[發明專利]一種水葫蘆纖維輕質混凝土

無效

• 申請號: 201010586219.6
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN102531486A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 徐怡;蔣林華;徐金霞;濮琦;楊虎
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B18/24
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

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技術領域

本發明屬土木工程材料技術領域，具體涉及一種新型水葫蘆纖維輕質混凝土材料。

背景技術

水葫蘆原產于南美，1901年作為花卉引入中國，30年代作為畜禽飼料引入中國內地各省。但是由于其繁殖迅速，在華北、華東、華中、華南和西南等地迅速蔓延，成為我國淡水水體中主要的外來入侵物種之一。大面積的水葫蘆會阻礙航道，影響航運和排泄，限制水體流動，破壞河流生態環境，從而帶來嚴重的生態、經濟和社會危害。目前，我國每年因水葫蘆造成的經濟損失接近500億元，全球則高達數千億美元。

輕質混凝土具有良好的保溫、隔熱、輕質和抗沖擊性能，可用于許多建筑結構方面，如建筑保溫、路面回填、海洋漂浮結構等領域。但是輕質混凝土有兩大弱點，其一，輕骨料表觀密度小，在混凝土攪拌過程中易產生離析，其二，輕質混凝土抗拉強度較低，容易引起裂縫破壞。這兩大弱點嚴重制約了輕質混凝土技術的應用和推廣。

在混凝土材料中引入纖維制成纖維混凝土材料是改善混凝土拌合物和易性，抑制混凝土裂縫，提高混凝土抗拉強度等性能的有效措施之一。目前工程上常用的纖維為聚丙烯纖維，但是聚丙烯纖維具有憎水性，與混凝土基體粘結較弱，容易結團，分散不均勻，且價格較貴，大大增加了工程成本。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種兼有輕質混凝土和纖維混凝土優點的水葫蘆短纖維輕質混凝土材料，其成本低廉，可變廢為寶，保護了生態環境。

本發明采用的技術方案如下：

一種水葫蘆纖維輕質混凝土材料，包括輕質混凝土和水葫蘆纖維，其特征在于，其中水葫蘆纖維為1.0～9.0kg/m³。所述的輕質混凝土的配方為：水泥350～500kg/m³，砂150～800kg/m³，石50～900kg/m³，發泡聚苯乙烯顆粒6-20kg/m³或者為陶粒400-800?kg/m³。

所述的發泡聚苯乙烯顆粒的最大粒徑為6mm；陶粒的最大粒徑為10mm。

所述的水葫蘆纖維是指由水葫蘆植物加工而成的水葫蘆短纖維，長度為3-20mm，長徑比為10～200。

所述的輕質混凝土的水灰比為0.45～0.70。

所述的水泥是指強度等級為42.5的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

所述的砂是指細度模數為2.3～3.0的河砂。

所述的石是指最大粒徑為10mm的碎石。

本發明涉及的水葫蘆纖維輕質混凝土的制備方法，按以下步驟進行：

步驟一，將打撈出的水葫蘆晾干，脫水，使其處于干燥狀態。

步驟二，將水葫蘆破碎成短纖維，所述的水葫蘆纖維是指由水葫蘆植物加工而成的水葫蘆短纖維，長度為3-20mm，長徑比為10～200。

步驟三，按上述比例稱取水泥、砂、石、發泡聚苯乙烯顆粒或陶粒、水葫蘆纖維、水，攪拌均勻；攪拌過程可分三個階段進行，第一階段取水泥、砂、石和水進行攪拌，得到普通混凝土；第二階段加入發泡聚苯乙烯顆粒或者陶粒后，再攪拌均勻，得到輕質混凝土；第三階段加入水葫蘆纖維后再攪拌均勻，得到水葫蘆纖維輕質混凝土。

本發明制備的水葫蘆纖維輕質混凝土，與普通輕質混凝土相比具有以下優良性能：混凝土拌合物和易性改善，劈裂抗拉強度及早期抗壓強度提高，導熱系數降低，保溫性能提高。所用水葫蘆纖維由水葫蘆制備而成，將水葫蘆當作一種資源而非威脅，變廢為寶，節約了成本，提高了經濟效益和社會效益。

具體實施方式

實施例1

一種水葫蘆纖維輕質混凝土的各組分配比為：水泥450?kg/m³，水灰比0.45，砂690?kg/m³，石490?kg/m³，發泡聚苯乙烯10?kg/m³，水葫蘆纖維1.0?kg/m³。發泡聚苯乙烯的最大粒徑為6mm的發泡聚苯乙烯。

步驟一，將打撈出的水葫蘆晾干，脫水，使其處于干燥狀態。

步驟二，將水葫蘆破碎成短纖維，所述的水葫蘆纖維是指由水葫蘆植物加工而成的水葫蘆短纖維，長度為3-20mm，長徑比為10～200。