[發明專利]一種低吸水率的發泡混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 201410420179.6
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104150951B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 余劍英;章燦林;趙滿喜;謝云飛;楊光;周吉
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C04B38/10
• 分類號: C04B38/10;C04B28/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明具體涉及一種低吸水率的發泡混凝土及其制備方法。

背景技術

發泡混凝土是一種由水泥、原料土、水和氣泡混合攪拌制備而成的具有微小細孔結構的輕質材料。發泡混凝土具有容重輕、保溫隔熱性好、強度可調等優點，在建筑保溫、軟土路基加固等方面具有重要的應用前景。然而，發泡混凝土在初凝過程中，氣泡易破碎形成連通孔，使發泡混凝土開口孔隙率以及吸水率增大，同時破碎的氣泡形成的水分使下部氣泡上浮，導致發泡混凝土分層，上下層容重不一。顯然，發泡混凝土初凝時間越長，氣泡破碎現象越嚴重。當發泡混凝土作為保溫材料使用時，吸水率高會導致其導熱系數增大，材料的保溫性能顯著降低；當用作輕質填土材料時，高吸水率會導致發泡混凝土易出現凍融破壞，影響發泡混凝土的耐久性。發泡混凝土出現的上下分層現象也直接影響了其保溫隔熱性。

目前，主要通過添加憎水劑（乳化石蠟、有機硅等）來降低發泡混凝土的吸水率，但該方法存在成本高的缺點。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，目的在于提供一種低吸水率的發泡混凝土及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種低吸水率的發泡混凝土，它是由普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、原料土、增稠劑、減水劑、穩泡劑、速凝劑、水和發泡劑制備而成；各原料的重量份數為：普通硅酸鹽水泥30~70份、硫鋁酸鹽水泥5~15份、原料土0~40份、水20~40份、增稠劑0.1~0.5份、減水劑0.1~0.5份、穩泡劑0.1~0.5份、速凝劑0.1~0.5份、發泡劑0.05~0.1份。

所述的普通硅酸鹽水泥為P.O42.5普通硅酸鹽水泥。

所述的原料土為細砂或砂性土，最大粒徑不大于5mm。

所述的增稠劑為聚丙烯酰胺或羥乙基纖維素。

所述的減水劑為聚羧酸高效減水劑。

所述的穩泡劑為羥甲基纖維素鈉或聚氧乙烯脂肪酰醇胺。

所述的速凝劑為鋁酸鈉或碳酸鋰。

所述的發泡劑為十二烷基苯環酸鈉、松香皂類發泡劑和動物蛋白類發泡劑中的任意一種。

上述一種低吸水率的發泡混凝土的制備方法，其具體步驟如下：

（1）按各原料所需的重量份數稱取P.O42.5普通硅酸鹽水泥30~70份、硫鋁酸鹽水泥5~15份、原料土0~40份、增稠劑0.1~0.5份、減水劑0.1~0.5份、穩泡劑0.1~0.5份、速凝劑0.1~0.5份、水20~40份以及發泡劑0.05~0.1份；

（2）將稱取的發泡劑，按發泡劑：水的重量比為1：?50進行稀釋得到發泡劑溶液，然后用空氣壓縮機向發泡劑溶液中沖入壓縮空氣直至溶液產生氣泡，備用；?

（3）將稱取的普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、原料土、增稠劑、減水劑、穩泡劑以及速凝劑加入攪拌鍋攪拌30s，然后將剩余的水加入后繼續攪拌60s，得到混合料；

（4）將步驟（2）制備的氣泡加入步驟（3）的混合料中進行快速攪拌后，得到吸低水率的發泡混凝土。

本發明的有益效果如下：

（1）本發明所述發泡混凝土的組分中，硫鋁酸鹽水泥具有水化速度快的優點，同時速凝劑的使用可以加速普通硅酸鹽水泥的水化速度，兩者的協同作用可以有效縮短發泡混凝土的初凝時間，減少初凝過程中氣泡的破碎量，從而有效減小發泡混凝土的開口孔隙率，降低其吸水率；制備的發泡混凝土吸水率低。

（2）通過加入增稠劑可以提高發泡混凝土的稠度，減少氣泡的上浮，使氣泡分布均勻，所制備的發泡混凝土容重、抗壓強度更為均一、更為穩定。

（3）本發明制備的發泡混凝土具有更為優良的保溫隔熱性能、力學性能和抗凍融破壞能力。

具體實施方式

為了更好地理解本發明，下面結合實施例進一步闡明本發明的內容，但本發明的內容不僅僅局限于下面的實施例。

實施例1：

一種低吸水率的發泡混凝土，按如下方法制備得到：

（1）稱取70份（重量份，下同）P.O42.5普通硅酸鹽水泥、10份硫鋁酸鹽水泥、0.3份聚丙烯酰胺、0.3份羥甲基纖維素鈉、0.1份聚羧酸高效減水劑、0.3份碳酸鋰、20份水以及0.06份動物蛋白類發泡劑；

（2）將發泡劑按發泡劑:水重量比為1:50稀釋成發泡劑溶液，然后用空氣壓縮機向發泡劑溶液中加入壓縮空氣以產生氣泡，備用；

（3）將稱取的普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、增稠劑、減水劑、穩泡劑以及速凝劑加入攪拌鍋，攪拌30s，然后將稱取的水（扣除配制發泡劑溶液所需的水）加入后繼續攪拌60s，得到混合料；