[發(fā)明專利]用于高寒高海拔地區(qū)的抗凍融泡沫混凝土及其制備方法

有效

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• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113698144B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明霞;高延鴻;李家正;李建峰;周世華;林育強(qiáng);丹霞;閆小虎;次仁德吉;羅淑慧;王慧敏;格桑曲珍;劉鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 長江水利委員會(huì)長江科學(xué)院;西藏自治區(qū)水利電力規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02;C04B38/10;C04B111/40;C04B111/76
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 祝蓉蓉

本發(fā)明公開一種用于高寒高海拔地區(qū)的抗凍融泡沫混凝土及其制備方法，屬于建筑材料混凝土技術(shù)領(lǐng)域，其原料包括水泥32?38wt％、陶粒13?19wt％、細(xì)骨料20?26wt％、纖維6?11wt％、粉煤灰7?13wt％、硅微粉4?8wt％、外加劑3wt％；其中，陶粒是用鋼渣粉、再生建筑微粉、廢棄植物纖維粉、鋼纖維或玄武巖纖維采用特殊方法燒結(jié)制備而成。本發(fā)明提供的抗凍融泡沫混凝土，具有輕質(zhì)高強(qiáng)的性能優(yōu)勢，能滿足高寒高海拔地區(qū)的各種性能要求；保溫隔熱，和易性好，更能適應(yīng)高寒高海拔地區(qū)的嚴(yán)峻的施工環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料混凝土技術(shù)領(lǐng)域，特別是用于高寒高海拔地區(qū)的抗凍融泡沫混凝土。

背景技術(shù)

氣泡混凝土(即泡沫混凝土)，是通過氣泡機(jī)的發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用機(jī)械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經(jīng)過發(fā)泡機(jī)的泵送系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)澆施工或模具成型，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)保溫材料。泡沫混凝土是一種輕質(zhì)、保溫、隔熱耐火、隔音和抗凍的混凝土材料，料漿可以自流平、自密實(shí)，施工和易性好，便于泵送及整平，與所有其它建材幾乎都有較好的相容性，且強(qiáng)度可調(diào)整。泡沫混凝土用途廣泛，可以用作擋土墻，增強(qiáng)路堤邊坡的穩(wěn)定性；可以作為輕質(zhì)混凝土用作運(yùn)動(dòng)場和田徑跑道的地面材料；還可以用做地下空穴的回填材料。

由于在高寒、高海拔地區(qū)，現(xiàn)澆泡沫混凝土在施工時(shí)受到高海拔、低氣壓等因素的影響，物理發(fā)泡過程中氣泡破滅快、塌縮等現(xiàn)象嚴(yán)重；特別是在例如青藏高原這種高海拔且高寒地區(qū)，嚴(yán)重影響了泡沫混凝土在高寒高海拔地區(qū)的應(yīng)用。對此，行業(yè)內(nèi)的一般做法是引入穩(wěn)泡劑、瞬凝劑、減水劑對泡沫混凝土加以改善，提升力學(xué)強(qiáng)度，降低干密度，并獲得穩(wěn)泡劑、瞬凝劑、減水劑的最佳摻量。

現(xiàn)有技術(shù)中，例如中國專利申請CN113024215A提供了一種應(yīng)用于高寒高海拔地區(qū)的尾礦泡沫混凝土，該混凝土包括：膠凝材料、增強(qiáng)劑、改性劑、發(fā)泡劑、調(diào)和劑、減水劑、水；所用的膠凝材料包括金屬尾礦、熟料和脫硫石膏，增強(qiáng)劑為氯化鎂、氯化鈉，改性劑為硬脂酸鹽、三乙醇胺，發(fā)泡劑是脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十二烷基硫酸鈉、茶皂素、硅樹脂聚醚乳液、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、氯化鎂、硅酸鈉、三乙醇胺、仲丁醇。最終得到的泡沫混凝土28d抗壓強(qiáng)度為1.1MPa左右，凍融循環(huán)29次的強(qiáng)度降低率為5％-20％。

又例如中國專利申請CN110723946A提供了一種適用于寒區(qū)工程的抗凍泡沫混凝土，其原料包括水泥、砂、黃麻纖維、植物蛋白表面活性劑、硬脂酸鈉、碳酸鋰、羥基酸超塑化劑、礦渣灰、硅灰、水；該泡沫混凝土在25次凍融循環(huán)后的抗壓強(qiáng)度從3.97MPa下降至3.54MPa，下降了11％。

然而在高寒高海拔的環(huán)境下，上述這幾種抗凍融泡沫混凝土的和易性一般，制成的混凝土漿料流動(dòng)性較差，工作性能一般，抗凍融性能也有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用于高寒高海拔地區(qū)的抗凍融泡沫混凝土，具體通過以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

一種用于高寒高海拔地區(qū)的抗凍融泡沫混凝土，其原料包括水泥32-38wt％、陶粒13-19wt％、細(xì)骨料20-26wt％、纖維6-11wt％、粉煤灰7-13wt％、硅微粉4-8wt％、外加劑3wt％；

所述陶粒的制備方法為：

S1、稱取鋼渣粉34-40wt％、再生建筑微粉10-15wt％、廢棄植物纖維粉14-23wt％、鋼纖維或玄武巖纖維27-34wt％，加水造粒制成粒徑3-5.5mm的生料球；所述鋼纖維、玄武巖纖維的單絲長度為4-6mm，直徑45-60μm；

S2、將生料球在1000-1300℃燒結(jié)25-30min，冷卻后分別粉碎制成粒徑1-2.5mm的陶粒成品。