CN114044660B

CN114044660B - 一种沙漠风积沙改性砼及制备工艺

Info

Publication number: CN114044660B
Application number: CN202111391590.1A
Authority: CN
Inventors: 黄勇; 黄岩; 袁捷
Original assignee: Individual
Current assignee: Huang Yong
Priority date: 2021-11-23
Filing date: 2021-11-23
Publication date: 2022-10-04
Anticipated expiration: 2041-11-23
Also published as: CN114044660A

Abstract

本发明涉及一种沙漠风积沙改性砼及制备工艺，利用改性的沙漠风积沙20‑70份、水泥10‑30份、减水剂1‑5份、掺合料1‑10份、水灰比0.2‑0.5。改性的沙漠风积沙，包含风积沙颗粒、包覆于风积沙颗粒的表面的粘结剂，以及包覆在粘结剂表面的吸水性交联聚合物。本发明的风积沙颗粒的结合力增强，成型性能和施工性能改善，获得到砼建筑制品强度也得到提高，抗冻能力也得到增强。

Description

一种沙漠风积沙改性砼及制备工艺

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种沙漠风积沙改性砼(混凝土)技术，更具体地，本发明还涉及所述沙漠风积沙改性砼(混凝土)以及改性其制备工艺。

背景技术

风积沙，是指被风吹、积淀的沙层，多见于沙漠、戈壁。沙漠风积沙的粒径分布在0.074-0.250mm之间，含量高达90％以上，大于0.25mm的颗粒极少，仅为0.1％；而小于0.074mm的颗粒也只有不足9％；不均匀系数约为1.35。沙漠风积沙太细太黏，与河沙相比可塑性比较差，不太适合直接用在建筑和混凝土中。然而我国西北地区存在大量沙漠风积沙资源，如能利用当地丰富的沙漠风积沙资源配制适合工程应用的混凝土，可以大大降低建设工程成本。现有的风积沙混凝土强度低，并且容易因内部水分的蒸发而引起体积的变化，产生收缩，使得混凝土内部结构的某些部位的混凝土拉应力超过其抗拉强度，最终产生微小裂缝，影响混凝土的耐久性。现有技术中，已有不少学者和研究人员对我国西北地区的风积沙的利用改性及其制备建筑材料进行了研究，取得了一定的进展。

中国专利CN108164197A涉及沙漠风积沙，尤其涉及一种改性高强复合水泥风积砂浆产品。本发明提供的改性高性能复合水泥风积砂浆包括下述重量份的组分：风积沙100份，胶凝材料40-55份，水16-27.5份，减水剂6-14份，保水剂0.5-2份，引气剂0.5-6份，其中，水胶比为0.4-0.5。本发明提供的高强复合水泥风积砂浆，全部以阿拉善地区风积沙为骨料，以内蒙古蒙西水泥和当地丰富的粉煤灰资源作为胶凝材料，以新型的添加剂作为改性剂，砂浆工作性能优异，耐久，抗冻融，抗渗，收缩性能好，水泥用量少，成本低，完全能满足施工需求。

中国专利CN112723847A公开了一种利用风积沙生产加气混凝土的方法，包括S1-S6步骤：S1：将风积沙加水并磨成料浆；S2：按照料浆、废浆、石膏、水泥、石灰的次序下料搅拌形成混合物1；S3：向混合物1通入水蒸气进行加热；S4：向混合物1添加催化剂，继续进行搅拌形成混合物2；S5：向混合物2加入铝粉并搅拌形成混合物3；S6：对混合物3进行放料浇筑得到加气混凝土坯体；对加气混凝土坯体进行切割、蒸压养护，得到加气混凝土成品，该方法以风积沙作为硅质材料生产加气混凝土的配比，消耗了沙漠中的风积沙，成本低廉，经济性好；通过调节催化剂和铝粉的含量，可对生产出的加气混凝土成品的性能进行改变，进而方便满足不同的生产加工要求。

中国发明CN108358591A公开了一种含风积沙的建筑材料组合物，所述建筑材料的原料粉包括：风积沙、粉煤灰、硅粉、轻烧氧化镁、氯化镁、消泡剂、减水剂和复合改性剂，上述原料粉以质量百分比计含量为：风积沙45～85.5％，粉煤灰0～8.5％，硅粉0～4％，轻烧氧化镁9.5-45％，氯化镁2.7-7.1％；消泡剂0.05～0.5％，减水剂0～1.5％，复合改性剂0.15～4.7％；所述建筑材料包括以重量份计：100份所述建筑材料的原料粉及10～21份水；所述风积沙掺杂量高，建筑材料强度大，韧性好，易于生产调配，无需专用设备，材料无需预处理，生产的建材形式多样，降低了风积沙建筑材料的生产成本及制备难度。

中国发明CN104163651A提供了一种蒸压风积沙加气混凝土砌块、墙板，采用以下方法制得：球磨风积沙或风化砂，得到质量百分比浓度为50～70％的料浆；破碎生石灰，磨成生石灰粉；搅拌铝粉；按质量百分比，分别取水泥、料浆以及生石灰粉，混合成基料，按比例加入铝粉和石膏，搅拌均匀，得到成品浆料；按现有生产蒸压加气混凝土砌块的方法进行浇筑、静养、切割，形成坯体或毛坯，去除坯体或毛坯上的废料后，编组入釜；进行蒸养等工序，包装合格品，得蒸压风积沙加气混凝土砌块或墙板；收集产生的废料，制成废浆；将废浆加入成品浆料中再次利用。该混凝土砌块、墙板综合利用风积沙和风化砂，制造性能良好的建筑环保材料，减少河沙、矿砂的采集和资源浪费。

目前虽然现有技术中存在对风积沙制备混凝土或砂浆的研究，但是依然存在一些问题和不足，例如风积沙的尺寸分布范围过大导致导级配困难，制备的混凝土产品强度不够，产品性质不稳定、不均匀，粘结性差成型困难以及在极端气候条件下(西北地区)微裂纹容易形成并扩展，最严重的是制成的混凝土成品体积收缩极限低进而造成湿陷及塌方等安全问题。因此如何对沙漠风积沙进行研究处理，使其达到建筑用沙要求，研究出针对西北地区特定条件下的一种沙漠风积沙改性砼及制备工艺是亟需解决的问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的风积沙粘合力差，成型性能差，结合能力不强，以及级配差的问题，提出一种沙漠风积沙改性砼及其制备方法。

发明人发现认为影响现有技术中风积沙施工应用在混凝土方面最大的困难的最主要原因之一就是，它的颗粒整体上虽然属于细沙，但无论作为集料或骨料，风积沙的颗粒尺寸范围过于宽泛，沙粒组成为不良级配，而且不存在筛选处理的条件(成本太高，耗时且筛选效果不理想)；以及它的粉粘粒含量少，表面活性低，松散、无聚性，会造成一系列的问题(如渗水或渗腐蚀液严重、热胀冷缩严重、容易开裂等)。对于级配极差，无粘结性的风积沙来说，成型困难，而且会造成成型后的混凝土制品(砼)性能也往往较差。

本发明的发明人为解决上述问题，提出对施工之前的风积沙进行改性处理。具体地，对风积沙表面进行涂覆一层包裹高分子化合物的预处理，以达到改性风积沙的目的，提高其施工性能，进而提高其砼制品的性能。改性后的风积沙颗粒具有防渗、施工性能和强度提高的效果，应用于西北地区的砼产品达到建筑要求。

广泛地来讲，本发明提供一种具有上述所述效果的砼组合物及制备方法。在该方法中，通过在沙漠风积沙的包覆一种流体树脂性的粘结剂。涂覆的膜优选为一种不溶于水的粘结剂。进一步地，涂覆在风积沙颗粒表面上的为一种均匀涂抹的膜，然后进行干燥固化。本发明的涂覆的粘结剂的组成可以选成环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯乙烯树脂，聚乙烯甲苯树脂、尿素-甲醛树脂，苯酚-甲醛树脂。优选地，上述粘结剂涂覆时处于一种流体微粘性的状态。涂覆粘结剂前，对风积沙进行焙烧，有利于提高风积沙的硅、钙化合物的活性，颗粒表面与粘结剂的包覆会更加均匀以及附着力也会加强。

吸水性交联聚合物可以选自具有吸水型的高分子聚合物，优选含有氟化官能团且交联的聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚氧基苯丙酮、聚丙烯酸和硫化聚苯二甲苯，这类交联的聚合物被涂覆在风积沙颗粒表面。在后续的砼制备过程，与水搅拌时，该聚合物遇水膨胀。当改性的风积沙颗粒毗邻时，相邻颗粒的表面最外层包覆的交联聚合物的交联碳链内部由于插入水分子，导致其碳链向外扩张，即相邻颗粒表面的碳链的交叉机率增大，从而提高相邻风积沙颗粒的结合强度。优选的，上述氟化官能团包括含氟的烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、烷基酯、烷酸酯、苯甲酸酯、芳基酯。优选的，这类聚合物具有1.0-1.50g/cm³的密度。

粘结剂的比例需要精确控制，优选在每100重量份的风积沙配0.5-5重量份的粘结剂。过少的粘结剂不能完全覆盖风积沙颗粒表面，过量的粘结剂对会水胀性的聚合物进行不必要的交联或缠绕，降低改性化学体系的粘性。一般的，吸水性交联聚合物相对于粘结剂的重量比例在0.2-1。

在实际实施例应用中，一般将粘结剂涂覆于风积沙颗粒表面时，优选是流体状态下的粘结剂，并且优选引入一定比例的固化剂的情况下。固化剂可以选择为含有胺基、二羧基、或氨基的化合物，例如二亚乙基三胺、乙烯基三胺、DETA等产生固化硬化效果的化合物。关键的是，在粘结剂还没完全固化时，引入吸水性交联聚合物，所述吸水性交联聚合物其包覆尺寸小于涂覆粘结剂的风积沙颗粒。

得到混合组合物在中高温下进行静置固化，从而交联聚合物被(之前未固化的)粘结剂粘至外层表面，进而形成分离的改性风积沙颗粒。该颗粒能够在之后的砼制备工艺中，在外力作用下，方便地移动，与其他介质进行混合。

本发明的第一方面提供一种沙漠风积沙改性砼，其组成包括：

改性的沙漠风积沙 20-70份

水泥 10-30份

减水剂 1-5份

掺合料 1-10份

水灰比 0.2-0.5，

其特征在于，所述改性沙漠风积沙的组成包含：风积沙颗粒、包覆于风积沙颗粒的表面的粘结剂，以及包覆在粘结剂表面的的吸水性交联聚合物。

在一个优选的实施例中，所述掺合料组成如下重量百分比原料：硅灰18-40％、矿粉20-30％、粉煤灰2-10％、余量为高岭土。

在一个优选的实施例中，所述粘结剂选自环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯乙烯树脂，聚乙烯甲苯树脂、尿素-甲醛树脂，苯酚-甲醛树脂的至少一种。

在一个优选的实施例中，所述交联聚合物选自含有氟化官能团且交联的聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚氧基苯丙酮、聚丙烯酸和硫化聚苯二甲苯的至少一种，优选的，上述氟化官能团包括含氟的烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、烷基酯、烷酸酯、苯甲酸酯、芳基酯的至少一种。

在一个优选的实施例中，其中在每100重量份的风积沙配0.5-5重量份的粘结剂；优选的，吸水性交联聚合物相对于粘结剂的重量比例在0.2-1。

在一个优选的实施例中，所述沙漠风积沙的粒度为100-200μm。

在一个优选的实施例中，所述的改性沙漠风积沙是通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂均匀地涂覆在风积沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水型交联聚合物进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙。

在一个优选的实施例中，进一步的，在改性沙漠风积沙时，施加吸水型交联聚合物时加入固化剂，固化剂选自二亚乙基三胺、乙烯基三胺、DETA的至少一种，含量相对吸水型交联聚合物为5-10％。

在一个优选的实施例中，所述焙烧的条件控制为焙烧温度为300-500℃，焙烧时间为2-3h。

在一个优选的实施例中，所述粘结剂固化条件为；所述固化的条件控制为：150-200℃下完全固化5-10min，从而形成离散颗粒的组合物。

在一个优选的实施例中，所述减水剂为聚羧酸、三聚氰氨和萘系减水剂中的至少一种。

本发明的第二方面提供一种沙漠风积沙改性砼的制备方法，其具体包括如下步骤：

S1按照沙漠风积沙改性砼各原料的配合比准备各原材料用量；

S2将水泥、掺合料加入到混凝土搅拌机中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入改性的沙漠风积沙，保持继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，在20-300r/min的搅拌速度下搅拌1-10分钟，即可得沙漠风积沙改性砼。

本发明的第三方面提供一种沙漠风积沙改性砼的应用，其特征在于，根据应用需要，选择不同形状的模具，将上述沙漠风积沙改性砼进行浇注，脱模养护后，得到应用的成型的建筑材料。

有益效果

相比现有技术，本发明具有如下的技术效果：

1.本发明通过在改性风积沙，在颗粒表面包覆一粘结剂层以及交联聚合物层，能够增强风积沙颗粒的之间的粘合力，成型加工性能提高。

2.本发明在粘结剂表面附加涂抹一层吸水型交联聚合物，其后续施工过程中，水分子插入交联聚合物的内部，引发聚合物膨胀，从而聚合物的碳链会扩延，外链交叉的机率提高，提高相邻风积沙颗粒表面的结合力，宏观上风积沙制成的砼的机械强度得到提高。

3.本发明的沙漠风积沙改性后，克服了之前沙漠风积沙的粘性差，成型性差，渗水严重的缺点；同时也克服了现有风积沙级配差，筛选繁琐的缺点。节约了施工的成本。

附图说明

附图1为本发明沙漠风积沙改性砼中的微结构示意图。

具体实施方式

在下文中更详细地描述了本发明以有助于对本发明的理解。

所属领域的技术人员将认识到：本发明所描述的化学反应可以用来合适地制备许多本发明的其他化合物，且用于制备本发明的化合物的其它方法都被认为是在本发明的范围之内。例如，根据本发明那些非例证的化合物的合成可以成功地被所属领域的技术人员通过修饰方法完成，如适当的保护干扰基团，通过利用其他已知的试剂除了本发明所描述的，或将反应条件做一些常规的修改。另外，本发明所公开的反应或已知的反应条件也公认地适用于本发明其他化合物的制备。

风积沙，一般指被风吹、积淀的沙层，多见于沙漠、戈壁。本发明使用的风积沙样品来自我国新疆地区的塔克拉玛干沙漠风积沙。

本发明的沙漠风积沙改性砼主要是利用改性沙漠风积沙，改善风积沙粘合力差，成型性能差，结合能力不强，以及级配差的问题，使用粘合剂涂覆风积沙颗粒表面，然后在固化之前才涂抹一层吸水性的交联聚合物，进行固化。

吸水性交联聚合物优选自具有吸水型的高分子聚合物，其内部可以插入水分子，优选含有氟化官能团且交联的聚丙烯酰胺，聚氨酯，聚氨酯磷酮，聚氧基苯丙酮，聚丙烯酸和硫化聚苯二甲苯。这类交联的聚合物被涂覆在风积沙颗粒表面在后续的砼制备过程，与水搅拌时，该聚合物吸水膨胀。当改性的风积沙颗粒毗邻时，相邻颗粒的表面最外层包覆的交联聚合物的交联碳链内部由于插入水分子，导致其碳链向外扩张，即相邻颗粒表面的碳链的交叉机率增大，从而提高相邻风积沙颗粒的结合强度。优选的，上述氟化官能团包括含氟的烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、烷基酯、烷酸酯、苯甲酸酯、芳基酯。优选的，这类聚合物具有1.0-1.50g/cm3的密度，基本上按照与粘结剂相似的密度原则，这样的选择可以使粘结剂与交联高分子聚合物的包裹可以紧密，且相容性更好，不会在西北地区的极端天气条件下(冻雪，干燥等)，由于热膨胀和收缩性不同，产生裂纹和脱落。另外，含氟的官能团对于冰冻天气的砼应用，具有重要的实际应用。因为含氟的官能团，能阻止冻纹的形成的扩展，提供极端寒冷条件下的砼的耐候能力以及保证强度不下降。

本发明沙漠风积沙改性砼中的微结构的示意图，如图1所示。需要注意的是，附图1仅是为更好使本领域技术人员理解本发明沙漠风积沙改性砼中各组分的存在形态及相互关系，是示意的。如图1右上角所示，本发明沙漠风积沙改性后的单个离散的风积沙颗粒表面形貌组成为，风积沙颗粒、包覆于风积沙颗粒表面的粘结剂，以及包覆在粘结剂表面的的吸水性交联聚合物。特别的，对于最表层的吸水性交联聚合物，其含有大量的向外延伸的支链。当制备砼遇水搅拌时，水分子插入交联聚合物内部，聚合物表层连接的支链会将相邻颗粒的表层的支链进行缠绕交叉，进一步加强风积沙颗粒的结合力。

具体地改性方法为，将塔克拉玛干沙漠风积沙通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂均匀地涂覆在沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水型交联聚合物进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙。

具体地，本发明提供以下实施例。

实施例1：一种沙漠风积沙改性砼

其组成包括：

改性的沙漠风积沙 60份

水泥 20份

减水剂 5份

掺合料 5份

水灰比 0.5，

水泥为普通波特兰水泥；减水剂为三聚氰氨；掺合料为掺合料组成如下重量百分比原料：硅灰18-40％、矿粉20-30％、粉煤灰2-10％、余量为高岭土，粒度控制为50μm以下。

风积沙选自塔克拉玛干沙漠风积沙，改性沙漠风积沙是通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂环氧树脂均匀地涂覆在风积沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水型交联聚合物(含有氟烷基的交联聚丙烯酰胺)进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙；其中在每100重量份的风积沙配5重量份的粘结剂；吸水性交联聚合物相对于粘结剂的重量比例为0.8；焙烧条件为焙烧温度300℃，焙烧时间为2h；固化时，固化剂选自乙烯基三胺，5％的相对含量，固化条件为200℃下完全固化5min。

本实施例应用制备沙漠风积沙改性砼的制备方法，其具体包括如下步骤：

S2将水泥、掺合料加入到混凝土搅拌机中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入改性的沙漠风积沙，保持继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，水灰比控制0.5，在100r/min的搅拌速度下搅拌10分钟，即可得沙漠风积沙改性砼。

实施例2：一种沙漠风积沙改性砼

其组成包括：

改性的沙漠风积沙 70份

水泥 20份

减水剂 5份

掺合料 5份

水灰比 0.5，

水泥为普通波特兰水泥；减水剂为三聚氰氨，掺合料为掺合料组成如下重量百分比原料：硅灰18-40％、矿粉20-30％、粉煤灰2-10％、余量为高岭土，粒度控制为50μm以下。

风积沙选自塔克拉玛干沙漠风积沙，改性沙漠风积沙是通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂聚酰亚胺树脂均匀地涂覆在风积沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水型交联聚合物(含有烷氧基的氟化官能团的交联聚丙烯酰胺)进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙；其中在每100重量份的风积沙配4重量份的粘结剂；吸水性交联聚合物相对于粘结剂的重量比例为1；焙烧条件为焙烧温度300℃，焙烧时间为3h；固化时，固化剂选自乙烯基三胺，5％的相对含量，固化条件为150℃下完全固化8min。

实施例3：一种沙漠风积沙改性砼

其组成包括：

改性的沙漠风积沙 60份

水泥 30份

减水剂 5份

掺合料 5份

水灰比 0.4，

水泥为普通波特兰水泥；减水剂为萘系减水剂，掺合料为掺合料组成如下重量百分比原料：硅灰18-40％、矿粉20-30％、粉煤灰2-10％、余量为高岭土，粒度控制为50μm以下。

风积沙选自塔克拉玛干沙漠风积沙，改性沙漠风积沙是通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂尿素-甲醛树脂均匀地涂覆在风积沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水型交联聚合物(含有氟烷基的交联聚氨酯)进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙；其中在每100重量份的风积沙配3重量份的粘结剂；吸水性交联聚合物相对于粘结剂的重量比例为1；焙烧条件为焙烧温度350℃，焙烧时间为2h；固化时，固化剂选自DETA，5％的相对含量，固化条件为200℃下完全固化5min。

S2将水泥、掺合料加入到混凝土搅拌机中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入改性的沙漠风积沙，保持继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，水灰比控制0.4，在100r/min的搅拌速度下搅拌10分钟，即可得沙漠风积沙改性砼。

实施例4：一种沙漠风积沙改性砼

其组成包括：

改性的沙漠风积沙 70份

水泥 30份

减水剂 5份

掺合料 5份

水灰比 0.5，

水泥为普通波特兰水泥；减水剂为聚羧酸，掺合料为掺合料组成如下重量百分比原料：硅灰18-40％、矿粉20-30％、粉煤灰2-10％、余量为高岭土，粒度控制为50μm以下。

风积沙选自塔克拉玛干沙漠风积沙，改性沙漠风积沙是通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂环氧树脂均匀地涂覆在风积沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水型交联聚合物(含有烷基酯的氟化官能团的交联硫化聚苯二甲苯)进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙；其中在每100重量份的风积沙配5重量份的粘结剂；吸水性交联聚合物相对于粘结剂的重量比例为0.8；焙烧条件为焙烧温度300℃，焙烧时间为3h；固化时，固化剂选自DETA，5％的相对含量，固化条件为200℃下完全固化10min。

S2将水泥、掺合料加入到混凝土搅拌机中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入改性的沙漠风积沙，保持继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，水灰比控制0.5，在200r/min的搅拌速度下搅拌10分钟，即可得沙漠风积沙改性砼。

实施例5：砼建筑材料的性能测试

对比例1

以本发明实施例1的技术方案为标准例，该对比例仅在风积沙颗粒表面包覆粘结剂，未包覆交联高分子聚合物，其他参数和工艺均相同，

对比例2

以本发明实施例1的技术方案为标准例，该对比例仅使用一般性的交联聚乙烯作为包覆交联高分子聚合物。

性能测试样品为尺寸为100mm×30mm×30mm的试块，制作试块，将实施例和对比例搅拌砼或胶凝材料直接倒入模具中，待24小时完全凝固后拆模，分别常规养护7d和28d后，测量抗压性能、抗折强度，依据GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行抗压强度和抗折强度数据的测试。

另外采用养护28d的试块，按标准GB50164《混凝土质量控制标准》，根据混凝土试件在抗渗试验时所能承受的最大水压力，测试试块的抗渗性能。

同时，在模拟西北地区极寒条件下，进行冻融实验下的裂纹测试。

结果如下表1所示。

表1：试样能性测试

试验结果表明，本发明的沙漠风积沙改性砼利用改性沙漠风积沙，包括风积沙颗粒、包覆于风积沙颗粒表面的粘结剂，以及包覆在粘结剂表面的的吸水性交联聚合物，进一步加强风积沙颗粒的结合力，进而提高砼建筑材料的强度及其极端气候条件下的抗裂纹性能。

以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。

Claims

1.一种沙漠风积沙改性砼，其组成包括：

改性沙漠风积沙20-70份

水泥10-30份

减水剂1-5份

掺合料1-10份

水灰比0.2-0.5，

其特征在于，所述改性沙漠风积沙的组成为：风积沙颗粒、包覆于风积沙颗粒的表面的粘结剂、以及包覆在粘结剂表面的吸水性交联聚合物；所述的改性沙漠风积沙是通过将所述风积沙颗粒清洗、烘干和焙烧后，将粘结剂均匀地涂覆在风积沙颗粒上，然后在粘结剂流体的状态下，施加吸水性交联聚合物进行外层的包覆及固化，最终得到离散颗粒的改性沙漠风积沙。

2.根据权利要求1所述的一种沙漠风积沙改性砼，所述粘结剂选自环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯甲苯树脂、尿素-甲醛树脂、苯酚-甲醛树脂的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种沙漠风积沙改性砼，所述吸水性交联聚合物选自含有氟化官能团且交联的聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚氧基苯丙酮、聚丙烯酸和硫化聚苯二甲苯的至少一种，上述氟化官能团包括含氟的烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、烷基酯、烷酸酯、苯甲酸酯、芳基酯的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种沙漠风积沙改性砼，其中在每100重量份的风积沙配0.5-5重量份的粘结剂。

5.根据权利要求1所述的一种沙漠风积沙改性砼，所述焙烧的条件控制为焙烧温度为300-500℃，焙烧时间为2-3h。

6.根据权利要求1所述的一种沙漠风积沙改性砼，所述固化的条件控制为：150-200℃下完全固化5-10min，从而形成离散颗粒的组合物。

7.根据权利要求1所述的一种沙漠风积沙改性砼，所述减水剂为聚羧酸、三聚氰氨和萘系减水剂中的至少一种。

8.如权利要求1-7任一所述的一种沙漠风积沙改性砼制备方法，其具体包括如下步骤：

9.如权利要求1-7任一所述的一种沙漠风积沙改性砼的应用，其特征在于，根据应用需要，选择不同形状的模具，将上述沙漠风积沙改性砼进行浇注，脱模养护后，得到应用的成型的建筑材料。