CN111646750A - 一种抗裂高强度加气砌块 - Google Patents

一种抗裂高强度加气砌块 Download PDF

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Abstract

本发明涉及建筑材料的技术领域，针对加气砌块的强度和抗渗性能容易受到结构的影响，涉及一种抗裂高强度加气砌块，其由包含以下质量份数的原料制成：水30‑40份；水泥25‑30份；减水剂4‑7份；发泡剂0.3‑0.7份；细集料60‑80份；聚二甲基硅氧烷1‑3份；2‑乙基己酸钴1‑2份；安息香双甲醚0.6‑1.2份。本发明具有使得加气砌块的强度以及抗渗性能更加不容易受到结构的影响的效果。

Description

一种抗裂高强度加气砌块
技术领域
本发明涉及建筑材料的技术领域，尤其是涉及一种抗裂高强度加气砌块。
背景技术
目前，蒸压加气混凝土砌块一般是以粉煤灰、石灰、水泥、石膏以及矿渣粉等为主要原料，加入适量发气剂、调节剂以及气泡稳定剂，经配料搅拌、浇注、静停、切割和高压蒸养等工艺过程而制成的一种多孔混凝土制品。
现有的蒸压加气混凝土砌块一般为多孔结构，从而使得蒸压加气混凝土砌块的抗渗性能以及抗压强度容易受到影响，使得蒸压加气混凝土砌块难以适用于承重墙的建筑以及长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑，因此，仍有改进的空间。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种抗裂高强度加气砌块。
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之二是提供一种抗裂高强度加气砌块的制备方法。
本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种抗裂高强度加气砌块，所述抗裂高强度加气砌块由包含以下质量份数的原料制成：
水30-40份；
水泥25-30份；
减水剂4-7份；
发泡剂0.3-0.7份；
细集料60-80份；
聚二甲基硅氧烷1-3份；
2-乙基己酸钴1-2份；
安息香双甲醚0.6-1.2份。
通过采用上述技术方案，通过采用聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚互相协同配合，有利于更好地提高加气砌块的抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响；同时，还有利于更好地提高加气砌块的抗压强度以及抗裂强度，使得加气砌块可适应承重墙的建筑以及适应于长期浸水或干湿交替的部位的建筑，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述细集料包括钛白粉、氧化锆、锆粉、滑石粉、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、贝壳粉、长石粉、铸石粉、镭石粉中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，通过采用上述中的一种或多种物质作为细集料，有利于加气砌块中的集料堆积更加密集，使得加气砌块的密实度提高，从而有利于更好地提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述细集料包括以下质量份数的组分：
纳米碳酸钙30-35份；
贝壳粉20-25份；
铸石粉10-20份。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述细集料包括以下质量份数的组分：
纳米碳酸钙34份；
贝壳粉22份；
铸石粉19份。
通过采用上述技术方案，通过采用特定比例的纳米碳酸钙、贝壳粉与铸石粉互相协同配合，有利于更好地提高加气砌块的集料堆积密集度，使得加气砌块的密实度提高，从而有利于更好地提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述减水剂为聚羧酸减水剂。
通过采用上述技术方案，通过采用聚羧酸减水剂作为减水剂，有利于减水剂更好地与其他组分互相协同配合以提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，从而使得加气砌块更加适用于承重墙的建筑以及长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述发泡剂为铝粉。
通过采用上述技术方案，通过采用铝粉作为发泡剂与减水剂互相协同配合，有利于更好地提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围，使得加气砌块可同时适用于承重墙的建筑以及长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抗裂高强度加气砌块还由包含以下质量份数的原料制成：
1，4-丁磺酸内酯0.3-0.5份。
通过采用上述技术方案，通过加入1，4-丁磺酸内酯，有利于更好地促进聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚的互相协同配合，从而有利于更好提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得制备所得的加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更强的同时使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分的侵蚀，从而有利于加气砌块更好地应用于承重墙的建筑以及长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抗裂高强度加气砌块还由包含以下质量份数的原料制成：
茶多酚1-2份。
通过采用上述技术方案，通过加入茶多酚，有利于更好地提高加气砌块的抗水性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，从而有利于更好地扩大加气砌块的适用范围，使得加气砌块更适于长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑；同时，茶多酚为天然提取物，不容易对环境以及人体健康造成影响。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抗裂高强度加气砌块还由包含以下质量份数的原料制成：
硅烷浸渍剂0.2-0.7份。
通过采用上述技术方案，通过加入硅烷浸渍剂，有利于更好地提高加气砌块的抗水性能以及防腐性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，从而有利于更好地扩大加气砌块的适用范围，使得加气砌块更适于长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑；同时，硅烷浸渍剂与混凝土具有良好的相容性，硅烷浸渍剂很容易渗透至混凝土内并均匀分散于混凝土中，有利于更好地起到防水效果。
本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种抗裂高强度加气砌块的制备方法，包括以下步骤：
步骤(1)，混合水、水泥、细集料以及减水剂，混合均匀，形成预混合物；
步骤(2)，向预混合物中加入抗裂高强度加气砌块的剩余原料，反应5-10mim，形成混凝土浆液；
步骤(3)，搅拌3-8min，再将混凝土浆液浇筑至模具中，静停8-10h；
步骤(4)，将静停成型的混凝土切割成实际需要的大小，形成加气砌块坯体；
步骤(5)，蒸压养护成型，即得抗裂高强度加气砌块。
通过采用上述技术方案，通过控制加气砌块各组分的加入顺序，有利于各组分更好地互相协同配合以更好地提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围，使得加气砌块更适于承重墙的建筑以及长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过采用聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚互相协同配合，有利于更好地提高加气砌块的抗渗性能，使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分侵蚀的影响；
2.通过采用聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚互相协同配合，有利于更好地提高加气砌块的抗压强度以及抗裂强度，使得加气砌块可适应承重墙的建筑以及适应于长期浸水或经常干湿交替的部位的建筑，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围；
3.通过采用特定比例的纳米碳酸钙、贝壳粉与铸石粉互相协同配合，有利于更好地提高加气砌块的集料堆积密集度，使得加气砌块的密实度提高，有利于更好地提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围；
4.通过加入1，4-丁磺酸内酯，有利于更好地促进聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚的互相协同配合，有利于更好提高加气砌块的抗压强度、抗裂强度以及抗渗性能，使得制备所得的加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更强的同时使得加气砌块的抗压强度以及抗裂强度更加不容易受到水分的侵蚀，有利于更好地扩大加气砌块的适用范围。
附图说明
图1是本发明中一种抗裂高强度加气砌块的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
以下实施例中，硅酸盐水泥采用佛山市润合建材有限公司的货号为P.O 42.5R的硅酸盐水泥。
以下实施例中，萘系高效减水剂采用沈阳兴正和化工有限公司的型号为SNF的萘系高效减水剂。
以下实施例中，聚羧酸减水剂采用四川省世纪泓光科技有限公司的货号为0313的聚羧酸减水剂。
以下实施例中，硫氧镁发泡剂采用济南镁嘉图新型材料开发有限公司的货号为6655081的硫氧镁发泡剂。
以下实施例中，铝粉采用鞍钢实业微细铝粉有限公司的货号为1的铝粉。
以下实施例中，矿渣粉采用灵寿县健石矿物粉体厂的货号为2111的矿渣粉。
以下实施例中，纳米碳酸钙采用石家庄市京煌科技有限公司的牌号为01的纳米碳酸钙。
以下实施例中，贝壳粉采用河北石茂建材有限公司的货号为2019-12-23的贝壳粉。
以下实施例中，铸石粉采用灵寿县盛运矿产品加工厂的货号为1309-37-1的铸石粉。
以下实施例中，聚二甲基硅氧烷采用武汉赢元贝商贸有限公司的货号为9016-00-6的聚二甲基硅氧烷。
以下实施例中，2-乙基己酸钴采用山东小野化学股份有限公司的货号为xy26290的2-乙基己酸钴。
以下实施例中，安息香双甲醚采用上海达瑞精细化学品有限公司的货号为24650-42-8的安息香双甲醚。
以下实施例中，1，4-丁磺酸内酯采用中山朗特森生物科技有限公司的货号为1633-83-6的1，4-丁磺酸内酯。
以下实施例中，茶多酚采用江苏采薇生物科技有限公司的货号为99的茶多酚。
以下实施例中，硅烷浸渍剂采用延安市盛源化工有限公司的货号为6794的硅烷浸渍剂。
实施例1
参照图1，为本发明公开的一种抗裂高强度加气砌块的制备方法，包括以下步骤：
步骤(1)，在砂浆搅拌机中加入水、水泥、细集料以及减水剂，搅拌混合均匀，形成预混合物。
步骤(2)，边搅拌边向预混合物中加入发泡剂、聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴以及安息香双甲醚，搅拌混合均匀后，静置反应5min，形成混凝土浆液。
步骤(3)，搅拌3min，再将混凝土浆液浇筑至模具中，并将浇筑有混凝土浆液的模具送往静停养护室中静置以充分发泡并静停养护，并控制静停养护温度为60℃，控制静停养护时间为8h。
步骤(4)，将步骤(3)中静停成型的混凝土先脱模，再将混凝土切割成实际需要的规格大小，形成加气砌块坯体。
步骤(5)，将步骤(4)形成的加气砌块坯体放入蒸压釜中蒸压养护成型，并控制蒸压养护的温度为170℃，控制蒸压养护的时间为10h，即得抗裂高强度加气砌块。
在本实施例中，细集料为矿渣粉；减水剂为萘系高效减水剂；发泡剂为硫氧镁发泡剂。
其中，抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表1所示，表1中各组分的含量单位为kg。
实施例2
实施例1的区别在于：
抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表1所示。
步骤(2)中的静置反应的时间为7.5min；
步骤(3)中控制搅拌时间为5.5min，控制静停养护的时间为9h。
实施例3
实施例1的区别在于：
抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表1所示。
步骤(2)中的静置反应的时间为10min；
步骤(3)中控制搅拌时间为8min，控制静停养护的时间为10h。
实施例4
实施例1的区别在于：
抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表1所示。
步骤(2)中的静置反应的时间为9min；
步骤(3)中控制搅拌时间为5min，控制静停养护的时间为8.5h。
表1
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
水 30 40 35 32
水泥 25 30 27.5 26
萘系高效减水剂 4 7 5.5 5
硫氧镁发泡剂 0.7 0.3 0.5 0.6
矿渣粉 80 60 70 75
聚二甲基硅氧烷 1 3 2 1.5
2-乙基己酸钴 1 2 1.5 1.8
安息香双甲醚 1.2 0.6 0.9 1
实施例5-16
与实施例4的区别在于：细集料的组成成分及含量如表2所示，表2中各组分的含量单位为kg。
表2
纳米碳酸钙 贝壳粉 铸石粉 矿渣粉
实施例5 32.5 22.5 15 0
实施例6 30 20 20 0
实施例7 35 25 10 0
实施例8 34 22 19 0
实施例9 25 30 5 0
实施例10 40 15 25 0
实施例11 0 56 19 0
实施例12 34 0 41 0
实施例13 53 22 0 0
实施例14 0 22 19 34
实施例15 34 0 19 22
实施例16 34 22 0 19
实施例17
与实施例4的区别在于：减水剂为聚羧酸减水剂。
实施例18
与实施例17的区别在于：发泡剂为铝粉。
实施例19-22
与实施例4的区别在于：
步骤(2)中还加入了1,4-丁磺酸內酯；
抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表3所示，表3中各组分的含量单位为kg。
表3
实施例19 实施例20 实施例21 实施例22
水 32 32 32 32
水泥 26 26 26 26
萘系高效减水剂 5 5 5 5
硫氧镁发泡剂 0.6 0.6 0.6 0.6
矿渣粉 75 75 75 75
聚二甲基硅氧烷 1.5 1.5 1.5 1.5
2-乙基己酸钴 1.8 1.8 1.8 1.8
安息香双甲醚 1 1 1 1
1,4-丁磺酸內酯 0.3 0.4 0.5 0.35
实施例23-26
与实施例4的区别在于：
步骤(2)中还加入了茶多酚以及硅烷浸渍剂；
抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表4所示，表4中各组分的含量单位为kg。
表4
Figure BDA0002527478630000121
Figure BDA0002527478630000131
实施例27-30
与实施例4的区别在于：
在上述实施例中，减水剂为聚羧酸减水剂；发泡剂为铝粉；细集料为纳米碳酸钙、贝壳粉与铸石粉的混合物。
步骤(2)中还加入了1,4-丁磺酸內酯、茶多酚以及硅烷浸渍剂；
抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表5所示，表5中各组分的含量单位为kg。
表5
Figure BDA0002527478630000132
Figure BDA0002527478630000141
比较例1-6
与实施例4的区别在于：抗裂高强度加气砌块的原料组分及含量如表6所示，表6中各组分的含量单位为kg。
表6
比较例1 比较例2 比较例3 比较例4 比较例5 比较例6
水 36.3 33.5 33.8 33 32 32
水泥 26 26 26 26 26 26
萘系高效减水剂 5 5 5 5 5 5
硫氧镁发泡剂 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
矿渣粉 75 75 75 75 75 75
聚二甲基硅氧烷 0 0 1.5 1.5 0.5 3.5
2-乙基己酸钴 0 1.8 0 1.8 2.5 0.5
安息香双甲醚 0 1 1 0 0.1 2
实验1
根据GB/T11971-1997《加气混凝土力学性能试验方法》检测以上实施例以及比较例制备所得的抗裂高强度加气砌块的抗压强度(MPa)，然后将以上实施例以及比较例制备所得的抗裂高强度加气砌块放置于25℃的水中浸泡20天，再重新检测抗裂高强度加气砌块的抗压强度(MPa)。并计算抗裂高强度加气砌块在浸泡水前后的抗压强度变化率(％)，抗压强度变化率的计算方式为：抗压强度变化率(％)＝[(抗裂高强度加气砌块放入水中前的抗压强度-抗裂高强度加气砌块放入水中后的抗压强度)/抗裂高强度加气砌块放入水中前的抗压强度]×100％。
实验2
根据GB/T11971-1997《加气混凝土力学性能试验方法》检测以上实施例以及比较例制备所得的抗裂高强度加气砌块的劈裂抗拉强度(MPa)，然后将以上实施例以及比较例制备所得的抗裂高强度加气砌块放置于25℃的水中浸泡20天，再重新检测抗裂高强度加气砌块的劈裂抗拉强度(MPa)。并计算抗裂高强度加气砌块在浸泡水前后的劈裂抗拉强度变化率(％)，劈裂抗拉强度变化率的计算方式为：劈裂抗拉强度变化率(％)＝[(抗裂高强度加气砌块放入水中前的劈裂抗拉强度-抗裂高强度加气砌块放入水中后的劈裂抗拉强度)/抗裂高强度加气砌块放入水中前的劈裂抗拉强度]×100％。
以上实验的检测的数据见表7。
表7
Figure BDA0002527478630000151
Figure BDA0002527478630000161
Figure BDA0002527478630000171
根据表7中实施例4-16的数据对比可得，只有当采用特定比例的纳米碳酸钙、贝壳粉与铸石粉互相协同配合时，才能更好地提高制备所得的抗裂高强度加气砌块的集料堆积密集度，使得抗裂高强度加气砌块的密实度提高，从而使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗渗性能更好，使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，使得抗裂高强度加气砌块同样适用于承重墙的建筑以及长时间浸水或经常干湿交替的位置的建筑，使得抗裂高强度加气砌块的适用范围更广，缺少了任一组分或改变了任一比例，均无法起到效果。
根据表7中实施例4与实施例17-18的数据对比可得，通过采用聚羧酸减水剂以及采用铝粉作为发泡剂，有利于各组分更好地互相协同配合，从而有利于更好地提高抗裂高强度加气砌块的抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗渗性能，使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更高的同时使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，有利于更好地扩大抗裂高强度加气砌块的适用范围。
根据表7中实施例4与实施例19-22的数据对比可得，通过加入1,4-丁磺酸內酯，有利于更好地促进聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚的互相协同配合，使得制备所得的抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更高的同时使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，有利于更好地扩大抗裂高强度加气砌块的适用范围，使得抗裂高强度加气砌块同样适用于承重墙的建筑以及长时间浸水或经常干湿交替的位置的建筑。
根据表7中实施例4与实施例23-26的数据对比可得，通过加入茶多酚以及硅烷浸渍剂，有利于更好地提高抗裂高强度加气砌块的抗渗性能，使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，使得抗裂高强度加气砌块同样适用于长时间浸水或经常干湿交替的部位的建筑。
根据表7中实施例4与比较例1-6的数据对比可得，只有当聚二甲基硅氧烷、2-乙基己酸钴与安息香双甲醚互相协同配合时，才能更好地提高制备所得的抗裂高强度加气砌块的抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗渗性能，使得抗裂高强度加气砌块在受到压力时更加不容易开裂的同时使得抗裂高强度加气砌块的抗压强度以及劈裂抗拉强度更加不容易受到水分侵蚀的影响，使得抗裂高强度加气砌块的适用范围更广，缺少了任一组分或改变了任一比例，均无法起到效果。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述抗裂高强度加气砌块由包含以下质量份数的原料制成：
水30-40份；
水泥25-30份；
减水剂4-7份；
发泡剂0.3-0.7份；
细集料60-80份；
聚二甲基硅氧烷1-3份；
2-乙基己酸钴1-2份；
安息香双甲醚0.6-1.2份。
2.根据权利要求1所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述细集料包括钛白粉、氧化锆、锆粉、滑石粉、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、贝壳粉、长石粉、铸石粉、镭石粉中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述细集料包括以下质量份数的组分：
纳米碳酸钙30-35份；
贝壳粉20-25份；
铸石粉10-20份。
4.根据权利要求3所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述细集料包括以下质量份数的组分：
纳米碳酸钙34份；
贝壳粉22份；
铸石粉19份。
5.根据权利要求1-4任一所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸减水剂。
6.根据权利要求5所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述发泡剂为铝粉。
7.根据权利要求1-4任一所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述抗裂高强度加气砌块还由包含以下质量份数的原料制成：
1，4-丁磺酸内酯0.3-0.5份。
8.根据权利要求1-4任一所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述抗裂高强度加气砌块还由包含以下质量份数的原料制成：
茶多酚1-2份。
9.根据权利要求1-4任一所述的抗裂高强度加气砌块，其特征在于：所述抗裂高强度加气砌块还由包含以下质量份数的原料制成：
硅烷浸渍剂0.2-0.7份。
10.一种如权利要求1-9任一所述的抗裂高强度加气砌块的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1），混合水、水泥、细集料以及减水剂，混合均匀，形成预混合物；
步骤（2），向预混合物中加入抗裂高强度加气砌块的剩余原料，反应5-10mim，形成混凝土浆液；
步骤（3），搅拌3-8min，再将混凝土浆液浇筑至模具中，静停8-10h；
步骤（4），将静停成型的混凝土切割成实际需要的大小，形成加气砌块坯体；
步骤（5），蒸压养护成型，即得抗裂高强度加气砌块。
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