專利名稱：：氣泡輕質混凝土雙組分砂漿的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種混凝土砂漿。
背景技術：
：隨著國家經(jīng)濟的高速發(fā)展，公路和隧道建設，尤其是大城市的地鐵工程也在蓬勃發(fā)展。在公路與隧道的大發(fā)展中,也存在著一些有待解決的技術難題，如軟地基地段的橋頭跳車問題、高填土路堤的邊坡穩(wěn)定問題、嚴寒地區(qū)的凍融破坡問題，以及隧道工程的維修與填土等等。攻克技術難關必須依靠科技進步，采用先進技術，包括新材料的應用。最近幾年氣泡輕質混凝土在國內被越來越重視，已廣泛應用于公路和隧道建設中，作為一個新型材料有非常好的前景。但氣泡輕質混凝土的氣泡穩(wěn)定問題和憎水問題到目前為止，還沒有得到真正解決，氣泡輕質混凝土的氣泡穩(wěn)定問題使施工受到限制，尤其是在澆筑和管道輸送過程中混凝土中的氣泡損失更大，同時為了使砂槳有更好的憎水性，必須加入一定的憎水劑，而目前常用的憎水劑中需要加入一些添加劑，如乳化劑等，不利于氣泡的穩(wěn)定。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，以克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷。本發(fā)明的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，包括如下重量份的組分普通水泥8595份硫酸鉻鉀0.30.5份甲酸轉0.10.3份4膠凍乳液3060份水225份根據(jù)實際應用需要，組分中還可加入0.51重量份的殺菌劑如苯酚等。所述普通水泥指的是普通硅酸鹽水泥，如牌號為象牌的普通硅酸鹽水泥等；所述膠凍乳液為明膠、水和憎水劑的混合物，明膠與水的重量比為510:50，憎水劑與明膠的重量比為12:10。所述憎水劑為高級脂肪酸鈣，優(yōu)選C16C22的飽和脂肪酸鈣，粒徑優(yōu)選5100nm，可采用高旭化工有限公司公司牌號為ZS-185的產(chǎn)品；所述的明膠優(yōu)選為動物類明膠。所述膠凍乳液的制備方法，包括如下步驟(1)將明膠溶解在水中獲得明膠溶液，重量固含量為510%;(2)將步驟(1)的部分明膠溶液與憎水劑混合，在3040個大氣壓下(3xl.01325xl()64xl.01325xl06帕斯卡)均質，將憎水劑的粒度控制在5100nm，然后將其與步驟(1)的明膠溶液混合，制成膠凍乳液；步驟(2)中的明膠的重量含量為35%;本發(fā)明的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿的制備方法，為常規(guī)的物理混合方法，將各個組分混合，攪拌即可。本發(fā)明的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿采用天然的動物明膠作為原料制成膠凍乳液，又在膠凍乳液中復合了有機物憎水劑進行了改性，使膠凍乳液均勻混合在水泥砂漿之中，明膠本身是一種優(yōu)良的發(fā)泡劑，膠凍乳液對氣泡輕質混凝土中氣泡有非常好的保護性，尤其是在澆筑和管道輸送過程中，氣泡損失量少，使氣泡輕質混凝土的容重非常穩(wěn)定.明膠與硫酸鉻鉀發(fā)生交聯(lián)反應，在砂漿水化后能夠形成一種穩(wěn)定的膠膜，使輕質混凝土結構牢固，提高了抗壓強度，增強了與其他水泥基體的粘接力，取代了高分子聚合物5乳液，消除了高分子聚合物乳液中所含表面活性劑對氣泡穩(wěn)定性的影響，由于憎水劑吸附在表面，砂漿有優(yōu)良的憎水性。采用硬脂酸鈣作為憎水劑，可以顯著降低成本。憎水劑粒徑控制在5100nm，可以擴大硬脂酸鈣比表面積，增加它在砂漿中的表面吸附面積提高憎水效果。本發(fā)明的氣泡輕質混凝土雙組分砂槳是多用性砂漿，通過調節(jié)輕質土中的氣泡量，既可以用于隧道、高速公路、地鐵、重大工程的填土和道路修補；也可以制成輕質混凝土專用砌磚；而且也適用作保溫砂漿；使用方便，澆筑過程中可以縮短工期，經(jīng)濟實惠，是真正的環(huán)保型新材料。具體實施例方式對比例1普通水泥46000克、水26000克。實施例1步驟一在常溫條件下將5000克明膠沉浸在50000克去離子水中，浸膠20分鐘后再加熱至50'C,攪拌30分鐘，待明膠充分溶解。明膠與水的重量比為5:50。步驟二在常溫條件下將300克明膠沉浸在6700克去離子水中，浸膠20分鐘后再加熱至50'C，攪拌30分鐘，待明膠充分溶解,后加入高級脂肪酸鈣3000克。攪拌l小時，然后通過高壓均質機在40個大氣壓下(4xl.01325xl()S帕斯卡)均質二次，得到平均粒徑為5nm的高級脂肪酸鈣。所述的高級脂肪酸鈣為d6飽和脂肪酸鈣。明膠溶液為3%(重量)，高級脂肪酸鈣的含量為30%(重量)。將步驟一溶液15000克與步驟二溶液2000克二者混合后攪拌1小時，再加入殺菌劑30毫升，制成膠凍乳液。將普通水泥46000克，甲酸鈣138克，硫酸鉻鉀138克和水11000克攪拌混合，即可獲得產(chǎn)品。實施例2步驟一在常溫條件下將10000克明膠沉浸在50000克去離子水中，浸膠25分鐘后再加熱至60'C，攪拌30分鐘，待明膠充分溶解。明膠與水的重量比為10:50。步驟二在常溫條件下將500克明膠沉浸在7000克去離子水中，浸膠25分鐘后再加熱至50'C，攪拌30分鐘，待明膠充分溶解，后加入高級脂肪酸鈣2500克。攪拌30分鐘，然后通過高壓均質機在38個大氣壓下(3.8xl.01325xlO"白斯卡)均質二次，得到平均粒徑為23nm的高級脂肪酸鈣。所述的高級脂肪酸鈣為Cn飽和脂肪酸鈣。明膠溶液為5%(重量)，高級脂肪酸鈣的含量為25%(重量)。將步驟一溶液20000克與步驟二溶液3000克二者混合后攪拌1小時，再加入殺菌劑30毫升，制成膠凍乳液。將通水泥44000克，甲酸鈣90克，硫酸鉻鉀230克和水6000克攪拌混合,即可獲得產(chǎn)品。實施例3步驟一在常溫條件下將7500克明膠沉浸在50000克去離子水中，浸膠30分鐘后再加熱至50'C，攪拌45分鐘，待明膠充分溶解。明膠與水的重量比為7.5:50。步驟二在常溫條件下將400克明膠沉浸在6100克去離子水中，浸膠30分鐘后再加熱至50'C，攪拌30分鐘，待明膠充分溶解，后加入硬脂酸鈣3500克。攪拌45分鐘，然后通過高壓均質機36個大氣壓下G.6xl.01325xlO"白斯卡)均質二次，得到平均粒徑為35nm的高級脂肪酸鈣。所述的高級脂肪酸鈣為Cis飽和脂肪酸轉。明膠溶液為4%(重量)，高級脂肪酸鈣的含量為35%(重量)。將步驟一溶液25000克與步驟二溶液2500克二者混合后攪拌1小時，再加入殺菌劑30毫升，制成膠凍乳液。將普通水泥42000克，甲酸鈣49克，硫酸鉻鉀190克和水1000克攪拌混合即可。實施例4步驟一在常溫條件下將6000克明膠沉浸在50000克去離子水中，浸膠20分鐘后再加熱至5(TC，攪拌45分鐘，待明膠充分溶解。明膠與水的重量比為6:50。步驟二在常溫條件下將50克明膠沉浸在6000克去離子水中，浸膠20分鐘后再加熱至5(TC，攪拌30分鐘，待明膠充分溶解，后加入硬脂酸鈣3500克。攪拌45分鐘，然后通過高壓均質機在34個大氣壓下(3.4".01325><106帕斯卡)均質二次，得到平均粒徑為62nm的高級脂肪酸鈣。所述的高級脂肪酸鈣為(219飽和脂肪酸鈣。明膠溶液為5%(重量)，高級脂肪酸鈣的含量為35%(重量)。將步驟一溶液18000與步驟二溶液1800克二者混合后攪拌1小時，再加入殺菌劑30毫升，制成膠凍乳液。將普通水泥46000克，甲酸鈣80克，硫酸鉻鉀200克和水8500克攪拌混合即可。實施例5步驟一在常溫條件下將卯OO克明膠沉浸在50000克去離子水中，浸膠25分鐘后再加熱至5(TC，攪拌45分鐘，待明膠充分溶解。明膠與水的重量比為9:50。步驟二在常溫條件下將300克明膠沉浸在7200克去離子水中，浸膠25分鐘后再加熱至50'C，攪拌30分鐘，待明膠充分溶解,后加入硬脂酸鈣2500克。攪拌45分鐘，然后通過高壓均質在32個大氣壓下(3.2xl.01325xl(^帕斯卡)均質二次，得到平均粒徑為85nm的高級脂肪酸鈣。所述的高級脂肪酸鈣為(32()飽和脂肪酸鈣，明膠溶液為3%(重量)，髙級脂肪酸鈣的含量為25%(重量)。將步驟一溶液22000克與步驟二溶液2800克二者混合后攪拌1小時，再加入殺菌劑30毫升，制成膠凍乳液。將普通水泥42000克，甲酸鈣110克，硫酸鉻鉀160克和水5000克攪拌混合即可。實施例6步驟一在常溫條件下將8000克明膠沉浸在50000克去離子水中，浸膠30分鐘后再加熱至50。C，攪拌45分鐘，待明膠充分溶解。明膠與水的重量比為8:50。步驟二在常溫條件下將350克明膠沉浸在6250克去離子水中，浸膠30分鐘后再加熱至50'C,攪拌30分鐘，待明膠充分溶解,后加入硬脂酸鈣3500克。攪拌45分鐘，然后通過高壓均質機在30個大氣壓下(3xl.01325xl(^帕斯卡)均質二次，得到平均粒徑為100nm的高級脂肪酸鈣。所述的高級脂肪酸鈣為C22飽和脂肪酸鈣，明膠溶液為3.5%(重量)，高級脂肪酸鈣的含量為35%(重量)。將步驟一溶液28000克與步驟二溶液1500克二者混合后攪拌1小時，再加入殺菌劑30毫升，制成膠凍乳液。將普通水泥44000克，甲酸鈣120克，硫酸鉻鉀210和水500克攪拌混合即可。實施例7一、將實施例26的砂漿再加氣泡89升(密度50克/升)，混合均勻后根據(jù)《氣泡混合輕質填土新技術》(人民出版社出版)一書中的方法制成各類模具；所述氣泡指的是指水加入一定量的發(fā)泡劑后，再通過泡沫發(fā)生器，將其全部生成氣泡，發(fā)泡劑與水的比例為1:20，氣泡的密度為50克/升，加入方式可采用《氣泡混合輕質填土新技術》(人民出版社出版)一書中的方法；二、水泥泡沫劑和發(fā)泡機使用南京金博建筑節(jié)能技術發(fā)展中心產(chǎn)品(JT復配水泥泡沫劑)JT-500泡沫發(fā)生器。三、測試方法根據(jù)《氣泡混合輕質填土新技術》(人民出版社出版)一書中的方法，測定結果見(表一)9表一<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>四、測定抗壓強度用TYE-300A型抗壓機；測定結果見(表二)；五、測定與水泥基粘接原強度和耐水粘接強度用ZQS6-2000A型粘接強度測定儀。測定結果見(表二)；表二<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表一試驗說明底層輕質土的容重離設計值越大，氣泡的穩(wěn)定性越差，同時最下層砂漿與最上層砂漿的容重差越大，說明輕質土砂漿穩(wěn)定性差，使實際施工過程受到限制。從表一的數(shù)據(jù)表明加入膠凍乳液的輕質土砂漿，最底層試模與最上層的試模在容重變化上差別小，說明下層氣泡輕質砂漿盡管受到上層砂漿壓力，但因為砂漿的氣泡受到明膠的保護，在水泥水化過程中砂漿穩(wěn)定性好。同時從底層砂漿容重也證實了采用膠凍乳液的氣泡輕質混凝土砂漿的實際容重與設計容非常接近，最下層砂漿與最上層砂漿在水化后，容重差別小，說明砂漿在水化過程中的氣泡穩(wěn)定非常好。從表二試驗說明加入膠凍乳液的氣泡輕質混凝土，憎水性能非常好，砂漿的吸水率在10%以下，而對比樣品的吸水率達39%。從表二數(shù)據(jù)說明加入膠凍乳液的氣泡輕質混凝土，抗壓強度高于對比樣品的10上、與水泥基的粘接強度高于對比樣品的50%以上、與水泥基粘接強度在浸水后明顯高于對比樣品30%以上。權利要求1.氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，包括如下重量份的組分普通水泥85～95份硫酸鉻鉀0.3～0.5份甲酸鈣0.1～0.3份膠凍乳液30～60份水2～25份。2.根據(jù)權利要求1所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，分中還包括0.5l重量份的殺菌劑。3.根據(jù)權利要求1所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，所述膠凍乳液為明膠、水和憎水劑的混合物。4.根據(jù)權利要求3所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，明膠與水的重量比為510:50，憎水劑與明膠的重量比為12:10。5.根據(jù)權利要求3所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，所述憎水劑為高級脂肪酸鈣。6.根據(jù)權利要求5所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，憎水劑為C16C22的飽和脂肪酸鈣，粒徑為5100nm。7.根據(jù)權利要求3所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，所述的明膠動物類明膠。8.根據(jù)權利要求17任一項所述的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，其特征在于，所述膠凍乳液是這樣制備的(1)將明膠溶解在水中獲得明膠溶液，重量固含量為510%;(2)將步驟(1)的部分明膠溶液與憎水劑混合，在3040個大氣壓下(3xl.01325xl064xl.01325xl()6帕斯卡)均質，將憎水劑的粒度控制在5100nm,然后將其與步驟(1)的明膠溶液混合，制成膠凍乳液；步驟(2)中的明膠含量為35%。全文摘要本發(fā)明公開了一種氣泡輕質混凝土雙組分砂漿，包括如下重量份的組分普通水泥85～95份，硫酸鉻鉀0.3～0.5份，甲酸鈣0.1～0.3份，膠凍乳液30～60份，水2～25份。本發(fā)明的氣泡輕質混凝土雙組分砂漿是多用性砂漿，通過調節(jié)輕質土中的氣泡量，既可以用于隧道、高速公路、地鐵、重大工程的填土和道路修補；也可以制成輕質混凝土專用砌磚；而且也適用作保溫砂漿；使用方便，澆筑過程中可以縮短工期，經(jīng)濟實惠，是真正的環(huán)保型新材料。文檔編號C04B22/14GK101514091SQ20081020498公開日2009年8月26日申請日期2008年12月30日優(yōu)先權日2008年12月30日發(fā)明者施曉旦,王養(yǎng)臣,郭和森申請人:上海東升新材料有限公司