[發明專利]一種大摻量火山灰發泡混凝土材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910587100.1
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110372290B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 史星祥;張磊蕾;李龍梓;王武祥;滿麗瑩;田寅;謝一飛
• 申請（專利權）人: 蘇州混凝土水泥制品研究院有限公司;蘇州混凝土水泥制品研究院檢測中心有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B38/02
• 代理公司: 北京瑞恒信達知識產權代理事務所(普通合伙) 11382
• 代理人: 侯淑紅

本發明涉及一種大摻量火山灰發泡混凝土材料及其制備方法，該混凝土材料由以下質量份的原材料配制而成：水泥：30份，火山灰：70份，減水劑：0.1?1.0份，穩泡劑：0.05?1.0份，早強劑：1.0?8.0份，有機纖維：0.1?1.5份，憎水劑：0.1?1.0份，發泡劑：1.0?4.0份，水：30?70份。本發明的大摻量火山灰發泡混凝土材料干燥表觀密度為550?800kg/m³，抗壓強度3?8MPa，導熱系數0.10?0.18W/m·K，體積吸水率4～8％，具有高強、輕質、隔熱、保溫、不燃等特性，可用于制備墻體自保溫砌塊，一體化裝配式建筑芯材，隔斷墻等。

技術領域

本發明涉及發泡混凝土技術領域，具體涉及一種大摻量火山灰發泡混凝土材料及其制備方法。

背景技術

近些年，國家大力提倡發展環保型建筑和循環經濟，建筑材料綠色化也將是今后很長時間內的重要發展方向。泡沫混凝土是通過物理或者化學的方法將氣泡引入膠凝材料漿體中，經過澆注、成型和自然養護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質保溫材料，其具有輕質、保溫、隔熱、隔音、抗震性能好等諸多優點，在發展新型節能墻體和屋面的保溫、隔熱技術與材料中，占有重要的地位。

火山灰渣是由劇烈火山噴發活動生產的玻璃質多孔材料，具有玻璃相和微晶相兩重性質，具有較好的火山灰活性，當其作為混合材或摻和料摻入水泥或混凝土中時，其活性組分SiO₂和Al₂O₃能分別與水泥熟料水化產生的高堿性水化硅酸鈣凝膠和Ca(OH)₂發生反應，即火山灰效應，生成新的質量更優的低堿性水化硅酸鈣凝膠，有利于體系中凝膠數量的增多和結構的密實，使得強度進一步提高同時改善耐久性。將火山灰大量應用于泡沫混凝土材料中，在改善體系密實度和耐久性的同時，又實現了節約水泥、節能減排、利廢環保的效果，是一種新型低碳環保無機保溫材料。

在現有技術中，已有以火山灰制備加氣混凝土砌塊的技術披露。如國家知識產權局公布的發明名稱為“一種高強度天然火山灰加氣混凝土砌塊及其加工方法”，申請號“201610628665.6”的專利申請，該申請公開了一種高強度天然火山灰加氣混凝土砌塊及其加工方法。但是該申請中對火山灰的利用率相對較低約為50％，600級試樣抗壓強度平均值在4.5MPa，最小值為3.5MPa。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供了一種大摻量火山灰發泡混凝土材料及其制備方法。本發明的火山灰利用率達到70％，更大程度地利用了廢棄物天然火山灰，600級試樣強度最高達到5.2MPa；而且加氣混凝土沒有經過憎水處理，吸水率會較高，一般會超過20％，實際使用時會因材料吸水而導致各項性能的降低，本發明中通過使用憎水組分，將吸水率維持在10％以下，最低可降至5％左右。

本發明的一個目的是提供一種大摻量火山灰發泡混凝土材料。

本發明的另一個目的是提供上述大摻量火山灰發泡混凝土材料的制備方法。

本發明的上述目的是采用如下技術方案來實現的。

一方面，本發明提供一種大摻量火山灰發泡混凝土材料，該混凝土材料由以下質量份的原材料配制而成：

水泥：30份；

火山灰：70份；

減水劑：0.1-1.0份；

穩泡劑：0.05-1.0份；

早強劑：1.0-8.0份；

有機纖維：0.1-1.5份；

憎水劑：0.1-1.0份；

發泡劑：1.0-4.0份；

水：30-70份。

優選地，所述混凝土材料中穩泡劑為0.05-0.5份；