CN111830244A - 一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法。所述减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，包括以下步骤：S1、制备混合料：将水泥与外加剂加入搅拌机干拌，再加入再生细骨料搅拌，然后加水继续进行搅拌。本发明提供一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，通过该实验方法，可以根据具体的使用需求，对再生泡沫混凝土进行测试，通过实际的实验，分别从不同减水剂掺量、不同纤维掺量对吸水率和干缩特性影响进行研究和分析，最终得出最佳的减水剂和纤维用量，利用实验直接得出数据，该方法能够针对不同使用环境的再生泡沫混凝土，均能得出最佳的减水剂和纤维用量数据，从而有效的降低吸水率及干缩特性。

Description

一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法
技术领域
本发明涉及混凝土领域，尤其涉及一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法。
背景技术
再生泡沫混凝土是采用再生细骨料、胶凝材料、水、外加剂等与物理或化学发泡剂产生的泡沫混合制备的含大量空隙的轻质材料，在屋面保温、地暖绝热层、回填、土建等工程应用，上日趋成熟。
由于再生泡沫混凝土本身空隙多，原材料主要再生细骨料：用废旧混凝土经破碎、筛分而成，为粉料与细颗粒，胶凝材料相对含量高，加之采用粒径小于2.36mm，表观密度2570kg/m3，细度模量高吸水率的再生细骨料，导致其吸水与失水快。
由于再生泡沫混凝土本身空隙多，原材料主要为粉料与细颗粒，胶凝材料相对含量高，加之采用高吸水率的再生细骨料，导致其吸水与失水快，干燥收缩大，严重影响其热工性能、耐久性能与体积稳定性能凹，常通过掺加减水剂与纤维改善其使用，但是由于缺乏专门的实验方法，并不能清楚的知道具体的减水剂和纤维用量，由于不同使用环境性能要求是存在差别的，若不清楚具体的减水剂和纤维用量并不能很好的起到减少其吸水率和干缩特性的效果。
因此，有必要提供一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，解决了现有技术中由于缺乏专门的实验方法，无法根据不同使用环境选择最佳减水剂和纤维用量，导致再生泡沫混凝土吸水率和干缩特性得不到有效的改善的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，包括以下步骤：
S1、制备混合料：将水泥与外加剂加入搅拌机干拌，再加入再生细骨料搅拌，然后加水继续进行搅拌，最后加入空压发泡机生产的泡沫搅拌1min，按不同的水灰比分别制得四种混合料；
S2、流动度检测：将S1中制得的四种混合料分别取出部分进行流动度检测，若检测样品流动度合格，则继续下一步操作，若检测流动度不合格，则需要重复S1中步骤，制备新的混合料，然后再进行流动度检测，直至流动度合格为止；
S3、测试试件制备：将S2中检测合格的四种混合料浇筑入试模中，在标准养护24h之后开始脱模，便可以得到四个相同大小的试件；
S4、试件实验测试：对S3中制得的试件分别进行吸水率测试、干缩值测试、不同减水剂掺量测试和不同纤维掺量测试，并记录测试数据，并根据将数据分别绘制出对应表格；
S5、实验结果分析：根据S4中绘制出的表格，总结出吸水率和干缩值最佳的水灰比，以及减水剂和纤维的最佳掺量，根据得出的最佳水灰比、减水剂和纤维掺量，对泡沫混凝土各项用料进行适配调整。
优选的，所述S1中搅拌机需要干拌30s，加入细骨料后还需要搅拌30s，在加水时需要缓慢的加入，加完之后需要再次搅拌2min。
优选的，所述S1中水灰比需根据实际的使用情况选择，标准的水灰比一般为在0.80左右，可依此为参照选择调整不同水灰比。
优选的，所述S2中流动度测试是参照CJJ/T 177-2012《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》进行的，满足(180+20)mm方可浇筑试件，吸水率测试参照JGJ 51-2002《轻骨料混凝土技术规程》进行，干缩值测试参照JGJ/T70--2009《建筑砂浆基本性能试验方法》进行。
优选的，所述S3中制备四种试件时，需要保证每种试件的用量是相等的，从而使得脱模后的试件能够保持相同大小，以提高实验的准确性，在脱模后还需要继续标准养护。
优选的，所述S4中进行减水剂掺量测试以及纤维掺量测试时，为保证测试的精准度，需要按不同比例多组进行。
所述再生泡沫混凝土浇筑用模具结构，包括：
底板；
浇筑框，所述浇筑框固定连接于所述底板的顶部，所述浇筑框的内部活动连接有升降板，所述升降板底部的中间固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底端贯穿所述底板的顶部并延伸至所述底板的底部，所述底板底部的中间转动连接有转动件，所述转动件内部与所述螺纹杆的外表面螺纹连接；
定位杆，两个所述定位杆分别固定连接于所述升降板底部的左右两侧。
优选的，所述定位杆的底端贯穿所述底板的顶部并延伸至所述底板的底部，所述定位杆的外表面套接有压力弹簧，所述底板底部的左右两侧均固定连接有支撑杆。
与相关技术相比较，本发明提供的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法具有如下有益效果：
本发明提供一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，通过该实验方法，可以根据具体的使用需求，对再生泡沫混凝土进行测试，通过实际的实验，分别从不同减水剂掺量、不同纤维掺量对吸水率和干缩特性影响进行研究和分析，最终得出最佳的减水剂和纤维用量，利用实验直接得出数据，该方法能够针对不同使用环境的再生泡沫混凝土，均能得出最佳的减水剂和纤维用量数据，从而有效的降低吸水率及干缩特性。
附图说明
图1为本发明提供的再生泡沫混凝土浇筑用模具结构的结构示意图；
图2为图1所示的浇筑框顶部的结构示意图；
图3为水灰度对吸水率的影响和水灰度对干缩值的影响数据统计图；
图4为减水剂掺量对吸水率的影响和减水剂对干缩值的影响数据统计图；
图5为纤维掺量对吸水率的影响和纤维掺量对干缩值的影响数据统计图。
图中标号：1、底板，2、浇筑框，3、升降板，4、螺纹杆，5、转动件，6、定位杆，7、压力弹簧，8、支撑杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为本发明提供的再生泡沫混凝土浇筑用模具结构的结构示意图；图2为图1所示的浇筑框顶部的结构示意图；图3为水灰度对吸水率的影响和水灰度对干缩值的影响数据统计图；图4为减水剂掺量对吸水率的影响和减水剂对干缩值的影响数据统计图；图5为纤维掺量对吸水率的影响和纤维掺量对干缩值的影响数据统计图。减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，包括以下步骤：
S1、制备混合料：将水泥与外加剂加入搅拌机干拌，再加入再生细骨料搅拌，然后加水继续进行搅拌，最后加入空压发泡机生产的泡沫搅拌1min，按不同的水灰比分别制得四种混合料；
S2、流动度检测：将S1中制得的四种混合料分别取出部分进行流动度检测，若检测样品流动度合格，则继续下一步操作，若检测流动度不合格，则需要重复S1中步骤，制备新的混合料，然后再进行流动度检测，直至流动度合格为止；
S3、测试试件制备：将S2中检测合格的四种混合料浇筑入试模中，在标准养护24h之后开始脱模，便可以得到四个相同大小的试件；
S4、试件实验测试：对S3中制得的试件分别进行吸水率测试、干缩特性测试、不同减水剂掺量测试和不同纤维掺量测试，并记录测试数据，并根据将数据分别绘制出对应表格；
S5、实验结果分析：根据S4中绘制出的表格，总结出吸水率和干缩特性最佳的水灰比，以及减水剂和纤维的最佳掺量，根据得出的最佳水灰比、减水剂和纤维掺量，对泡沫混凝土各项用料进行适配调整。
绘制表格时均以期龄(天数)作为x方向参数，由于测试过程中反应比较缓慢，期龄需要间隔长一些，推荐七天为时间段，其中纤维掺量和减水剂掺量需控制在0-0.5％中最佳，可以根据实际情况选择不同含量进行测试；
通过该实验方法，可以根据具体的使用需求，对再生泡沫混凝土进行测试，通过实际的实验，分别从不同减水剂掺量、不同纤维掺量对吸水率和干缩特性影响进行研究和分析，最终得出最佳的减水剂和纤维用量，利用实验直接得出数据，该方法能够针对不同使用环境的再生泡沫混凝土，均能得出最佳的减水剂和纤维用量数据，从而有效的降低吸水率及干缩特性。
所述S1中搅拌机需要干拌30s，加入细骨料后还需要搅拌30s，在加水时需要缓慢的加入，加完之后需要再次搅拌2min。
所述S1中水灰比需根据实际的使用情况选择，标准的水灰比一般为在0.80左右，可依此为参照选择调整不同水灰比。
所述S2中流动度测试是参照CJJ/T 177--2012《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》进行的，满足(180+20)mm方可浇筑试件；吸水率测试参照JGJ 51-2002《轻骨料混凝土技术规程》进行；干缩值测试参照JGJ/T70--2009《建筑砂浆基本性能试验方法》进行。
所述S3中制备四种试件时，需要保证每种试件的用量是相等的，从而使得脱模后的试件能够保持相同大小，以提高实验的准确性，在脱模后还需要继续标准养护。
所述S4中进行减水剂掺量测试以及纤维掺量测试时，为保证测试的精准度，需要按不同比例多组进行。
作为参照，现以水灰比分别为0.76、0.78、0.80和0.82，纤维掺量和减水剂掺量分别为0.1％、0.2％、0.3％和0.4％进行测试，能够得出如图3为水灰度对吸水率的影响和水灰度对干缩值的影响数据统计图；图4为减水剂掺量对吸水率的影响和减水剂对干缩值的影响数据统计图；图5为纤维掺量对吸水率的影响和纤维掺量对干缩值的影响数据统计图，而由图3-5可以得出结论，(1)再生泡沫混凝土的吸水率总体.上随水灰比的增大而增大，水灰比为0.76时吸水率最小，再生泡沫混凝土的干缩值总体上随水灰比的增大而减小，但28d干缩值差异不大，总体上水灰比并不显著影响干缩特性；(2)再生泡沫混凝土的吸水率随减水剂掺量的增大而显著减小，最佳掺量为0.3％，此时吸水率最小，与未掺减水剂相比，7d吸水率减小13.3％，28d吸水率减小12％，再生泡沫混凝土的干缩值随减水剂掺量的增大而显著减小，掺量0.1％的28d干缩值已比未掺减水剂时减小了28％，最佳掺量为0.2％，此时各龄期干缩值均最小；(3)再生泡沫混凝土吸水率随纤维掺量的增大而减小，伸28d吸水率的差异不大，24％吸水率已为最小值；总体上看，纤维的掺入量并不显著影响吸水率特性；再生泡沫混凝土的干缩值随着纤维掺量的增大而显著减小，纤维掺量0.1％时，28d干缩值已比未掺纤维时减小了19％，为满足泡沫混凝土(180+20)mm的流动度要求，0.2％的掺量较合理。
减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，包括用于减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法中制备测试试件的再生泡沫混凝土浇筑用模具结构，所述再生泡沫混凝土浇筑用模具结构，包括：
底板1；
浇筑框2，所述浇筑框2固定连接于所述底板1的顶部，所述浇筑框2的内部活动连接有升降板3，所述升降板3底部的中间固定连接有螺纹杆4，所述螺纹杆4的底端贯穿所述底板1的顶部并延伸至所述底板1的底部，所述底板1底部的中间转动连接有转动件5，所述转动件内部与所述螺纹杆4的外表面螺纹连接；
定位杆6，两个所述定位杆6分别固定连接于所述升降板3底部的左右两侧。
浇筑框2为混凝土浇筑区域，整体为一矩形框，顶部和底部均由开口，升降板3与浇筑框2的内部相适配，其周侧与浇筑框2的内壁的四个面贴合，作为浇筑框2的底板，转动件5的内部设置有与螺纹杆4适配的螺纹，通过转动该转动件5可以使得螺纹杆4在竖直方向上下活动，进而带动升降板3活动，在螺纹杆4的底端固定连接有定位块，在螺纹杆4上升时，通过定位块的限位作用，避免其底端脱离底板1的底部；
两个定位杆6分别对升降板3的左右两侧起到限位作用，使得升降板3在活动时保持稳定。
所述定位杆6的底端贯穿所述底板1的顶部并延伸至所述底板1的底部，所述定位杆6的外表面套接有压力弹簧7，所述底板1底部的左右两侧均固定连接有支撑杆8。
在定位杆6的底端固定连接有定位块，为压力弹簧7则位于该定位块与底板1底部之间，在升降板3向上活动时，可以带动定位杆6同时向上活动，并挤压压力弹簧，通过压力弹簧7提供的反向作用力作为支撑，使得定位杆6可以保持稳定，进而使得升降板3可以保持稳定移动；
通过设置该模具结构，可以根据具体需要，选择浇筑不同厚度的试件，其中主要是通过转动底板1底部的转动件5，使得螺纹杆4可以向竖直方向活动，同时带动升降板3在浇筑框2内部活动，进而改变升降板3的位置，实现浇筑框2内部容积的调节，以满足不同的使用需求，不必更换其他类型的模具，可以同时适应多种厚度试件的浇筑，从而节约了模具的使用成本，可代替多中模具使用，实用性更高，使用起来也比较方便。
本发明提供的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法的工作原理如下：
S1、制备混合料：将水泥与外加剂加入搅拌机干拌，再加入再生细骨料搅拌，然后加水继续进行搅拌，最后加入空压发泡机生产的泡沫搅拌1min，按不同的水灰比分别制得四种混合料；
S2、流动度检测：将S1中制得的四种混合料分别取出部分进行流动度检测，若检测样品流动度合格，则继续下一步操作，若检测流动度不合格，则需要重复S1中步骤，制备新的混合料，然后再进行流动度检测，直至流动度合格为止；
S3、测试试件制备：将S2中检测合格的四种混合料浇筑入试模中，在标准养护24h之后开始脱模，便可以得到四个相同大小的试件；
S4、试件实验测试：对S3中制得的试件分别进行吸水率测试、干缩特性测试、不同减水剂掺量测试和不同纤维掺量测试，并记录测试数据，并根据将数据分别绘制出对应表格；
S5、实验结果分析：根据S4中绘制出的表格，总结出吸水率和干缩特性最佳的水灰比，以及减水剂和纤维的最佳掺量，根据得出的最佳水灰比、减水剂和纤维掺量，对泡沫混凝土各项用料进行适配调整。
与相关技术相比较，本发明提供的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法具有如下有益效果：
本发明提供一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，通过该实验方法，可以根据具体的使用需求，对再生泡沫混凝土进行测试，通过实际的实验，分别从不同减水剂掺量、不同纤维掺量对吸水率和干缩特性影响进行研究和分析，最终得出最佳的减水剂和纤维用量，利用实验直接得出数据，该方法能够针对不同使用环境的再生泡沫混凝土，均能得出最佳的减水剂和纤维用量数据，从而有效的降低吸水率及干缩特性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备混合料：将水泥与外加剂加入搅拌机干拌，再加入再生细骨料搅拌，然后加水继续进行搅拌，最后加入空压发泡机生产的泡沫搅拌1min，按不同的水灰比分别制得四种混合料；
S2、流动度检测：将S1中制得的四种混合料分别取出部分进行流动度检测，若检测样品流动度合格，则继续下一步操作，若检测流动度不合格，则需要重复S1中步骤，制备新的混合料，然后再进行流动度检测，直至流动度合格为止；
S3、测试试件制备：将S2中检测合格的四种混合料浇筑入试模中，在标准养护24h之后开始脱模，便可以得到四个相同大小的试件；
S4、试件实验测试：对S3中制得的试件分别进行吸水率测试、干缩特性测试、不同减水剂掺量测试和不同纤维掺量测试，并记录测试数据，并根据将数据分别绘制出对应表格；
S5、实验结果分析：根据S4中绘制出的表格，总结出吸水率和干缩值最佳的水灰比，以及减水剂和纤维的最佳掺量，根据得出的最佳水灰比、减水剂和纤维掺量，对泡沫混凝土各项用料进行适配调整。
2.根据权利要求1所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，所述S1中搅拌机需要干拌30s，加入细骨料后还需要搅拌30s，在加水时需要缓慢的加入，加完之后需要再次搅拌2min。
3.根据权利要求1所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，所述S1中水灰比需根据实际的使用情况选择，标准的水灰比一般为在0.80左右，可依此为参照选择调整不同水灰比。
4.根据权利要求1所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，所述S2中流动度测试是参照CJJ/T 177-2012《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》进行的，满足(180+20)mm方可浇筑试件，吸水率测试参照JGJ 51-2002《轻骨料混凝土技术规程》进行，干缩值测试参照JGJ/T70--2009《建筑砂浆基本性能试验方法》进行。
5.根据权利要求1所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，所述S3中制备四种试件时，需要保证每种试件的用量是相等的，从而使得脱模后的试件能够保持相同大小，以提高实验的准确性，在脱模后还需要继续标准养护。
6.根据权利要求1所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，所述S4中进行减水剂掺量测试以及纤维掺量测试时，为保证测试的精准度，需要按不同比例多组进行。
7.一种减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，包括用于如权1中所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法中制备测试试件的再生泡沫混凝土浇筑用模具结构，其特征在于，所述再生泡沫混凝土浇筑用模具结构，包括：
底板；
浇筑框，所述浇筑框固定连接于所述底板的顶部，所述浇筑框的内部活动连接有升降板，所述升降板底部的中间固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底端贯穿所述底板的顶部并延伸至所述底板的底部，所述底板底部的中间转动连接有转动件，所述转动件内部与所述螺纹杆的外表面螺纹连接；
定位杆，两个所述定位杆分别固定连接于所述升降板底部的左右两侧。
8.根据权利要求7所述的减少再生泡沫混凝土吸水率及干缩特性的方法，其特征在于，所述定位杆的底端贯穿所述底板的顶部并延伸至所述底板的底部，所述定位杆的外表面套接有压力弹簧，所述底板底部的左右两侧均固定连接有支撑杆。
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