[發明專利]一種混凝土漿料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711059706.5
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107540291A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 劉俊峰;謝建和;黃亮;李永超;何建華
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明涉及無機材料技術領域，特別涉及一種混凝土漿料及其制備方法。

背景技術

混凝土是指由膠凝材料將骨料膠結在一起所形成的復合材料，是建筑領域中最常用的基礎建筑材料。傳統混凝土主要以碎石作為骨料，所得混凝土較重，不便于施工，且碎石與砂漿的粘結能力欠佳，使混凝土材料強度和耐久性等性能有限，從而限制了混凝土的建筑用途和承載性。

隨著技術的發展，陶粒混凝土應運而生，陶粒混凝土是以陶粒代替部分石子應用于混凝土中。相比于石子，陶粒重量輕，可減少基礎載荷，進而減輕建筑物自重，且陶粒與砂漿間的膠結能力較強，能夠提高混凝土強度、耐久性、耐腐蝕、抗凍性等性能，具有質輕、保溫、環保等優點。因此，陶粒混凝土越來越受到市場歡迎。

但是，陶粒混凝土所用陶粒是以黏土和頁巖燒制而成，需要開山鑿石，開采過程中對自然環境造成嚴重破壞，環境負擔加重，背離了國家可持續發展的戰略要求，使陶粒混凝土的生產嚴重受限；而且，陶粒不同于石子，將陶粒應用于混凝土時，并非直接取代石子即可，雖然陶粒混凝土比普通混凝土有不少優勢，但是陶粒混凝土的獲得要比傳統普通混凝土更加困難，陶粒與混凝土原料之間的相互作用更為復雜，且還沒有成熟的機理或規律，在制備陶粒混凝土時需要重新考慮混凝土各原料組分及用量的選擇和搭配，使陶粒混凝土的獲得面臨更多挑戰。因此，如何減少環境破壞且獲得性能優良的更多類型或品種的混凝土成為業內廣泛關注的熱點。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種混凝土漿料及其制備方法。本發明提供的混凝土漿料采用淤泥陶粒作為骨料，無需破壞自然資源，同時，所提供漿料使混凝土試件具有良好的抗壓強度，且密度小，有效降低混凝土重量。

本發明提供了一種混凝土漿料，原料包括天然砂、淤泥陶粒、水泥、水、減水劑、增稠劑和引氣劑；

所述水泥、淤泥陶粒與天然砂的質量比為(20.0～30.0)∶(15.0～20.0)∶(42.0～50.0)。

優選的，各組分在混凝土漿料中的質量百分比如下：

優選的，所述淤泥陶粒的粒徑為5～10mm。

優選的，所述淤泥陶粒的1h吸水率為12.50％～16.50％，24h吸水率為17.00％～20.00％。

優選的，所述淤泥陶粒的堆積密度＜500kg/m³，筒壓強度＞1.0MPa。

優選的，所述淤泥陶粒的原料中淤泥含量為40％～55％。

優選的，所述減水劑包括QL-PC2聚羧酸減水劑。

優選的，所述增稠劑包括羧甲基纖維酸鈉；所述引氣劑包括SJ-2引氣劑。

優選的，所述漿料的凈水灰比為0.35～0.45，砂率為30％～40％。

本發明還提供了一種混凝土漿料的制備方法，包括以下步驟：

a)將淤泥陶粒浸水預濕處理，得到預濕陶粒；

b)將所述預濕陶粒、天然砂和水泥混合均勻，得到漿料前體；

c)將所述漿料前體與增稠劑、引氣劑、減水劑和水混合，得到混凝土漿料。

本發明提供了一種混凝土漿料，原料包括天然砂、淤泥陶粒、水泥、水、減水劑、增稠劑和引氣劑；所述水泥、淤泥陶粒與天然砂的質量比為(20.0～30.0)∶(15.0～20.0)∶(42.0～50.0)。本發明提供的混凝土漿料采用淤泥陶粒作為骨料，無需破壞自然資源，保護環境，且以淤泥作為陶粒原料，變廢為寶，實現廢棄資源的循環利用；更重要的是，所提供漿料使混凝土試件采用特定的原料及用量搭配，各組分之間產生較好的物理相互作用及化學水化作用，使得混凝土試件具有良好的抗壓強度，且其密度小，有效降低混凝土重量，在實現廢棄資源再利用的基礎上，還提高了漿料的物理、力學性能。在本發明提供的優選技術方案中，通過對水泥、淤泥陶粒與天然砂的配比進一步優化選擇，進一步提升了混凝土的抗壓強度。

具體實施方式

本發明提供了一種混凝土漿料，包括天然砂、淤泥陶粒、水泥、水、減水劑、增稠劑和引氣劑；

所述水泥、淤泥陶粒與天然砂的質量比為(20.0～30.0)∶(15.0～20.0)∶(42.0～50.0)。

本發明提供的混凝土漿料所用原料包括淤泥陶粒，淤泥陶粒是以河底或海底淤泥為主要原料經高溫膨脹后制得的陶粒。本發明以淤泥陶粒作為混凝土粗骨料，所述淤泥陶粒以廢棄物為原料而獲得，不會破壞自然資源，還能夠重新利用廢棄資源，保護環境的同時實現資源優化配置。