CN204298265U

CN204298265U - 一种轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒

Info

Publication number: CN204298265U
Application number: CN201420865979.4U
Authority: CN
Inventors: 孙占兴; 聂法智
Original assignee: BEIJING XINHANG BUILDING MATERIAL GROUP Co Ltd
Current assignee: BEIJING XINHANG BUILDING MATERIAL GROUP Co Ltd
Priority date: 2013-12-30
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2024-12-29

Abstract

本实用新型提供一种轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，属于混凝土制备技术领域。所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，具有如下结构：陶粒和覆盖于陶粒表面的浆体膜层。由于浆体膜层可以堵塞陶粒表面的多孔结构；此外，由于陶粒表面具有吸水性，浆体膜层很容易由于表面张力和粘性附着于陶粒表面，浆体膜层与陶粒表面的粘附力强，即使在混凝土搅拌过程中，浆体膜层也不会脱落。本实用新型所述表面覆膜陶粒用于轻骨料混凝土时，不会再吸附拌合水，可以大大改善轻骨料混凝土的工作性能，同时还降低了混凝土或混凝土制品的收缩率，提高了混凝土的强度。

Description

一种轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒

技术领域

本实用新型涉及一种轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，属于混凝土技术领域。

背景技术

轻骨料混凝土是指采用轻粗骨料、普通砂(或轻细骨料)、胶凝材料和水配制而成的干表观密度不大于1950kg/m³的混凝土。其中，由轻细骨料作骨料配制而成的轻骨料混凝土为全轻混凝土；由普通砂或部分轻细骨料做细骨料配制而成的轻骨料混凝土为砂轻混凝土。轻骨料混凝土以其轻质、高强、保温、隔热、抗震、耐磨等功能特点，广泛应用于各类工程。

轻骨料混凝土中常用的轻质粗骨料为陶粒。但是，由于陶粒表面和内部呈多孔结构，作为轻质粗骨料用于轻骨料混凝土时，多孔结构极易吸附拌合水，这样一方面会影响施工配合比方案的设计，影响对拌合物用水量的把握，且轻骨料混凝土拌合物1h经时塌落度损失过大，影响施工，另一方面也会降低轻骨料混凝土的抗压、抗拉强度及保温隔热等性能，增大了混凝土及其制品的收缩，并可能导致墙体或混凝土的开裂。

为了解决上述技术问题，中国专利文献CN2923694Y公开了一种用于轻质混凝土的破碎型憎水页岩陶粒，其是在焙烧成品的破碎型页岩陶粒的表面通过用配制的增水溶液进行浸渍，使其形成一层憎水外壳。由于在页岩陶粒表面覆盖了憎水外壳，使得该憎水页岩陶粒用于轻骨料混凝土时，不会再吸附拌合水，改善了湿拌混凝土的工作性能，降低了混凝土或混凝土制品的收缩率。但是，由于上述页岩陶粒表面覆盖的是一层经过烘干后形成的坚硬的憎水外壳，极易在贮存或运输过程中磨损、破碎和脱落，尤其是在混凝土搅拌过程中，该憎水外壳与陶粒表面的粘附力较小，坚硬的憎水外壳极易磨损、破碎和脱落，导致陶粒的多孔结构得不到有效改善。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有技术中在陶粒表面覆盖憎水外壳时，该外壳在储存、运输以及生产过程中极易磨损、破碎和脱落，导致陶粒在用于轻骨料混凝土时，表面依旧存在多孔结构，影响轻骨料混凝土的配合比设计及轻骨料混凝土的工作性能，进而提供一种可以有效改善陶粒表面多孔结构的表面覆盖有浆体膜层的陶粒。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，具有如下结构：陶粒和覆盖于陶粒表面的浆体膜层。

所述浆体膜层为粉煤灰浆体膜层。

所述粉煤灰浆体膜层中粉煤灰的比表面积为150～1000m²/kg。

所述浆体膜层为硅灰浆体膜层。

所述硅灰浆体膜层中硅灰的比表面积为15000～25000m²/kg。

所述陶粒的粒径为5～20mm。

所述浆体膜层厚度为50～100μm。

所述陶粒的形状为碎石形或圆形。

进一步地，本实用新型还提供了上述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)测定陶粒的吸水率；其中，陶粒吸水率的测试方法如下：陶粒在自然环境温度下放置一段时间后，称一定质量的陶粒，计为m₁，然后完全浸水1h后，用湿手巾吸陶粒外表的水，再称湿陶粒的质量，计为m₂，吸水率＝(m₂-m₁)/m₁×100％；

(2)根据上述吸水率确定配制粉煤灰浆体或硅灰浆体的浓度，当陶粒吸水率为1～3wt％时，配制粉煤灰浓度为2wt％的粉煤灰浆体，或配制硅灰浓度为1wt％的硅灰浆体；当陶粒吸水率为3.1～5wt％时，配制粉煤灰浓度为4wt％的粉煤灰浆体，或配制硅灰浓度为3wt％的硅灰浆体；当陶粒吸水率为5.1～7wt％时，配制粉煤灰浓度为6wt％的粉煤灰浆体，或配制硅灰浓度为4wt％的硅灰浆体；当陶粒吸水率为7.1～10wt％时，配制粉煤灰浓度为10wt％的粉煤灰浆体，或配制硅灰浓度为5wt％的硅灰浆体；

(3)采用上述粉煤灰浆体或硅灰浆体对相应的陶粒表面进行反复喷洒，使陶粒表面均匀覆盖一层粉煤灰浆体膜或硅灰浆体膜，即得到所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒。

本实用新型所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，由陶粒和覆盖于陶粒表面的浆体膜层组成，由于浆体膜层可以堵塞陶粒表面的多孔结构，即封闭了陶粒表面的微气孔，还可以阻止多余水分进入陶粒的内部；此外，由于陶粒表面具有吸水性，而浆体膜层中含有水，其很容易由于表面张力和粘性附着于陶粒表面，浆体膜层与陶粒表面的粘附力强，且由于浆体膜层不需要烘干，以湿态形式存在，具有一定的自修复性和韧性，因此即使在混凝土搅拌过程中，浆体膜层也不会脱落。上述综合作用使得本实用新型所述表面覆膜陶粒用于轻骨料混凝土时，不会再吸附拌合水，可以大大改善轻骨料混凝土的工作性能，同时还降低了混凝土或混凝土制品的收缩率，提高混凝土的强度。

附图说明

图1为本实用新型所述圆形的表面覆膜陶粒的结构示意图；

图2为本实用新型所述碎石型的表面覆膜陶粒的结构示意图；

其中，附图标记为：1.陶粒；2.浆体膜层；3.固体颗粒物。

具体实施方式

以下结合实施例，对本实用新型作进一步具体描述，但不局限于此。

本实施例中所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，如图1所示，从图中可以看到，该表面覆膜陶粒由陶粒1和覆盖于所述陶粒表面的浆体膜层2组成，其中，所述陶粒1为圆形，粒径为5～20mm的连续级配，所述浆体膜层2为粉煤灰浆体膜层，所述粉煤灰浆体膜层中含有固体颗粒物3，其中所述固体颗粒物3为比表面积为150～1000m²/kg的粉煤灰；所述粉煤灰浆体膜层可以为粉煤灰与水形成的浆体覆盖于陶粒表面形成的浆体膜层2，也可以是粉煤灰、聚羧酸减水剂和水形成的浆体覆盖于陶粒表面形成的浆体膜层2，本实施例中优选为粉煤灰、聚羧酸减水剂和水混合形成浆体后覆盖于陶粒表面形成的厚度为50～100μm的浆体膜层2。

进一步地，本实用新型还提供了上述实施例中所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)测定陶粒的吸水率：将陶粒在自然环境温度下放置一段时间后，称1kg的陶粒，然后完全浸水中1h后，用湿手巾吸陶粒外表的水，再称湿陶粒的质量，计为1.047kg，根据吸水率公式计算吸水率为＝4.7wt％；

(2)根据上述陶粒的吸水率为4.7wt％，确定配制粉煤灰浓度为4wt％的粉煤灰浆体，配制方法如下：称取4重量份的粉煤灰、96重量份的水、0.1重量份的聚羧酸减水剂，将上述物料搅拌均匀，得到粉煤灰浆体，待用，其中配制的粉煤灰浆体的量以能够满足待覆膜的所有陶粒的表面均覆盖上粉煤灰浆体为准；

(3)采用上述粉煤灰浆体，通过多个方向的高压喷枪对传送过程中的陶粒表面进行反复喷洒，使陶粒表面均匀覆盖一层粉煤灰浆体膜，即得到所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒。

作为上述实施方式的变形，本实施例中所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，如图2所示，从图2中可以看到，该表面覆膜陶粒由陶粒1和覆盖于所述陶粒表面的浆体膜层2组成，其中所述陶粒1形状为碎石型，粒径为5～20mm的连续级配，所述浆体膜层2为硅灰浆体膜层，所述硅灰浆体膜层内含有固体颗粒物3，所述固体颗粒物3为比表面积为15000～25000m²/kg的硅灰。当然所述硅灰浆体膜层可以为硅灰与水形成的浆体覆盖于陶粒表面形成的浆体膜层2，也可以是硅灰、聚羧酸减水剂和水形成的浆体覆盖于陶粒表面形成的浆体膜层2，本实施例进一步优选为硅灰、聚羧酸减水剂和水形成的浆体覆盖于陶粒表面形成的厚度为50～100μm的浆体膜层2。

(1)测定陶粒的吸水率：将陶粒在环境温度下放置一段时间后，称1kg的陶粒，然后完全浸水中1h后，用湿手巾吸陶粒外表的水，再称湿陶粒的质量，计为1.093kg，根据吸水率公式计算吸水率为＝9.3wt％；

(2)根据上述陶粒的吸水率为9.3wt％，确定配制硅灰浓度为5wt％的硅灰浆体，配制方法如下：称取5重量份的硅灰、95重量份的水、0.15重量份的聚羧酸减水剂，将上述物料搅拌均匀，得到硅灰浆体，待用，其中配制的硅灰浆体的量以能够满足待覆膜的所有陶粒的表面均覆盖上硅灰浆体为准；

(3)采用上述粉煤灰浆体，通过多个方向的高压喷枪对传送过程中的陶粒表面进行反复喷洒，使陶粒表面均匀覆盖一层硅灰浆体膜，即得到所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒。

需要进一步说明的是，本实用新型中所述表面覆膜陶粒不需要再进行烘干和贮存，当其通过多次喷洒覆膜后，可直接通过传送装置进入搅拌机生产预拌轻骨料混凝土。

性能测试评价例

进一步地，本实用新型还提供了分别以上述实施方式中制备得到的粉煤灰浆体覆膜陶粒和硅灰浆体覆膜陶粒、以及经过水浸泡1h后使用的陶粒、未做预处理陶粒为粗骨料，制备CL7.5轻骨料混凝土，并对得到的轻骨料混凝土进行初始塌落度、1h经时塌落度和28d抗压强度测试。各混凝土配比和性能测试结果见表1。

表1CL7.5轻骨料混凝土配比及性能测试结果

其中，上述方案1中所使用的陶粒为经过水浸泡1h后使用的陶粒；方案2中所使用的陶粒为陶粒未做预处理；方案3中所使用的陶粒为陶粒经过粉煤灰浆体预处理；方案4中所使用的陶粒为陶粒经过硅灰浆体预处理。

由以上试验可以看出，陶粒未做预处理，要想达到相同的塌落度，必须多加一定比例的水，但即使这样，其1h经时塌落度损失仍然很快，大大的影响了工作性能，且28d强度不高。而经过粉煤灰浆体或者硅灰浆体覆膜后的陶粒，其初始塌落度与浸泡1h后使用的陶粒基本相同，拌合水用量基本相同，但1h经时塌落度变化要小得多，工作性能优良，说明覆膜后的陶粒在拌合过程中不再吸收拌合用水，且28d强度达到140％以上。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造权利要求的保护范围之中。

Claims

1.一种轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，具有如下结构：陶粒(1)和覆盖于陶粒表面的浆体膜层(2)。

2.根据权利要求1所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述浆体膜层(2)为粉煤灰浆体膜层。

3.根据权利要求2所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述粉煤灰浆体膜层中粉煤灰的比表面积为150～1000m²/kg。

4.根据权利要求1所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述浆体膜层(2)为硅灰浆体膜层。

5.根据权利要求4所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述硅灰浆体膜层中硅灰的比表面积为15000～25000m²/kg。

6.根据权利要求1～5任一所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述陶粒(1)的粒径为5～20mm。

7.根据权利要求1～5任一所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述浆体膜层(2)厚度为50～100μm。

8.根据权利要求1～5任一所述轻骨料混凝土用表面覆膜陶粒，其特征在于，所述陶粒(1)的形状为碎石形或圆形。