[發明專利]一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材的制備方法

在審

• 申請號: 201711154686.X
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107892584A
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 張凱峰;馮濤濤;羅作球;孟剛;王繼博;任慧超;姚源;吳超;王敏;張濤
• 申請（專利權）人: 中建西部建設北方有限公司
• 主分類號: C04B38/10
• 分類號: C04B38/10;C04B28/04;C04B18/24
• 代理公司: 西北工業大學專利中心61204
• 代理人: 陳星

技術領域

本發明涉及水泥混凝土板材的制備方法，尤其涉及一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材的制備方法。

背景技術

中國是農業大國，也是秸稈資源最為豐富的國家之一，具不完全統計每年生產近七億多噸秸稈，其中麥秸稈1.2億噸，且隨著農作物單產的提高，秸稈產量也將隨之增加。農作物秸稈是農業生產的副產物，是一種可再生的生物質資源，具有來源廣、污染小、熱值含量高等顯著優勢，曾是我國農村主要的牲畜飼料和生活燃料。由于農村生活水平的提高和生產方式的改變，秸稈的利用受到收集方式、利用技術和運輸成本的限制，目前主要采用田間焚燒和廢棄的方式處理過剩的秸稈，導致環境的污染和資源的浪費，存在火災和交通事故隱患，同時破壞土壤抗旱保濕能力。合理利用秸稈資源，保護環境，直接關系到國民經濟的可持續發展。自古以來麥秸稈就被當作改善粘度、保溫等性能的材料廣泛的應用在農村房屋建筑中，因而將麥秸稈進行綠色、無污染處理，制備麥秸稈纖維并將其應用于建筑業中符合可持續發展之道。

輕質多孔腔混凝土，即泡沫混凝土，具有質地輕、保溫隔熱性能好和穩定性優良等性能，主要應用于建筑體表面、夾層或者頂層，具有明顯的技術、環境、經濟等優勢。在當前綠色建筑業高速發展的的階段，其可使降低有限范圍建筑內的噪音與能耗，因此，其應用范圍越來越廣泛。

發明內容

本發明的目的在于提供一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材的制備方法，利用麥秸稈纖維，既改善了混凝土板材韌性與自重等性能，還減少了化學纖維的使用與污染氣體的排放，降低了污染與能耗，產生了經濟效益。

本發明制備的輕質多孔腔麥秸稈纖維混凝土板材是將農業上廢棄的麥秸稈經過破碎、篩分等處理工藝后，得到的粒徑為0-5mm的纖維，應用于泡沫混凝土中，試驗表明麥秸稈經過加工處理能夠有效的改善泡沫混凝土的韌性，用其所生產輕質多孔腔混凝土的工作性、抗壓強度良好，且合理利用了資源，又創造了經濟價值，因此該技術的推廣利用必將帶來較好的社會效益。

本發明的技術方案為：

所述一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：使用攪拌機機械攪拌復合發泡劑與水引發泡沫備用，發泡劑與水質量比例為1:(65-75)，高速攪拌轉速≥980r/min，攪拌時間為150-180s；

步驟2：將水泥、礦物摻合料、石英砂、拌合水、特制外加劑拌合均勻；其中水泥、礦物摻合料、石英砂、拌合水、特制外加劑的質量比為1.10-1.25：0.80-1.05：0.10-0.15：0.75-0.85：0.03-0.06；

步驟3：將備好的泡沫與麥秸稈纖維加入拌合均勻的水泥漿體中機械攪拌；其中備用泡沫、麥秸稈纖維的體積分別為水泥漿體的85-125％和2.25-3.25％；麥秸稈纖維長度尺寸為0-5mm，機械攪拌轉速≥320r/min；

步驟4：制備完成后將混凝土倒入板材模具成型，板面收光后送入養護室標準養護，24h后拆模得到輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材。

進一步的優選方案，所述一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材的制備方法，其特征在于：所述礦物摻合料為粉煤灰、微珠和石灰石粉中的一種或多種混合物；石英砂為粒徑0.75-1.18mm的天然石英砂；特制外加劑為早強型聚羧酸高效減水劑。

進一步的優選方案，所述一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材的制備方法，其特征在于：板材成型步驟應在步驟3中混凝土制備完成后5-15min內完成，養護方式為標準養護。

有益效果

本發明利用硅酸鹽水泥，粉煤灰，微珠，石灰石粉、石英砂以及特制外加劑等輔料經攪拌、震動成型、標準養護等工藝后制備一種輕質多孔腔麥秸稈混凝土板材，其效果與優點明顯：一是可增加混凝土板材韌性，減輕混凝土板材自重，強度滿足施工要求，具有廣闊的應用前景；二是利用麥秸稈纖維生產的輕質多孔腔板材，生產工藝簡單，安全可靠，能耗低，能有效改善建筑物自重與保溫隔熱性能；三是麥秸稈本身作為農業廢棄物，焚燒會造成嚴重的大氣污染，在此應用中將其作為主要原材料有效利用，是作為一種綠色的環保材料綜合應用；四是在當今城市化建設過程中，輕質多孔腔麥秸稈纖維板材的有效應用，將造福社會，為人類可持續發展做貢獻。

在配合比相同的條件下，與化學纖維制備的輕質多孔腔混凝土板材相比，工作性沒有顯著差異，7d抗壓強度增加2.42％-6.27％，28d抗壓強度基本持平，外觀平整光滑，無異狀。