專利名稱：：一種泡沫混凝土及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)建筑材料及其制備方法，尤其涉及一種泡沫混凝土及其制備方法。
背景技術(shù)：
：目前，具有輕質(zhì)、保溫、隔熱、隔音、耐火功能的泡沫混凝土在建筑施工中得到了廣泛應(yīng)用。泡沫混凝土通常是用機械方法將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫，再將泡沫加入到含硅質(zhì)材料(砂、粉煤灰)、鈣質(zhì)材料(水泥、石灰)、水及各種外加劑(通常采用奈系減水劑、早強劑)等組成的料漿中，經(jīng)混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護而成的一種多孔材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙，因此具有良好的保溫隔熱性能，通常密度等級在300~1200kg/m3范圍的泡沫混凝土，導(dǎo)熱系數(shù)在0.080.3W/(m，k)之間。泡沫混凝土的生產(chǎn)方法有濕砂漿法和干砂漿法兩種。濕砂漿法通常是在混凝土攪拌站將水泥、砂與水等攪拌成砂漿，并用汽車式攪拌機車運至工地，再將單獨制成的泡沫加入砂漿，攪拌機將泡沫及砂漿拌勻，然后將制備好的泡沫混凝土注入泵車輸送或現(xiàn)場直接施工。干砂漿法是將各干組份(水泥、粉煤灰等)通過散裝運輸或傳動系統(tǒng)輸送至施工現(xiàn)場，干組份與水在施工現(xiàn)場拌合，然后將單獨制成的泡沬加入砂漿，兩者在均化器內(nèi)拌合，然后用于現(xiàn)場施工。由于這種泡沫混凝土稠度較小，其粘稠度不能克服泡沫的表面擴張力，料漿中不同位置的泡沫，其直徑隨時間而出現(xiàn)不同程度的增大，從而使其泡沬直徑偏大，大小不一，加泡穩(wěn)泡、成泡率能力下降；同時這種泡沫混凝土保水性能不足，水分流失較快，水泥水化所需用水量減少，從而加速了泡沫的破碎速度，降低了成泡率，并促使混凝土的流動度下降，施工性能也隨之下降。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)巧所要解決的技術(shù)問題是提供一種拌合物和易性良好、易于加泡穩(wěn)泡、成泡率高的泡沫混凝土及其制備方法。為解決上述問題，本發(fā)明所述的一種泡沫混凝土，包括干料、外摻料、發(fā)泡劑和水，其特征在于所述干料由水泥、粉煤灰和生石灰粉組成，各組分所占干料總重量的百分比分別為3035%:5560%:5~10%;所述外摻料由甲基纖維素、酰胺和抗裂纖維組成，各組分所占水泥重量的百分比分別為0.51%:0.51.0%:0.20.5%;所述發(fā)泡劑為干料重量百分比的12%;所述水為干料重量百分比的0.30.35%。所述水泥為強度等級32.5級、42.5級或52.5級的普通硅酸鹽水泥。所述粉煤灰為一級粉煤灰。所述生石灰粉為建筑用生石灰粉。所述甲基纖維素為甲基纖維素醚。所述酰胺為聚丙乙烯酰胺。所述抗裂纖維為聚丙烯纖維和聚丙烯腈纖維。所述發(fā)泡劑為動物膠類表面活性劑。一種制備上述泡沬混凝土的方法，包括以下步驟-(1)按照配比稱量各組分；(2)將水泥、粉煤^e、生石灰、甲基纖維素、酰胺、抗裂纖維依次倒入攪拌機中預(yù)拌，混合均勻；(3)加水?dāng)嚢柚涟韬衔锞鶆颍?4)發(fā)泡劑倒入發(fā)泡機中發(fā)泡，并將發(fā)出的泡沫直接加到攪拌機內(nèi)攪拌；泡沫注入完畢再攪拌，然后測量容重、出料、澆注成型、灑水自然養(yǎng)護28天即可。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、由于甲基纖維素具有表面活性，其分子中存在親水和憎水基團，有乳化、保護膠體和相的穩(wěn)定性作用；而聚丙乙烯酰胺具有高分子量、中性充電和高效凝聚的特性，因此當(dāng)添加至泡沬混凝土中可使其保持較高的含水量，有效地降低了水分的蒸發(fā)速度，從而起到保水效果，使拌合物具有良好的和易性。2、由于生石灰的強烈水化放熱特性可使水分從材料的里層向外層移動，加速干燥過程，同時聚丙乙烯酰胺的高效凝聚作用，可使泡沫混凝土產(chǎn)生較好的稠化作用，因此加泡穩(wěn)泡效率提高，成泡率可達98%以上。3、由于抗裂纖維對裂縫所具有的阻裂作用，對混凝土內(nèi)部由于失水干燥等因素引起的局部應(yīng)力集中而導(dǎo)致的裂紋有抑制作用，從而減少了混凝土內(nèi)部貫通裂紋，克服了傳統(tǒng)泡沬混凝土由于外界水隨貫通的裂紋通道擴散進入基體的高吸水率問題，改善了抗凍性。4、由于本發(fā)明料漿和易性好、穩(wěn)泡時間長(10min泡沫損失率小于5X)，使得泡沬混凝土成型澆注階段的料漿具有自流平、不泌水、氣泡損失小、滿足混凝土的可泵性要求等特點。5、經(jīng)試驗，采用本發(fā)明制得的泡沫混凝土與同一等級的傳統(tǒng)的泡沬混凝土相比，其抗凍性增強、收縮率較小，導(dǎo)熱系數(shù)也不同程度地得到降低。具體實施例方式實施例l①原材料水泥選用永登祁連山水泥有限公司生產(chǎn)的42.5級普通硅酸鹽水泥，其性能指標符合GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》的規(guī)定；粉煤灰選用蘭州第二熱電公司生產(chǎn)的一級粉煤灰，其性能指標符合GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中粉煤灰》的規(guī)定，；生石灰選用蘭州第二熱電公司生產(chǎn)的一級生石灰，其性能指標符合JC/T480-92《建筑生石灰粉》的規(guī)定；甲基纖維素選用瓦克化學(xué)有限公司生產(chǎn)的甲基纖維素醚(MC);酰胺選用北京安順達裝飾材料有限公司產(chǎn)品，其性能指標符合GB/T13940-1992《聚丙乙烯酰胺》的規(guī)定；發(fā)泡劑選用蘭州海鋒建材科技有限公司產(chǎn)品；抗裂纖維選用上海天策貿(mào)易有限公司產(chǎn)品，其性能指標符合JT/T525-2004《聚丙烯纖維和聚丙烯腈纖維》的規(guī)定。②配制總量為200kg的泡沫混凝土需水泥70kg、粉煤灰120kg、生石灰10kg、-甲基纖維素為700g、酰胺為700g、抗裂纖維為350g。其中300容重級需水70kg、發(fā)泡劑2kg;500容重級需水64kg、發(fā)泡劑3.3kg;800容重級需水60kg、發(fā)泡劑4kg。③制各(a)按照配比稱量各組分；(b)將水泥、粉煤灰、生石灰、甲基纖維素、酰胺、抗裂纖維依次倒入攪拌機中預(yù)拌23min，混合均勻；(c)加水?dāng)嚢?~4min至拌合物均勻；(d)發(fā)泡劑倒入發(fā)泡機中發(fā)泡，并將發(fā)出的泡沫直接加到攪拌機內(nèi)，攪拌機以400500r/min的轉(zhuǎn)速攪拌；泡沫注入完畢，攪拌機以12001250r/min的轉(zhuǎn)速攪拌3050s后，測量容重，然后出料、澆注成型、灑水自然養(yǎng)護28可。試驗依據(jù)GB/T11970-1997、GB/T11971-1997、GB/T11972-1997、GB10299—1988。⑤試驗結(jié)果:<table>complextableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例2①原材料、③制備、④試驗依據(jù)同實施例1。②配制總量為200kg的泡沫混凝土需水泥60kg、粉煤灰120kg、生石灰20kg、甲基纖維素為300g、酰胺為300g、抗裂纖維為120g。其它詞實施例l。⑤試驗結(jié)果<table>complextableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例3①原材料、③制備、④試驗依據(jù)同實施例1。②p己制總量為200kg的泡沫混凝土需水泥70kg、粉煤灰110kg、生石灰20kg、甲基纖維素為350g、酰胺為350g、抗裂纖維為140g。其它同實施例l。(D試驗結(jié)果<table>complextableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例4①原材料、③制備、試驗依據(jù)同實施例1。②配制總量為200kg的泡沫混凝土需水泥64kg、粉煤灰120kg、生石灰16kg、甲基纖維素為640g、酰胺為640g、抗裂纖維為320g。其它同實施例l。⑤試驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例5①原材料、③制備、④試驗依據(jù)同實施例1。②配制總量為200kg的泡沫混凝土需水泥64kg、粉煤灰120kg、生石灰16kg、甲基纖維素為640g、酰胺為320g、抗裂纖維為128g。其它同實施例l。⑤試驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例6①原材料、③制備、④試驗依據(jù)同實施例1。②配制總量為200kg的泡沫混凝土需水泥64kg、粉煤灰120kg、生石灰16kg、甲基纖維素為320g、酰胺為640g、抗裂纖維為128g。其它同實施例l。⑤試驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例8①原材料、③制備、④試驗依據(jù)同實施例1。②配制總量為200kg的泡沬混凝土需水泥64kg、粉煤灰116kg、生石灰16kg、甲基纖維素為448g、酰胺為448g、抗裂纖維為192g。其它同實施例l。⑤試驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例9①原材料水泥選用永登祁連山水泥有限公司生產(chǎn)的32.5級普通硅酸鹽水泥，其性能指標符合GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》的規(guī)定；其它同實施例l。②配制總量為200kg的泡沬混凝土需水泥64kg、粉煤灰120kg、生石灰16kg、甲基纖維素為512g、酰胺為512g、抗裂纖維為256g。其它同實施例l。③制備、④試驗依據(jù)同實施例1。⑤試驗結(jié)果:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1、一種泡沫混凝土，包括干料、外摻料、發(fā)泡劑和水，其特征在于所述干料由水泥、粉煤灰和生石灰粉組成，各組分所占干料總重量的百分比分別為30～35％∶55～60％∶5～10％；所述外摻料由甲基纖維素、酰胺和抗裂纖維組成，各組分所占水泥重量的百分比分別為0.5～1％∶0.5～1.0％∶0.2～0.5％；所述發(fā)泡劑為干料重量百分比的1～2％；所述水為干料重量百分比的0.3～0.35％。2、如權(quán)利要求1所述的一種泡沫混凝土，其特征在于所述水泥為強度等級32.5級、42.5級或52.5級的普通硅酸鹽水泥。3、如權(quán)利要求1所述的一種泡沬混凝土，其特征在于所述粉煤灰為一級粉煤灰。4、如權(quán)利要求1所述的一種泡沬混凝土，其特征在于所述生石灰粉為建筑用生石灰粉。5、如權(quán)利要求l所述的一種泡沫混凝土，其特征在于所述甲基纖維素為甲基纖維素醚。6、如權(quán)利要求1所述的一種泡沫混凝土，其特征在于所述酰胺為聚丙乙烯酰胺。7、如權(quán)利要求1所述的一種泡沬混凝土，其特征在于所述抗裂纖維為聚丙烯纖維和聚丙烯腈纖維。8、如權(quán)利要求1所述的一種泡沫混凝土，其特征在于所述發(fā)泡劑為動物膠類表面活性劑。9、一種制備權(quán)利要求1所述的泡沫混凝土的方法，包括以下步驟a)按照配比稱量各組分；(2)將水泥、粉煤灰、生石灰、甲基纖維素、酰胺、抗裂纖維依次倒入攪拌機中預(yù)拌，混合均勻；(3)加水?dāng)嚢柚涟韬衔锞鶆颍?4)發(fā)泡劑倒入發(fā)泡機中發(fā)泡，并將發(fā)出的泡沬直接加到攪拌機內(nèi)攪拌；泡沫注入完畢再攪拌，然后測量容重、出料、澆注成型、灑水自然養(yǎng)護28天即可。全文摘要本發(fā)明涉及一種泡沫混凝土及其制備方法。該泡沫混凝土包括干料、外摻料、發(fā)泡劑和水，其中干料由水泥、粉煤灰和生石灰粉組成，各組分所占干料總重量的百分比分別為30～35％∶55～60％∶5～10％；外摻料由甲基纖維素、酰胺和抗裂纖維組成，各組分所占水泥重量的百分比分別為0.5～1％∶0.5～1.0％∶0.2～0.5％；發(fā)泡劑為干料重量百分比的1～2％；水為干料重量百分比的0.3～0.35％。該泡沫混凝土將干料通過外摻法經(jīng)預(yù)拌、混勻、加發(fā)泡劑攪拌、澆注成型、自然養(yǎng)護后制得。這種泡沫混凝土具有拌合物和易性好、易于加泡穩(wěn)泡、成泡率高的特點。文檔編號C04B38/00GK101172881SQ200710018980公開日2008年5月7日申請日期2007年10月18日優(yōu)先權(quán)日2007年10月18日發(fā)明者侯文虎,劉國強,宋旭輝,康小軍,李玉璽,楊樹新申請人:甘肅省建材科研設(shè)計院