S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。本发明的优点在于:陶瓷粉泡沫轻质混凝土具有良好的体积稳定性;强度可达到5Mpa;具有早强、高强、致密、高抗裂的特点,渗透系数可低至10‑7cm/s。

Description

一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,特别是一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土及其制备方法。
背景技术
市场现有泡沫轻质混凝土是有水泥基胶凝料浆和泡沫混合形成的一种轻质材料,胶凝料浆可掺入粉煤灰、矿粉,建筑垃圾磨细粉,废弃土等掺和料以及粉砂、尾砂等集料,也可以加入混凝土外加剂,以改善性能。
但是以上材料制成的泡沫轻质混凝土强度不高,同时在浇筑成型后,表面容易产生龟裂现象,耐磨性、耐久性、抗渗性效果不佳。普通泡沫砼产生龟裂现象的主要原因是流动稳定性和硬化稳定性较差,其中流动稳定性的参考指标——湿密度增加率逐步上升,可达9%,而硬化稳定性的参考指标——料浆沉降率为5%,容易产生整体式沉陷或坑洼式沉陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土及其制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:
一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:
Figure BDA0002350904690000011
Figure BDA0002350904690000021
进一步地,一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:
Figure BDA0002350904690000022
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉中的各化学成分占比为:
Figure BDA0002350904690000023
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉的比表面积为550~650㎡/㎏,粒径范围为8~12μm,松散容重0.80~0.84g/㎝3,密实容重0.94~0.98g/cm3
所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1、获取陶瓷砖抛光微粉;
S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆,
S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。
进一步地,步骤S1中,获取陶瓷砖抛光微粉的具体操作步骤是:
S11、收集陶瓷砖抛光污泥;
S12、干燥:将步骤S11得到的陶瓷砖抛光污泥通过喷雾干燥机进行干燥,得到陶瓷砖抛光初粉;
S13、筛分:将步骤S12得到的陶瓷砖抛光初粉通过筛网进行筛分,筛网的孔径不大于12μm,筛下物即陶瓷砖抛光微粉。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为离心喷雾干燥机,其圆盘的圆周速率为100~120m/s。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为气流式喷雾干燥机,其中,气流的温度为80~120℃。
本发明具有以下优点:
1、本发明的陶瓷粉泡沫轻质混凝土具有良好的体积稳定性,具体体现在流动过程中的体积稳定性高,其在一定搅拌时间内湿密度增加率平均为0.4%,以及硬化体积稳定性高,其料浆沉降率几乎为0,即结实率约为100%。
2、本发明的陶瓷粉泡沫轻质混凝土浇筑后的强度可达到5Mpa。
3、与普通的泡沫砼相比,具有早强、高强、致密、高抗裂的特点,渗透系数可低至10-7cm/s。
4、在隧道衬砌背面充填时,结实率高达99.9%,接顶率也高达99.9%。
5、在盾构隧洞内径的充填中,可直接高压软管自拌合站输送至充填部位,可实现结实率100%,无需二次注浆补偿,而且分仓长度可达20m以上,充填效率高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
【实施例1】
一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:
Figure BDA0002350904690000041
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉中的各化学成分占比为:
Figure BDA0002350904690000042
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉的比表面积为650㎡/㎏,粒径范围为12μm,松散容重0.80g/㎝3,密实容重0.98g/cm3
所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1、获取陶瓷砖抛光微粉;
S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆,
S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。
进一步地,步骤S1中,获取陶瓷砖抛光微粉的具体操作步骤是:
S11、收集陶瓷砖抛光污泥;
S12、干燥:将步骤S11得到的陶瓷砖抛光污泥通过喷雾干燥机进行干燥,得到陶瓷砖抛光初粉;
S13、筛分:将步骤S12得到的陶瓷砖抛光初粉通过筛网进行筛分,筛网的孔径不大于12μm,筛下物即陶瓷砖抛光微粉。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为离心喷雾干燥机,其圆盘的圆周速率为100m/s。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为气流式喷雾干燥机,其中,气流的温度为120℃。
经过本实施例所浇筑的陶瓷粉泡沫轻质混凝土,7天后强度为0.15MPa,15天后强度为0.32MPa,28天后强度为0.63MPa,强度随着时间的推移整体呈上升趋势。
【实施例2】
一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:
Figure BDA0002350904690000051
Figure BDA0002350904690000061
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉中的各化学成分占比为:
Figure BDA0002350904690000062
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉的比表面积为600㎡/㎏,粒径范围为10μm,松散容重0.2g/㎝3,密实容重0.96g/cm3
所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1、获取陶瓷砖抛光微粉;
S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆,
S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。
进一步地,步骤S1中,获取陶瓷砖抛光微粉的具体操作步骤是:
S11、收集陶瓷砖抛光污泥;
S12、干燥:将步骤S11得到的陶瓷砖抛光污泥通过喷雾干燥机进行干燥,得到陶瓷砖抛光初粉;
S13、筛分:将步骤S12得到的陶瓷砖抛光初粉通过筛网进行筛分,筛网的孔径不大于12μm,筛下物即陶瓷砖抛光微粉。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为离心喷雾干燥机,其圆盘的圆周速率为110m/s。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为气流式喷雾干燥机,其中,气流的温度为100℃。
本实施例为最佳实施例,该陶瓷粉泡沫轻质混凝土在搅拌10分钟后,其湿密度增加率为0.4%,且搅拌前期低于0.4%,无明显上升趋势,在浇筑后,料浆沉降率几乎为0,更有利于自流平施工。7天后强度为0.88MPa,15天后强度为1.8MPa,28天后强度为2.88MPa,具有较明显的上升趋势,并最终硬化后的强度稳定性高。
【实施例3】
一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:
Figure BDA0002350904690000071
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉中的各化学成分占比为:
Figure BDA0002350904690000072
Figure BDA0002350904690000081
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉的比表面积为580㎡/㎏,粒径范围为11μm,松散容重0.81g/㎝3,密实容重0.95g/cm3
所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1、获取陶瓷砖抛光微粉;
S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆,
S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。
进一步地,步骤S1中,获取陶瓷砖抛光微粉的具体操作步骤是:
S11、收集陶瓷砖抛光污泥;
S12、干燥:将步骤S11得到的陶瓷砖抛光污泥通过喷雾干燥机进行干燥,得到陶瓷砖抛光初粉;
S13、筛分:将步骤S12得到的陶瓷砖抛光初粉通过筛网进行筛分,筛网的孔径不大于12μm,筛下物即陶瓷砖抛光微粉。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为离心喷雾干燥机,其圆盘的圆周速率为105m/s。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为气流式喷雾干燥机,其中,气流的温度为90℃。
经过本实施例所浇筑的陶瓷粉泡沫轻质混凝土,7天后强度为0.45MPa,15天后强度为0.67MPa,28天后强度为1.05MPa,强度随着时间的推移整体呈上升趋势。
【实施例4】
一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,由以下重量份的组分组成:
Figure BDA0002350904690000091
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉中的各化学成分占比为:
Figure BDA0002350904690000092
进一步地,所述陶瓷砖抛光微粉的比表面积为550㎡/㎏,粒径范围为8μm,松散容重0.84g/㎝3,密实容重0.94g/cm3
所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,包括以下步骤:
S1、获取陶瓷砖抛光微粉;
S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆,
S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。
进一步地,步骤S1中,获取陶瓷砖抛光微粉的具体操作步骤是:
S11、收集陶瓷砖抛光污泥;
S12、干燥:将步骤S11得到的陶瓷砖抛光污泥通过喷雾干燥机进行干燥,得到陶瓷砖抛光初粉;
S13、筛分:将步骤S12得到的陶瓷砖抛光初粉通过筛网进行筛分,筛网的孔径不大于12μm,筛下物即陶瓷砖抛光微粉。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为离心喷雾干燥机,其圆盘的圆周速率为120m/s。
进一步地,步骤S12中喷雾干燥机为气流式喷雾干燥机,其中,气流的温度为80℃。
经过本实施例所浇筑的陶瓷粉泡沫轻质混凝土,7天后强度为0.26MPa,15天后强度为0.49MPa,28天后强度为1.74MPa,强度随着时间的推移整体呈上升趋势。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,其特征在于:由以下重量份的组分组成:
Figure FDA0002350904680000011
2.根据权利要求1所述一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,其特征在于:由以下重量份的组分组成:
Figure FDA0002350904680000012
3.根据权利要求1或2所述一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,其特征在于:所述陶瓷砖抛光微粉中的各化学成分占比为:
Figure FDA0002350904680000013
Figure FDA0002350904680000021
4.根据权利要求3所述一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土,其特征在于:所述陶瓷砖抛光微粉的比表面积为550~650㎡/㎏,粒径范围为8~12μm,松散容重0.80~0.84g/㎝3,密实容重0.94~0.98g/cm3
5.如权利要求1~4任意一项所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、获取陶瓷砖抛光微粉;
S2、将重量份的水泥、矿粉、陶瓷砖抛光微粉和水通过行星式混凝土搅拌站进行混合搅拌,均匀,得到胶凝料浆,
S3、泵送至泡沫砼制备站进行二次搅拌,加入重量份的发泡剂,同时通入压缩空气,得到陶瓷粉泡沫轻质混凝土。
6.根据权利要求5所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,其特征在于:步骤S1中,获取陶瓷砖抛光微粉的具体操作步骤是:
S11、收集陶瓷砖抛光污泥;
S12、干燥:将步骤S11得到的陶瓷砖抛光污泥通过喷雾干燥机进行干燥,得到陶瓷砖抛光初粉;
S13、筛分:将步骤S12得到的陶瓷砖抛光初粉通过筛网进行筛分,筛网的孔径不大于12μm,筛下物即陶瓷砖抛光微粉。
7.根据权利要求6所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,其特征在于:步骤S12中喷雾干燥机为离心喷雾干燥机,其圆盘的圆周速率为100~120m/s。
8.根据权利要求6所述的一种陶瓷粉泡沫轻质混凝土的制备方法,其特征在于:步骤S12中喷雾干燥机为气流式喷雾干燥机,其中,气流的温度为80~120℃。
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Application publication date: 20200421