CN113501698A - 一种轻骨料混凝土 - Google Patents
一种轻骨料混凝土 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113501698A CN113501698A CN202110946648.8A CN202110946648A CN113501698A CN 113501698 A CN113501698 A CN 113501698A CN 202110946648 A CN202110946648 A CN 202110946648A CN 113501698 A CN113501698 A CN 113501698A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lightweight aggregate
- parts
- kaolin
- aggregate concrete
- cement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/40—Porous or lightweight materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/30—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values
- C04B2201/32—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values for the thermal conductivity, e.g. K-factors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
- C04B2201/52—High compression strength concretes, i.e. with a compression strength higher than about 55 N/mm2, e.g. reactive powder concrete [RPC]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明公开了一种轻骨料混凝土，涉及建筑材料技术领域。所述的轻骨料混凝土，包括以下原料：水泥：200份‑300份，水：150份‑180份，粉煤灰：50份‑80份，轻骨料：20份‑60份，聚羧酸系减水剂：5份‑8份；同时，上述轻骨料混凝土的制备方法如下：(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。轻骨料中改性陶粒、改性高岭土起到关键性作用，制备的混凝土，在表观密度、抗压强度、抗折强度及导热系数等性能参数上表现优异，为优质的轻骨料混凝土。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，特别是涉及一种轻骨料混凝土。
背景技术
随着民用建筑耗能增加，轻骨料混凝土在建筑领域应用越来越广泛，人们对轻骨料混凝土材料要求也不断提高。轻骨料混凝土轻质、导热系数低等一系列优越的特点在建筑材料市场越来越受到大家的青睐。随着人们对轻骨料认识的加深，轻骨料混凝土的导热系数与强度不能兼顾的问题也给轻骨料混凝土进一步应用带来巨大挑战。
如现有技术所述，中国发明专利(申请号：CN201811359777.1，公开号：CN109400061A)，公开了一种高钛矿渣轻骨料活性粉末混凝土及其制备方法，由重量百分比为38-46％的高钛矿渣轻骨料、40-48％的胶凝材料、0.5-1％的聚羧酸减水剂、2-6％的钢纤维和7-11％的水混合组成，其制备方法是：将高钛矿渣轻骨料、胶凝材料、聚羧酸减水剂、钢纤维和水混合搅拌成型后养护，即制得高钛矿渣轻骨料活性粉末混凝土。但经分析，由于加入钢纤维可增强抗压强度，但对于抗折强度增加的效果有限，且高钛矿渣轻骨料的原料较难寻找，经测试，其蓄热能力一般，很难满足当前市场的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种轻骨料混凝土，对轻骨料的原料及其组成进行了大量的摸索，发现改性陶粒、改性高岭土之间相互配合，协同增效，不仅提升抗压抗折强度，还带来了一定的保温效果。
为了实现上述目的，本发明提供一种轻骨料混凝土，以重量份计，包括以下原料：
水泥：200份-300份，
水：150份-180份，
粉煤灰：50份-80份，
轻骨料：20份-60份，
聚羧酸系减水剂：5份-8份。
上述所述的轻骨料混凝土中，以重量份计，包括以下原料：
水泥：220份-280份，
水：160份-170份，
粉煤灰：55份-70份，
轻骨料：30份-50份，
聚羧酸系减水剂：5份-8份。
上述所述的轻骨料混凝土中，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：
水泥：250份，
水：165份，
粉煤灰：63份，
轻骨料：40份，
聚羧酸系减水剂：7份。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
上述技术方案所提供的轻骨料混凝土，具有以下有益效果：
(1)与现有技术相比，经测试，制备的轻骨料混凝土，表观密度低、抗压强度高、抗折强度高及导热系数低，适用于建造粮仓等建筑结构，可抵挡较大风力带来的破坏影响，此外，可避免内外界温差对粮仓内部的影响；
(2)创新性地引入了改性陶粒、改性高岭土，改性陶粒与改性高岭土之间相互作用，协同增效，有利于混凝土内部形成三维立体网络结构，不仅增强了混凝土的抗压、抗折强度，而且还提升了蓄热保温效果。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例的轻骨料混凝土，以重量份计，包括以下原料：
水泥：200份，
水：180份，
粉煤灰：50份，
轻骨料：60份，
聚羧酸系减水剂：5份。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
实施例2
本实施例的轻骨料混凝土，以重量份计，包括以下原料：
水泥：300份，
水：150份，
粉煤灰：80份，
轻骨料：20份，
聚羧酸系减水剂：8份。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
实施例3
本实施例的轻骨料混凝土，以重量份计，包括以下原料：
水泥：220份，
水：170份，
粉煤灰：55份，
轻骨料：50份，
聚羧酸系减水剂：5份。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
实施例4
本实施例的轻骨料混凝土，以重量份计，包括以下原料：
水泥：280份，
水：160份，
粉煤灰：70份，
轻骨料：30份，
聚羧酸系减水剂：8份。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
实施例5
本实施例的轻骨料混凝土，以重量份计，包括以下原料：
水泥：250份，
水：165份，
粉煤灰：63份，
轻骨料：40份，
聚羧酸系减水剂：7份。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
上述所述的轻骨料混凝土中，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
上述所述的轻骨料混凝土中，步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
对比例1
基本上同实施例1，不同之处在于：
去除轻骨料中的改性陶粒。
对比例2
基本上同实施例1，不同之处在于：
去除轻骨料中的改性高岭土。
对比例3
基本上同实施例1，不同之处在于：
去除轻骨料混凝土的制备方法中的养护的操作方法。
对比例4
中国发明授权专利，申请号：CN201310742631.6，公开号：CN103803904B，公开了一种自密实轻骨料混凝土及其制备方法，其技术方案如下：
“原材料具体选择如下：
水泥：市售PO 42.5水泥或PO 52.5水泥；
漂珠：市售；
页岩陶砂：粒径为0.5-2.0mm、细度模数为3.1-4.0，连续级配，市售。
页岩陶粒、粉煤灰陶粒或粘土陶粒：粒径5-20mm，连续级配，市售。
硅灰：平均粒径为0.1-0.3μm，比表面积为15000-25000m2/kg，市售。
粉煤灰：通过45μm方孔筛筛余量为8-20％，需水量比≦105％，市售。
本实施例所述自密实轻骨料混凝土由以下原料组成：PO 52.5水泥480kg，表观密度为2000kg/m3的粉煤灰90kg，表观密度为2000kg/m3、堆积密度为200kg/m3的硅灰80kg，粒径为0.01-0.2mm、堆积密度为300kg/m3的漂珠180kg，堆积密度为800kg/m3的陶砂360kg，堆积密度为600kg/m3、筒压强度2.5MPa的碎石型页岩陶粒440kg，减水剂25kg，水150kg。
所述自密实轻骨料混凝土的制备方法，包括如下步骤：
(1)将一定量的轻质细骨料、轻质粗骨料、漂珠混合均匀；
(2)将一定量的水泥、粉煤灰、硅灰混合均匀；
(3)将所述步骤(2)中混合均匀的物料加入至所述步骤(1)混合均匀后的物料中，再混合均匀，得到拌合料；
(4)将一定量的减水剂溶于一定量的水中，得到减水剂的水溶液；
(5)将所述步骤(4)中的减水剂的水溶液加入至所述拌合料中，搅拌均匀，得到自密实轻骨料混凝土”。
对比例5
中国发明授权专利，申请号：CN201410172002.9，公开号：CN103951350B，公开了一种结构保温轻骨料混凝土，其技术方案如下：
“按质量份数计配取：42.5级普通硅酸盐水泥337份、粉煤灰37份、改性玻化微珠110份，粘土陶粒415份，混凝土改性剂15.8份，减水剂3.74份，水273份。所述混凝土改性剂中，以质量百分比计包括：可分散性乳胶粉95.01％；3-5mm长的化学聚丙烯纤维0.24％；增稠剂4.75％。所述减水剂为聚羧酸高效减水剂，其减水率为25％；按照上述制备、成型、养护的方法制备，得到成品。
其中制备、成型、养护的方法如下：
先将配取的陶粒预湿、风干，得到饱和面干状态的陶粒后与配取的改性玻化微珠混合均匀，然后将配取的水泥基胶凝材料、混凝土改性剂加入其中，混合均匀后，加入配取的水和减水剂，搅拌均匀，得到结构保温轻骨料混凝土”。
实施例6
选择实施例1-5制备的混凝土和对比例1-5制备的混凝土，参考如下的文献方法及国家标准，送至广东省建材产品质量检验中心进行检测。
(1)王萧萧,申向东.不同掺量粉煤灰轻骨料混凝土的强度试验研究[J].硅酸盐通报,2011,30(1):69-73,78.
(2)霍俊芳,申向东,崔琪.纤维增强轻骨料混凝土力学性能试验研究[J].混凝土,2007,000(001):37-39.
(3)JGJ/T 12-2019轻骨料混凝土应用技术标准
(4)刘喜,吴涛,杨雪,等.纤维增韧高强轻骨料混凝土力学性能与微观结构[J].建筑材料学报,2019(5).
(5)张向冈,陈停伟,杨健辉,等.不同自密实轻骨料混凝土的强度及耐久性能影响因素分析[J].硅酸盐通报,2019,38(04):39-45.
表1测试效果
如表1所示，与对比例1-5相比，实施例1-5制备的轻骨料混凝土的表观密度小，抗压强度、抗折强度优于现有技术，同时导热系数低，具有一定保温效果。具体来说，在对比例1中，由于去除了改性陶粒，不利于后续三维网络结构的形成，进而很难约束混凝土受压过程中的横向和纵向膨胀，无法对混凝土产生套箍作用，抗压效果和抗折效果差；在对比例2中，由于去除改性高岭土，当改性陶粒形成较好的三维网络结构时，无法有效阻止热量的散失，使得三维网络结构成为热量散失的主要场所，导致整体保温性能的改变，出现热桥现象；在对比例3中，缺乏有效的养护，对抗压强度、抗折强度及保温效果均产生较大的影响；在对比例4中，采用普通的轻质细骨料和粗骨料，其表观密度、抗压强度、抗折强度及导热系数均表现较差；在对比例5中，使用了改性玻化微珠，对抗压强度和抗折强度有一定的改善，但其导热系数较高，致使保温效果差，容易发生墙面与人体之间辐射热交换，致使房间内温度过高或过低，若用于低矮层住户，还易造成房间内湿度大。
以最佳实施例5为例，若改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比换用成其他比例，制备的混凝土，抗压强度、抗折强度及导热系数等参数均差于实施例5的相应的效果。为了更好的说明，申请人在前期探索过程中，还做过不同改性陶粒之间的性能差异，尿素与氨基甲酸淀粉的选择及其用量比非常关键，仅使用尿素或氨基甲酸淀粉，经SEM扫描电镜分析，其表观结构中无法有效促使混凝土内部形成三维立体网络结构，不利于增强混凝土的结构强度，同时，升温煅烧进一步提升改性陶粒之间的粘结性。此外，改性高岭土，经SEM扫描电镜分析，一方面其填充了混凝土三维网络结构之间的空隙，另一方面其内部形成大量的孔洞，形成传热阻，降低整体的密度且具有一定的蓄热效果，但若改变马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比，或去除其中一种或两种物质，其蓄热效果出现迅速下降，且抗压强度也会极大的降低。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种轻骨料混凝土，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：
水泥：200份-300份，
水：150份-180份，
粉煤灰：50份-80份，
轻骨料：20份-60份，
聚羧酸系减水剂：5份-8份。
2.如权利要求1所述的轻骨料混凝土，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：
水泥：220份-280份，
水：160份-170份，
粉煤灰：55份-70份，
轻骨料：30份-50份，
聚羧酸系减水剂：5份-8份。
3.如权利要求2所述的轻骨料混凝土，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：
水泥：250份，
水：165份，
粉煤灰：63份，
轻骨料：40份，
聚羧酸系减水剂：7份。
4.如权利要求3所述的轻骨料混凝土，其特征在于，
所述的水泥为P.O 42.5R硅酸盐水泥，其比表面积不小于300m2/kg；
所述的粉煤灰为III级，45μm筛余不大于45％；
所述的轻骨料包括改性陶粒、聚酯纤维及改性高岭土，其中改性陶粒、聚酯纤维、改性高岭土之间的用量比为2：1：3；其中改性陶粒的平均直径控制在8um；其中聚酯纤维的平均直径控制在2um；其中改性高岭土的平均直径控制在5um；
其中改性陶粒的制备方法如下：
称取尿素并溶解于水，接着采用超声波辅助分散，选择氨基甲酸淀粉加入，其中尿素与氨基甲酸淀粉之间用量比为1：0.2，随后不断搅拌，将溶液温度升温至55℃，选择陶瓷粉末加入，再次不断搅拌，过滤后回收陶瓷粉末，将陶瓷粉末在40℃下进行烘干，转移到坩埚内，进行升温煅烧，升温煅烧的速率为10℃/min，升温煅烧的最终温度为400℃，升温煅烧至最终温度保持的时间为1h，接着取出煅烧后的陶瓷粉末，加入三氯化磷溶液，搅拌4h，烘干后进行造粒即可；
其中改性高岭土的制备方法如下：
将高岭土进行烘干，烘干至含水量低于3％，接着将高岭土浸泡到质量浓度为15％的磷酸溶液中，浸泡时间为3h，浸泡温度为50℃，浸泡后取出自然晾干，随后将自然晾干后的高岭土与马来酸酐、碳酸二甲酯及聚乙烯吡咯烷酮的混合液进行搅拌，其中高岭土与混合液的用量比为1：7，其中马来酸酐、碳酸二甲酯、聚乙烯吡咯烷酮之间的用量比为5：4：1，最后将浸泡后的高岭土取出，烘干即可。
5.如权利要求4所述的轻骨料混凝土，其特征在于，
所述的聚羧酸系减水剂的型号为SSF-4000，采购自湖北山树风建材科技有限公司。
6.如权利要求5所述的轻骨料混凝土，其特征在于，所述的轻骨料混凝土的制备方法如下：
(1)准备水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂；
(2)步骤(1)中各原料转移到搅拌机中进行搅拌混合，并倒入模具中；
(3)对步骤(2)模具中的混凝土进行养护。
7.如权利要求6所述的轻骨料混凝土，其特征在于，
步骤(1)中水泥、水、粉煤灰、轻骨料、聚羧酸系减水剂放置阴凉处。
8.如权利要求7所述的轻骨料混凝土，其特征在于，
步骤(2)中搅拌混合的温度为40℃；
步骤(2)中搅拌混合的时间为2h。
9.如权利要求8所述的轻骨料混凝土，其特征在于，
步骤(2)中倒入模具的混凝土进行静置处理，其中静置的温度为25℃，其中静置的湿度为42％，其中静置的时间为30h。
10.如权利要求9所述的轻骨料混凝土，其特征在于，
步骤(3)中养护的操作方式如下：
拆除模具，转移到工地的养护室内，控制养护室的温度为20℃，控制养护室的湿度为95％；养护的周期为28d，其中每隔3d进行混凝土表面的水的喷淋。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110946648.8A CN113501698A (zh) | 2021-08-18 | 2021-08-18 | 一种轻骨料混凝土 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110946648.8A CN113501698A (zh) | 2021-08-18 | 2021-08-18 | 一种轻骨料混凝土 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113501698A true CN113501698A (zh) | 2021-10-15 |
Family
ID=78016646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110946648.8A Withdrawn CN113501698A (zh) | 2021-08-18 | 2021-08-18 | 一种轻骨料混凝土 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113501698A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114458015A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-05-10 | 四川农业大学 | 一种塑料垃圾储存的方法 |
| CN114835446A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-02 | 张皓 | 一种保温陶粒混凝土材料及其制备方法 |
| CN115259790A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-11-01 | 武汉工程大学 | 一种石灰石粉煅烧粘土基轻质高强砂浆及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85108465A (zh) * | 1985-11-21 | 1986-07-30 | 青岛海水资源综合利用研究所 | 酰胺变性淀粉浆料 |
| CN104496336A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-08 | 中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司 | 一种轻骨料混凝土及其制备方法 |
| CN104788050A (zh) * | 2015-01-27 | 2015-07-22 | 浙江大学 | 一种陶粒轻集料结构混凝土及其制备方法 |
| CN109265152A (zh) * | 2018-08-24 | 2019-01-25 | 清华大学 | 陶瓷空心球的制备方法 |
| CN111792916A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-20 | 成都德菲环境工程有限公司 | 一种利用含油污泥制备陶粒的方法 |
-
2021
- 2021-08-18 CN CN202110946648.8A patent/CN113501698A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85108465A (zh) * | 1985-11-21 | 1986-07-30 | 青岛海水资源综合利用研究所 | 酰胺变性淀粉浆料 |
| CN104496336A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-08 | 中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司 | 一种轻骨料混凝土及其制备方法 |
| CN104788050A (zh) * | 2015-01-27 | 2015-07-22 | 浙江大学 | 一种陶粒轻集料结构混凝土及其制备方法 |
| CN109265152A (zh) * | 2018-08-24 | 2019-01-25 | 清华大学 | 陶瓷空心球的制备方法 |
| CN111792916A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-20 | 成都德菲环境工程有限公司 | 一种利用含油污泥制备陶粒的方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114458015A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-05-10 | 四川农业大学 | 一种塑料垃圾储存的方法 |
| CN114835446A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-02 | 张皓 | 一种保温陶粒混凝土材料及其制备方法 |
| CN115259790A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-11-01 | 武汉工程大学 | 一种石灰石粉煅烧粘土基轻质高强砂浆及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liew et al. | Formation of one-part-mixing geopolymers and geopolymer ceramics from geopolymer powder | |
| CN113501698A (zh) | 一种轻骨料混凝土 | |
| CN109400076B (zh) | 一种高强度混凝土及其制备工艺 | |
| CN106116333B (zh) | 一种梯度围护结构耐热高强混凝土及其制备方法 | |
| CN107043273A (zh) | 一种地聚物发泡轻集料混凝土及其制备方法 | |
| CN109020449B (zh) | 一种秸秆纤维增强的喷涂式磷石膏基防火砂浆及其制备方法和应用 | |
| CN112694342B (zh) | 一种轻质高强高延性水泥基胶凝复合材料及其制备方法 | |
| CN112723806A (zh) | 一种轻质保温高强度混凝土及其制备方法 | |
| CN109160780A (zh) | 高强耐热混凝土 | |
| CN113354361B (zh) | 一种高强透水混凝土及其制备方法 | |
| CN108358523A (zh) | 混凝土专用复合胶凝材料及其应用 | |
| CN113955996B (zh) | 一种相变抗裂混凝土及其制备方法 | |
| CN106278102B (zh) | 一种利用镍渣进行石膏增韧的方法及其制品 | |
| CN114133257A (zh) | 一种含六铝酸钙的微纳孔绝隔热耐火材料及其制备方法 | |
| CN102718521B (zh) | 一种利用煤矸石制备压裂支撑剂的方法 | |
| CN112125570A (zh) | 一种喷射混凝土用掺合料及其制备方法和应用 | |
| Shapakidze et al. | Geopolymers based on local rocks as a future alternative to Portland cement | |
| JP2024504711A (ja) | 夏の快適さを提供する低炭素バインダーと建築材料 | |
| CN113149553A (zh) | 一种轻质保温高强度混凝土及其制备方法 | |
| CN115259823B (zh) | 一种轻质高强低导热系数加气混凝土及其制备方法 | |
| CN111187043A (zh) | 一种工程桩用高强耐腐蚀混凝土及其制备方法 | |
| CN110183167A (zh) | 一种掺杂金属骨料的高密度混凝土及其制备方法 | |
| CN114920473A (zh) | 一种多元低碳少熟料复合水泥及其制备方法 | |
| CN107337459A (zh) | 一种纤维增韧耐火材料粉体的制备方法 | |
| CN113698157A (zh) | 一种具有耐火性能的混凝土 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20211015 |