发明内容
本发明的目的在于提供一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,以解决上述背景技术中提出的现有技术混凝土密度难以确定的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,包括如下步骤:
S1.将水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、水、按比例加入中转搅拌机内进行搅拌,外加剂包括粘稠剂、自流平剂;
其中,水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、水的比例如下:水泥275-600kg∶熟黏土颗粒骨料25-1300kg∶发泡剂0.2-2.2升∶水300-520kg∶改性外加剂0.2kg;
S2.将搅拌均匀的混凝土浆料输送到中转搅拌机内,经中转搅拌机内的混凝土浆料输送到泵送机内,与此同时将预先制备好的发泡剂加入到泵送机内与混凝土浆料混合;
S3.混合均匀后将混凝土浆料通过泵送管直接对作业面进行浇筑。
优选的,水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、水、按比例加入中转搅拌机内添加顺序依次为水、水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、发泡剂。
优选的,水泥采用42.5、32.5硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥中的一种。
优选的,熟黏土颗粒骨料采用废弃的烧结黏土砖及烧结黏土瓦,经粉碎、筛分其粒径在0~15mm。
中转搅拌机,包括搅拌腔,搅拌腔侧面设置多个平行的加料口,位于搅拌腔内与加料口平齐处设置有阻料环,位于阻料环侧面设置有与加料口对应的通孔,阻料环上连接有量取机构,中转搅拌机构内转动连接搅拌轴。
优选的,所述加料口有五个,加料口分别连接充水管、水泥管、熟黏土颗粒骨料通道、外加剂管、发泡剂管,发泡剂管与发泡腔连接。
优选的,所述加料口位于搅拌腔侧面顶部,搅拌腔内侧设置有分别位于加料口上、下侧的支撑环,阻料环位于两个支撑环之间。
优选的,所述量取机构包括连接于阻料环内侧的导料筒,导料筒侧面转动连接延伸至导料筒内的量取轮,量取轮侧面设置有量取槽,导料筒相对于水平面向下倾斜。
优选的,所述搅拌腔位于阻料环平齐处设置有贯穿的轮槽,轮槽内转动连接与阻料轮贴合的摩擦轮。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、提供多种密度混凝土制备方法,在制作中,针对不同的需求可制作不同密度的发泡混凝土,适用于建筑、道路扩建中的加宽路基填筑、对空洞狭窄空间充填,建筑基坑填筑;
2、熟黏土颗粒骨料采用废弃的烧结黏土砖及烧结黏土瓦替代传统细石混凝土中的砂石熟黏土颗粒骨料,经过粉碎、筛分处理即可,使建筑垃圾得以再次利用减量化,减少对自然资源的开采,解决建筑垃圾肖奈难的问题,同时还减少10-25%水泥用量。取材方便,低成本。既便与常规轻骨料混凝土相比,属于建筑废旧再生骨料,成本也更低。
3、在搅拌腔内部设置带有与加料口配合的阻料环,通过转动阻料环使通孔与加料口对齐的方式添加原料,根据添加顺序驱动阻料环转动,通孔与对应的加料口对齐,实现对应物料添加;
4、在阻料环内侧连接导料筒并于导料筒内转动连接带有量取槽的量取轮,通过控制量取轮转动定量添加原料。
5、现有回填材料主要为固化土和发泡水泥,本申请自密实烧结轻集料发泡混凝土与其相比,成本低,强度高。
具体实施方式
本发明所称熟黏土颗粒骨料为废弃的烧结黏土砖及烧结黏土瓦等建筑垃圾,经过粉碎、筛分处理后所得熟黏土颗粒骨料。
如图1所示,一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1.将水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、水、按比例加入中转搅拌机内进行搅拌,外加剂包括粘稠剂、自流平剂,水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、水的比例如下:水泥275-600kg∶熟黏土颗粒骨料25-1300kg∶发泡剂0.2-2.2升∶水300-520kg∶改性外加剂0.2kg。
S2.将搅拌均匀的混凝土浆料输送到中转搅拌机内,经中转搅拌机内的混凝土浆料输送到泵送机内,与此同时将预先制备好的发泡剂加入到泵送机内与混凝土浆料混合。
其中,水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、水、按比例加入中转搅拌机内添加顺序依次为水、水泥、熟黏土颗粒骨料、改性外加剂、发泡剂,普通硅酸盐水泥,熟黏土颗粒骨料采用废弃的烧结黏土砖及烧结黏土瓦,经粉碎、筛分其粒径在0~15mm。
水泥采用42.5或32.5硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。
骨料采用废弃的烧结黏土砖及烧结黏土瓦,经粉碎、筛分其粒径在0~15mm,而非细石混凝土中的砂石骨料,使建筑垃圾得以减量化,减少对自然资源的采,同时还减少10-25%水泥用量。
图2-4为本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法中所使用的中转搅拌机的主要结构示意图。
如图2所示,用于本发明所述自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法的中转搅拌机,包括搅拌腔1,搅拌腔1侧面设置多个平行的加料口。
参照图3所示,位于搅拌腔1内与加料口平齐处设置有阻料环2,位于阻料环2侧面设置有与加料口对应的通孔,阻料环2上连接有量取机构,中转搅拌机构内转动连接搅拌轴。
所述加料口有五个,加料口分别连接充水管11、水泥管12、熟黏土颗粒骨料通道13、外加剂管14、发泡剂管15,发泡剂管15与发泡腔连接。
所述加料口位于搅拌腔1侧面顶部,搅拌腔1内侧设置有分别位于加料口上、下侧的支撑环16,阻料环2位于两个支撑环16之间。
如图4所示,所述量取机构包括连接于阻料环2内侧的导料筒21,导料筒21侧面转动连接延伸至导料筒21内的量取轮5,量取轮5侧面设置有量取槽51,导料筒21相对于水平面向下倾斜。
所述搅拌腔1位于阻料环2平齐处设置有贯穿的轮槽,轮槽内转动连接与阻料轮贴合的摩擦轮3。搅拌腔1内转动连接搅拌轴,搅拌轴上固定连接搅拌杆,搅拌杆相对于搅拌轴倾斜,搅拌腔1底端固定连接支腿4,位于搅拌腔1侧面依次设置充水管11、水泥管12、熟黏土颗粒骨料通道13、外加剂管14、发泡剂管15。
本实施例中的中转搅拌机在制作工艺中,每个管道连接对应的物料供应管,首先通过充水管11向搅拌腔1内加入水,此时阻料板连接导料筒21的部分与充水管11连通,加水完成后,通过控制切料电机7带动摩擦轮3转动,与摩擦轮3贴合的阻料板在支撑环16内转动至导料筒21与水泥管12连通,如此多次实现依次上料,上料中,导料筒21中转动连接的量取轮5在量取电机6带动轮轴52连接的量取轮5转动,物料进入到量取轮5侧面的量取槽51中,量取轮5转动将量取槽51的物料定量送入到搅拌腔1内,物料添加过程中,搅拌轴转动对其中的物料进行搅拌,可边添加边搅拌。
需要说明的是,本发明所述自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法中所使用的中转搅拌机可以是一个中转搅拌机,也可以两至多个中转搅拌机。中转搅拌机是搅拌式储存器,多台中转搅拌机可以同时卸料,增加施工速度,并增强施工效果。
在配备多个中转搅拌机的情况下,可以多个中转搅拌机连续交替作业,第一中转搅拌机搅拌结束前,那个第二个搅拌机已经开始搅拌,以此交替工作,提高搅拌速度,并延长搅拌时间,使得自密实烧结轻集料发泡混凝土搅拌的更均匀,从而配合发泡泵送机的发泡效果,产品品质更优质。
搅拌均匀的混凝土浆料输送到中转罐内,经中转罐内的混凝土浆料输送到泵送机内,与此同时将预先制备好的发泡剂加入到泵送机内与混凝土浆料混合,
S3.混合均匀后将混凝土浆料通过泵送管直接对作业面进行浇筑。
中转搅拌机完成后,即可以完成浇铸工艺;混合均匀后将混凝土浆料通过泵送管直接对作业面进行浇筑。拌制好的自密烧结轻集料发泡混凝土应在水泥初凝前浇筑完。
实施例1
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=275kg:25kg:2.2升:520kg:0.2kg。
经检测,成品干表观密度为300kg/m3。
实施例2
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=300kg:100kg:2.1升:500kg:0.2kg;
经检测,成品干表观密度为400kg/m3。
实施例3
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=350kg:150kg:2升:480kg:0.2kg;
经检测,成品干表观密度为500kg/m3。
实施例4
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=350kg:250kg:1.8升:460kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为600kg/m3。
实施例5
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=400kg:300kg:1.6升:440kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为700kg/m3。
实施例6
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=400kg:400kg:1.4升:420kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为800kg/m3。
实施例7
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=450kg:450kg:1.2升:400kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为900kg/m3。
实施例8
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=450kg:550kg:1.0升:380kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为1000kg/m3。
实施例9
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=500kg:700kg:0.8升:360kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为1200kg/m3。
实施例10
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=500kg:900kg:0.6升:340kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为1400kg/m3。
实施例11
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=600kg:1000kg:0.4升:320kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为1600kg/m3。
实施例12
一种自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法,采用上述方案,原料比例为:
水泥:熟黏土颗粒骨料:发泡剂:水:外加剂(粘稠剂、自流平剂)=600kg:1300kg:0.2升:300kg:0.2kg;
经检测,干表观密度为1800kg/m3。
综上,本申请提供了一种适用于干表观密度在300-1800kg/m3的发泡混凝土制备方法,并且提供适用于多种场合的不同干表观密度的发泡混凝土配比方法。
需要说明的是,图5(A)~5(C)为利用本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法制备的发泡混凝土灌注在新型双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品中的施工示意图。所述新型双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品在本申请人于2022年7月14日申请的第2022108240436号发明专利申请中已经予以详细说明,其关于双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品结构的全部内容可以合并在此作为引用。
本申请中的自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法所生产的发泡混凝土与该结构结合用于建筑工业,可产生比轻集料混凝土更加优越的特性。
如图5(A)所示,为在双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品腔体中间,开始浇筑本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土的示意图。图中下部堆砌物即是搅拌后浇筑在墙体内的自密实烧结轻集料发泡混凝土。
如图5(B)所示,为在双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品腔体中间,开始浇筑本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土的示意图。图中是自密实烧结轻集料发泡混凝土完全浇筑在墙体内的状态示意图。
如图5(C)所示,为利用本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法制备的发泡混凝土灌注在新型双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品所建造的整体房屋中的施工示意图。如图5(C)所示,本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土与在双腔体轻钢结构自保温节能防火墙体产品相结合,可用于建造整体房屋,并达到结构保温一体化施工,在施工中按先后顺序依次浇筑而成,使其形成一个整体,从结构整体来讲既可以满足结构的承载力要求又可以满足结构保温节能的要求,且相对缩短了工期、降低了施工成本同时也避免了脱落和保温层的开裂等弊端。
图6为利用本发明的自密实烧结轻集料发泡混凝土的制备方法制备的发泡混凝土进行地面成品施工示意图。
本发明所提供的自密实烧结轻集料发泡混凝土是混凝土中的其中一种,其特点是质轻、隔音、隔热、保温、防火、环保等,干表观密度为300kg/m3~1800kg/m3,强度抗压值可达到1.0~20N/m㎡。防火等级为A级。
另外自密实烧结轻集料发泡混凝土还具有,凝固前的高流动性、低弹抗震、密度和强度可调节、填充自密实等特点。
在建筑方面,可以广泛用于结构墙体保温、内隔墙隔音、楼地面保温隔音垫层、屋面保温层、改造工程等。
在减轻荷重或土压方面,可大跨度结构工程的覆土减荷,道路扩建中的加宽路基填筑,公路扩建中的加宽路基填筑,公路桥台背路基换填,软路基段覆土换填等。
本发明所提供的自密实烧结轻集料发泡混凝土利用自密实烧结轻集料发泡混凝土的高流动性,对空洞狭窄空间充填,建筑基坑填筑等。
在制作中,针对不同的需求可制作不同密度的发泡混凝土,适用于建筑、道路扩建中的加宽路基填筑、对空洞狭窄空间充填,建筑基坑填筑;熟黏土颗粒骨料采用废弃的烧结黏土砖及烧结黏土瓦替代传统细石混凝土中的砂石熟黏土颗粒骨料,使建筑垃圾得以减量化,减少对自然资源的开采,同时还减少10-25%水泥用量。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。