一種輕骨料混凝土及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輕骨料混凝土及其制備方法，涉及混凝土領(lǐng)域，該混凝土由以下原料按照如下質(zhì)量配比制成：水泥：粉煤灰：輕骨料：砂：水：聚羧酸減水劑＝1：(0.00-0.14)：(1.53-1.66)：(1.27-1.45)：(0.28-0.34)：(0.085-0.01)，該混凝土的制備方法包括以下步驟：按質(zhì)量份數(shù)計，將1.53～1.66份輕骨料放入水中浸泡24h后取出，晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料，向預(yù)混輕骨料中加入1.27～1.45份砂和1份水泥，混合均勻后，加入0.28～0.34份水和0.085～0.01聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。本發(fā)明能夠提高輕骨料混凝土的抗壓強(qiáng)度，降低輕骨料混凝土的容重。
【專利說明】一種輕骨料混凝土及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混凝土領(lǐng)域，具體涉及一種輕骨料混凝土及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]混凝土是一種常用的建筑材料，通常用于橋梁、建筑等土木工程中，現(xiàn)階段，隨著橋梁跨度的不斷增大，采用傳統(tǒng)的混凝土容易導(dǎo)致橋梁的自重過大，引起橋梁沉降。
[0003]輕骨料混凝土包括輕質(zhì)粗骨料、輕質(zhì)細(xì)骨料、膠凝材料和水，輕骨料的表觀密度不大于1900kg/m3，其質(zhì)量為傳統(tǒng)混凝土的60%?75%，能夠減輕土木建筑的結(jié)構(gòu)自重、降低建筑鋼材的用量、提高土木建筑的安全儲備。
[0004]采用輕骨料混凝土制成的土木建筑還具有熱穩(wěn)定性好、抗凍抗?jié)B抗震能力強(qiáng)和無堿集料反應(yīng)危害的優(yōu)點。
[0005]申請?zhí)枮?01310697448.9的發(fā)明專利公開了一種輕骨料混凝土及其制備方法，該輕骨料混凝土由質(zhì)量比為250?500:420?516:3.8?16.1:148?175的水泥、細(xì)骨料、輕質(zhì)粗骨料、減水劑、水和輕骨料制成，其中，細(xì)骨料包括有機(jī)鹽改性的輕質(zhì)硅錳渣和普通特細(xì)砂。采用該方法制備得到的輕骨料混凝土 28天抗壓強(qiáng)度最高可達(dá)到70.7MPa，容重為 2000kg/m3?2040kg/m 3。
[0006]現(xiàn)有的輕骨料混凝土在使用時，存在以下缺陷:
[0007](I)細(xì)骨料包括有機(jī)鹽改性的輕質(zhì)硅錳渣和普通特細(xì)砂，采用該細(xì)骨料支撐的混凝土強(qiáng)度比較低；該輕骨料混凝土在使用時，需要添加其他具有改性功能的特殊材料，輕骨料混凝土的強(qiáng)度才能達(dá)到設(shè)計要求，加入特殊材料后，會增加水的用量，或者與輕骨料發(fā)生反應(yīng)，造成混凝土的穩(wěn)定性降低，同時，會增加混凝土的使用成本。
[0008](2)該輕骨料混凝土在振搗時，由于骨料的密度較輕，混凝土在振搗過程中，輕骨料容易與其他材料發(fā)生分層，分層后的混凝土不密實，強(qiáng)度較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種輕骨料混凝土及其制備方法，不僅抗壓強(qiáng)度高，而且使用成本較低。
[0010]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種輕骨料混凝土，由以下原料按照如下質(zhì)量配比制成:水泥:粉煤灰:輕骨料:砂:水:聚羧酸減水劑=1:(0.00-0.14):(1.53-1.66): (1.27-1.45): (0.28-0.34): (0.085-0.01)。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述輕骨料混凝土的容重為2000kg/m3?2040kg/m 3，28天的齡期的抗壓強(qiáng)度為63.5?68.5Mpa，28天彈性模量為32.3?36.8GPa。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述聚羧酸減水劑的減水率為25%?35%。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述輕骨料為900級碎石形膨脹頁巖。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述900級碎石形膨脹頁巖的粒徑為5?20mm。
[0015]一種如權(quán)利要求1所述的輕骨料混凝土的制備方法，包括以下步驟:
[0016]A、按質(zhì)量份數(shù)計，將1.53?1.66份輕骨料放入水中浸泡24h后取出，晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料；
[0017]B、按質(zhì)量份數(shù)計，向預(yù)混輕骨料中加入1.27?1.45份砂和I份水泥，并放入攪拌機(jī)干拌至混合均勻后，加入0.28?0.34份水和0.085?0.01聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0018]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，按質(zhì)量份計，向1.6份預(yù)混輕骨料中加入1.35份砂和I份水泥，放入攪拌機(jī)干拌至混合均勻后，加入0.31份水和0.09份聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0020](I)本發(fā)明的輕骨料混凝土及其制備方法，包括質(zhì)量比為1:0.00?0.14:1.53?
1.66:1.27?1.45:0.28?0.34:0.085?0.01的水泥、粉煤灰、輕骨料、砂、水和聚羧酸減水劑，輕骨料選用900級碎石形膨脹頁巖輕集料，輕骨料的粒徑為5?20mm，輕骨料混凝土的容重小于2000kg/m3，63.5?66.9Mpa，28天彈性模量為32.3?32.7GPa，與現(xiàn)有技術(shù)中采用有機(jī)鹽改性的輕質(zhì)硅錳渣和普通特細(xì)砂制成的輕骨料混凝土相比，本發(fā)明能夠提高輕骨料混凝土的抗壓強(qiáng)度，降低輕骨料混凝土的容重，本發(fā)明的輕骨料混凝土在使用時，不僅成本較低，比較安全，而且能夠降低建筑物的自重，增大建筑物的耐久性。
[0021](2)本發(fā)明的輕骨料混凝土及其制備方法，選用900級碎石形膨脹頁巖輕集料作為輕骨料，由于膨脹頁巖輕集料的表面不規(guī)則，因此，本申請的輕骨料混凝土及其制備方法在振搗作用下，輕骨料不會發(fā)生上浮，與現(xiàn)有技術(shù)中的輕骨料混凝土相比，本發(fā)明能夠?qū)炷吝M(jìn)行一定時間的振搗，使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加密實以提高強(qiáng)度，本發(fā)明的輕骨料混凝土的工作性能、力學(xué)性能均能達(dá)到60MPa以上混凝土的要求。

【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]本發(fā)明提供一種輕骨料混凝土，由以下原料按照如下質(zhì)量配比制成:水泥:粉煤灰:輕骨料:砂:水:聚羧酸減水劑=I:(0.00-0.14): (1.53-1.66): (1.27-1.45):(0.28-0.34): (0.085-0.01)。
[0024]其中，水泥的型號為P.0 42.5，粉煤灰的密度為2.6g/cm3 ;聚羧酸減水劑的減水率為25%?35% ;輕骨料選用900級碎石形膨脹頁巖，輕骨料的粒徑為5?20mm。
[0025]輕骨料混凝土的容重為2000kg/m3?2040kg/m 3，28天的齡期的抗壓強(qiáng)度為63.5 ?68.5Mpa，28 天彈性模量為 32.3 ?36.8GPa。
[0026]本發(fā)明還提供一種輕骨料混凝土的制備方法，包括以下步驟:
[0027]S1:按質(zhì)量份計，將1.53?1.66份輕骨料放入水中浸泡24h后，取出晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料。
[0028]S2:按質(zhì)量份計，向預(yù)混輕骨料中加入1.27?1.45份砂和I份水泥，并放入攪拌機(jī)干拌至混合均勻后，加入0.28?0.34份水和0.085?0.01聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0029]步驟S2中優(yōu)選為:按質(zhì)量份計，向1.6份預(yù)混輕骨料中加入1.35份砂和I份水泥，放入攪拌機(jī)干拌至混合均勻后，加入0.31份水和0.09份聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0030]下面，通過3個實施例對本發(fā)明的輕骨料混凝土的制備方法做進(jìn)一步說明。以下用量均為每立方米混凝土需要的原料量
[0031]實施例1
[0032]步驟101:將763kg粒徑為5cm輕骨料放入水中浸泡24h后取出，晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料。
[0033]步驟102:向預(yù)混輕骨料中加入636kg份和500kg水泥，放入攪拌機(jī)干拌90秒至混合均勻后，加入140kg水和Ikg減水率為25%的聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0034]采用本實施例制成的輕骨料混凝土，其容重為2040kg/m3，比相同性能的普通混凝土容重減少400kg/m3以上。該輕骨料混凝土 28天齡期的抗壓強(qiáng)度為68.5Mpa，28天彈性模量為36.8GPa。
[0035]實施例2
[0036]步驟201:將759kg粒徑為20cm的輕骨料放入水中浸泡24h后，取出晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料。
[0037]步驟202:向預(yù)混輕骨料中加入632kg砂和470kg水泥，放入攪拌機(jī)干拌90秒至混合均勻后，加入140kg水和0.9kg減水率為30%的聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0038]采用本實施例制成的輕骨料混凝土，其容重為2030kg/m3，比相同性能的普通混凝土容重減少400kg/m3以上。該輕骨料混凝土 28天齡期的抗壓強(qiáng)度為66.9Mpa，28天彈性模量為32.3GPa。
[0039]實施例3
[0040]步驟301:將732kg粒徑為15cm的輕骨料放入水中浸泡24h后，取出晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料。
[0041]步驟302:向預(yù)混輕骨料中加入637kg砂和440kg水泥，放入攪拌機(jī)干拌90秒至混合均勻后，加入150kg水和0.85kg減水率為35%的聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
[0042]采用本實施例制成的輕骨料混凝土，其容重為2000kg/m3，比相同性能的普通混凝土容重減少400kg/m3以上。該輕骨料混凝土 28天齡期的抗壓強(qiáng)度為63.5Mpa，28天彈性模量為32.7GPa。
[0043]本發(fā)明不局限于上述實施方式，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種輕骨料混凝土，其特征在于，該輕骨料混凝土由以下原料按照如下質(zhì)量配比制成:水泥:粉煤灰:輕骨料:砂:水:聚羧酸減水劑=1:(0.00-0.14):(1.53-1.66):(1.27-1.45): (0.28-0.34): (0.085-0.01)。
2.如權(quán)利要求1所述的輕骨料混凝土，其特征在于:所述輕骨料混凝土的容重為2000kg/m3?2040kg/m3，28天的齡期的抗壓強(qiáng)度為63.5?68.5Mpa，28天彈性模量為32.3 ?36.8GPa0
3.如權(quán)利要求1所述的輕骨料混凝土，其特征在于:所述聚羧酸減水劑的減水率為25%?35%。
4.如權(quán)利要求1所述的輕骨料混凝土，其特征在于:所述輕骨料為900級碎石形膨脹頁巖。
5.如權(quán)利要求4所述的輕骨料混凝土，其特征在于:所述900級碎石形膨脹頁巖的粒徑為5?20mm。
6.一種如權(quán)利要求1所述的輕骨料混凝土的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: A、按質(zhì)量份數(shù)計，將1.53?1.66份輕骨料放入水中浸泡24h后取出，晾至輕骨料內(nèi)部孔隙至飽和面干，得到預(yù)混輕骨料； B、按質(zhì)量份數(shù)計，向預(yù)混輕骨料中加入1.27?1.45份砂和I份水泥，并放入攪拌機(jī)干拌至混合均勻后，加入0.28?0.34份水和0.085?0.01聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
7.如權(quán)利要求6所述的輕骨料混凝土的制備方法，其特征在于，步驟B包括以下步驟:按質(zhì)量份計，向1.6份預(yù)混輕骨料中加入1.35份砂和I份水泥，放入攪拌機(jī)干拌至混合均勻后，加入0.31份水和0.09份聚羧酸減水劑，攪拌90秒后出料，得到輕骨料混凝土。
【文檔編號】C04B18/08GK104496336SQ201510011193
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月9日
【發(fā)明者】秦嶺, 歐陽華林, 陳露一, 潘立泉, 蘇祖平, 葉小吁, 陳剛, 周勇, 李志龍, 許婷, 毛寶梅 申請人:中鐵大橋局集團(tuán)武漢橋梁科學(xué)研究院有限公司, 中鐵大橋局集團(tuán)有限公司