[發明專利]一種輕骨料混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 201710240657.9
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107043236B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 劉磊;魏鵬;陳軍亮;吳秀靜
• 申請（專利權）人: 天津金隅混凝土有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B20/02;C04B14/38;C04B18/02
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 郭麗

本發明公開了一種輕骨料混凝土及其制備方法，按重量份數計，包括水泥360?400份，礦粉55?75份，砂730?760，輕骨料460?500，水180?195，粉煤灰75?80份，外加劑6.8?11.08份，外加劑包括碳纖維、減水劑以及分散劑，其中碳纖維0.8?2.88份，減水劑5?6份，分散劑1?2.2份，可以提高輕骨料混凝土的強度。

技術領域

本發明涉及混凝土領域，特別涉及一種輕骨料混凝土及其制備方法。

背景技術

混凝土時當今土木建筑工程中最重要的建筑材料，也是用途最廣用量最大的建筑材料。它不僅可以廣泛地應用于工業與民用建筑、水工建筑和城市建設，而且還可以用于海洋開發用的各種建筑物，也可以制成軌枕、電桿、壓力管、地下工程等。

但是隨著現代土木工程日益向著高聳、大跨、重載的方向發展以及建造各種新型特種結構物需求的不斷增加，普通混凝土材料自重大、比強度低、保溫隔熱性能差等缺點也日趨明顯，限制了混凝土結構在高層建筑、大跨度橋梁、海洋浮式采油平臺等結構物中的應用。對于這些結構物，恒載占載荷總量的比例越來越大。自重過大無論從技術上還是經濟上來講都是不利的，因為這些結構物中不得不采用建造和維護成本相對較高的其他結構形式，如鋼結構等。為此，人們急需一種輕質高強的混凝土材料。

輕骨料混凝土應運而生，輕骨料混凝土雖然具有輕質、保溫隔熱性能好、抗震性優良等一系列優點，但是目前大多數輕骨料混凝土的抗壓強度、抗折強度以及抗拉強度均較低，致使輕骨料混凝土的應用范圍受到較大的限制。

發明內容

本發明的目的是提供一種輕骨料混凝土及其制備方法，可以提高輕骨料混凝土的強度。

一種輕骨料混凝土，按重量份數計，按重量份數計，包括水泥340-380份，礦粉90-120份，砂705-735，輕骨料425-465，水165-177粉煤灰57-69份，外加劑6.8-11.08份。

通過采用上述技術方案，礦粉是優質的混凝土摻合料，加入到混凝土中可以有效提高混凝土的抗壓強度，降低混凝土的成本，同時可以抑制堿骨料反應，降低水化熱，減少混凝土結構早期溫度裂縫，提高混凝土密實度，提高抗滲和抗侵蝕能力有明顯效果，在滿足強度的要求下，可以節約30—60%的水泥，同時提高了施工可操作性；砂可以填充輕骨料的空隙，提高混凝土的粘度，也使得混凝土更加密實，此外，砂和水泥漿組成水泥砂漿可以提高混凝土的和易性和流動性；輕骨料具有輕質高強的特點，配合水泥、粉煤灰和礦粉等可以降低建筑物的自重，外加劑的加入有助于提高輕骨料混凝土的性能。

較佳的，外加劑包括碳纖維0.8-2.88份，減水劑5-6份，分散劑 1-2.2份。

通過采用上述技術方案，碳纖維是一種高強度的新型纖維材料，重量輕，強度較高，并且碳纖維表面粗糙，有利于其與水泥的結合，所以碳纖維的加入可以進一步提高輕骨料混凝土的強度；但是碳纖維的表面較穩定，所以不易分散在混凝土中，分散劑的加入可以提高碳纖維的分散度，從而有助于提高混凝土的強度，減水劑的加入對水泥顆粒可以提高混凝土的流動性，降低輕骨料混凝土的絮凝。

較佳的，分散劑為羥丙基甲基纖維素。

通過采用上述技術方案，羥丙基甲基纖維素再分子單元結構中均含有親水基團羥基和憎水基團羥基，并具有較多的極性基團，極性基團如羥基或羰基與極性水分子形成氫鍵,同時在液體表面和內部形成單分子膜和球狀膠束,以降低水和空氣間的面積,使溶液的表面張力急劇降低,從而增大了碳纖維的親水性和浸潤性,提高其分散性,形成類膠體分散體系;同時由于羥丙基甲基纖維素的支鏈較長，單分子分子量大，所以對碳纖維的分散效果好。

較佳的，減水劑為FDN高效減水劑。