本發(fā)明涉及一種人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的制造方法,屬于新型混凝土材料、環(huán)境工程及施工技術領域。
背景技術:
現(xiàn)在,國內(nèi)外將房屋結構構件在工廠預制、在工程現(xiàn)場裝配化,使房屋建筑施工高質(zhì)、高速和綠色環(huán)保地完成。這是國內(nèi)房屋建筑技術發(fā)展的新方向。但是,在結構構件的生產(chǎn)方面,還是采用普通混凝土,重量大(容重2450kg/m3)、成型時要強力振動、脫模后還需要澆水養(yǎng)護;勞動強度大,擾民,耗費大量的水資源和能源;更主要的是熱工性能差;用普通混凝土做外墻板,室內(nèi)冬冷夏熱,人的生活宜居性差。
用人造輕骨料配制成的多功能混凝土,容重比普通混凝土降低了1/3以上(由2450kg/m3降至1650kg/m3以下),輕骨料混凝土的外墻保溫隔熱,而且還能降低結構負荷。人造輕骨料配制成的多功能混凝土,能免振自密實成型,自養(yǎng)護等多種功能;使結構構件生產(chǎn)能達到省資源、省能源與省力化。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的制造方法,利用國內(nèi)現(xiàn)有的混凝土原材料及人造輕質(zhì)及超輕質(zhì)骨料及工業(yè)廢渣等材料,制造容重小、抗壓強度高的多功能混凝土。
本發(fā)明提出的人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的制造方法,包括以下步驟:
(1)制造用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的專用外加劑C:
將十二烷基硫酸鈉與鈣型膨潤土按質(zhì)量比7:3的比例混合,得到粉劑B,再將濃度為40%的聚羧酸減水劑與天然沸石粉按質(zhì)量比4:10的比例均勻混合,得到粉劑A,然后將粉劑A與粉劑B按質(zhì)量比10:(1.0-1.5)的比例混合,得到用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的專用外加劑C;
(2)制造用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的抑制收縮外加劑D:
將天然無水硫酸鈣(Ca SO4)超細粉CA與微珠或超細粉煤灰MB按質(zhì)量比1:(1.0—1.5)的比例均勻混合后,得到用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的抑制收縮外加劑D;
(3)將下列材料按下列質(zhì)量比混合,得到制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的膠凝材料M:
水泥:礦粉:粉煤灰:微珠:硅粉:水:?;⒅?河砂:人造輕骨料或超輕骨料=1.0:0.4:(0.3-0.4):(0.1-0.2):0.1:(0.45-0.5):(0.1-0.12):(0.4-1.1):(0.7-1.1),
設水泥、礦粉、粉煤灰、微珠和硅粉混合一起后為膠凝材料M,
則:專用外加劑C的摻量為:M×(3.0-3.5)%
抑制收縮外加劑D的摻量為M×(2.0-2.5)%;
(4)將計量的人造輕骨料或超輕骨料及?;⒅榈谷霃娭剖綌嚢铏C中攪拌,以噴霧的方式將稱量水的一半,噴入攪拌機中,使超輕骨料及?;⒅楸砻嫖疂櫇?,然后倒入計量的水泥、礦粉、粉煤灰、微珠、硅粉以及計量的河砂和抑制收縮外加劑D,共同攪拌1.0分鐘,再倒入剩余的計量水,攪拌1.0分鐘,倒入計量的專用外加劑C,共同攪拌2分鐘,得到人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土。
本發(fā)明提出的人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的制造方法,其優(yōu)點是:本方法利用國內(nèi)現(xiàn)有的混凝土原材料,以及人造輕質(zhì)(容重600-700kg/m3)和超輕質(zhì)(容重500kg/m3以下)骨料,以及工業(yè)廢渣等材料,制造出了一種容重≤1000kg/m3、抗壓強12MPa左右,容重1200kg/m3左右、抗壓強度≥16MPa、容重1400kg/m3、抗壓強度20MPa左右、容重≤1650kg/m3、抗壓強度≥30MPa的多功能輕骨料混凝土。本發(fā)明方法制造的多功能混凝土,具有自密實、自養(yǎng)護、低水化熱、低收縮、高耐久性與高保塑性的功能,可供建筑工程、土木工程、交通工程等應用;特別是生產(chǎn)建筑預制構件應用。不僅具有施工方便、易于保證質(zhì)量、管理簡便、成本較低等優(yōu)點,而且節(jié)省能源和資源,符合綠色與環(huán)保的要求。
具體實施方式
本發(fā)明提出的人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的制造方法,包括以下步驟:
(1)制造用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的專用外加劑C:
將十二烷基硫酸鈉與鈣型膨潤土按質(zhì)量比7:3的比例混合,得到粉劑B,再將濃度為40%的聚羧酸減水劑與天然沸石粉按質(zhì)量比4:10的比例均勻混合,得到粉劑A,然后將粉劑A與粉劑B按質(zhì)量比10:(1.0-1.5)的比例混合,得到用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的專用外加劑C;
(2)制造用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的抑制收縮外加劑D:
將天然無水硫酸鈣(Ca SO4)超細粉CA與微珠或超細粉煤灰MB按質(zhì)量比1:(1.0—1.5)的比例均勻混合后,得到用于制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的抑制收縮外加劑D;
(3)將下列材料按下列質(zhì)量比混合,得到制備人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土的膠凝材料M:
水泥:礦粉:粉煤灰:微珠:硅粉:水:?;⒅?河砂:人造輕骨料或超輕骨料=1.0:0.4:(0.3-0.4):(0.1-0.2):0.1:(0.45-0.5):(0.1-0.12):(0.4-1.1):(0.7-1.1),
設水泥、礦粉、粉煤灰、微珠和硅粉混合一起后為膠凝材料M,
則:專用外加劑C的摻量為:M×(3.0-3.5)%
抑制收縮外加劑D的摻量為M×(2.0-2.5)%;
(4)將計量的人造輕骨料或超輕骨料及?;⒅榈谷霃娭剖綌嚢铏C中攪拌,以噴霧的方式將稱量水的一半,噴入攪拌機中,使超輕骨料及玻化微珠表面吸水潤濕,然后倒入計量的水泥、礦粉、粉煤灰、微珠、硅粉以及計量的河砂和抑制收縮外加劑D,共同攪拌1.0分鐘,再倒入剩余的計量水,攪拌1.0分鐘,倒入計量的專用外加劑C,共同攪拌2分鐘,得到人造輕骨料或超輕骨料多功能混凝土。
本發(fā)明的制造方法中,首先需要制造人造輕骨料或超輕骨料混凝土的專用外加劑,這是因為人造輕骨料比水泥漿輕,在混凝土中要上浮,不能均勻地分散于水泥漿中。摻入專用外加劑,能使人造輕骨料均勻分散于水泥漿中,得到均質(zhì)的混凝土。而且該外加劑還具有減水保塑作用。
以下介紹本發(fā)明方法的實施例:
實施例一:
配制容重≤1000kg/m3、抗壓強度12MPa左右的超輕骨料多功能混凝土:取水泥1份(300kg/m3),礦粉0.4份,粉煤灰0.4份,微珠0.1份,硅粉0.1份,水0.5份,?;⒅?.12份,河砂0.4份,超輕骨料0.7份,以及專用外加劑摻量C=M×3.0%,(C=A:B=1:0.15),抑制收縮外加劑摻量D=M×2.0%,(D=CA:MB=1.0:1.0);
將計量的超輕骨料及玻化微珠倒入強制式攪拌機中攪拌,以噴霧的方式將稱量水的一半,噴入攪拌機中,使超輕骨料及?;⒅楸砻嫖疂櫇?,然后倒入計量的水泥、礦粉、粉煤灰、微珠、硅粉、以及計量河砂和抑制收縮外加劑D,共同攪拌1.0分鐘,再倒入剩余的計量水,攪拌1.0分鐘,倒入計量的專用外加劑C,共同攪拌2分鐘,得到超輕骨料多功能混凝土。
實測本實施例制造的多功能混凝土,其性能如下:坍落度26cm,擴展度65x65cm,U型儀試驗升高32cm,倒筒落下時間5sec,干容重1000kg/m3、28天齡期抗壓強度13MPa。
實施例二
配制干容重1200kg/m3左右、抗壓強度≥16MPa的多功能輕骨料混凝土:
取水泥1份(320kg/m3),礦粉0.4份,粉煤灰0.4份,微珠0.1份,硅粉0.1份,水0.48份,玻化微珠0.1份,超輕骨料0.8份,河砂0.55份,
以及專用外加劑C=M×3.0%,(C=A:B=1:0.13),
抑制收縮外加劑D=M×2.5%,(D=CA:MB=1.0:1.0),
將計量的超輕骨料及玻化微珠倒入強制式攪拌機中攪拌,以噴霧的方式將稱量水的一半,噴入攪拌機中,使超輕骨料及?;⒅楸砻嫖疂櫇?,然后倒入計量的水泥、礦粉、粉煤灰、微珠、硅粉、以及計量河砂和抑制收縮外加劑D,共同攪拌1.0分鐘,再倒入剩余的計量水,攪拌1.0分鐘,倒入計量的專用外加劑C,共同攪拌2分鐘,得到超輕骨料多功能混凝土。
實測本實施例制造的多功能混凝土,其性能如下:坍落度26cm,擴展度65x65cm,U型儀試驗升高32cm,倒筒落下時間5sec,干容重1150kg/m3、28天齡期抗壓強度15MPa。
實施例三
配制容重1400kg/m3、抗壓強度20MPa左右的多功能輕骨料混凝土:
按上述多功能混凝土組成材料的比例,取水泥1份(340kg/m3),礦粉0.4份,粉煤灰0.3份,微珠0.20份,硅粉0.10份,水0.45份,?;⒅?.1份,輕骨料0。9份,河砂0.7份,
以及專用外加劑C=M×3.3%,(C=A:B=1:0.12),
及抑制收縮外加劑D=M×2.5%,(D=CA:MB=1.0:1.5),
將計量的超輕骨料及?;⒅榈谷霃娭剖綌嚢铏C中攪拌,以噴霧的方式將稱量水的一半,噴入攪拌機中,使超輕骨料及玻化微珠表面吸水潤濕,然后倒入計量的水泥、礦粉、粉煤灰、微珠、硅粉、以及計量河砂和抑制收縮外加劑D,共同攪拌1。0分鐘,再倒入剩余的計量水,攪拌1.0分鐘,倒入計量的專用外加劑C,共同攪拌2分鐘,得到超輕骨料多功能混凝土。
實測本實施例制造的多功能混凝土,其性能如下:坍落度26cm,擴展度65x66cm,U型儀試驗升高32cm,倒筒落下時間4sec,干容重1360kg/m3、28天齡期抗壓強度21MPa。
實施例四
配制容重≤1650kg/m3、抗壓強度35MPa左右的多功能輕骨料混凝土:
按上述多功能混凝土組成材料的比例,取水泥1份(360kg/m3),礦粉0.4份,粉煤灰0.3份,微珠0.15份,硅粉0.1份,水0.43份,?;⒅?.1份,河砂1.1份,輕骨料1.1份的比例,
以及專用外加劑C=M×3.5%,(C=A:B=1:0.10),
及抑制收縮外加劑D=M×2.5%,(D=CA:MB=1.0:1.5),
將計量的超輕骨料及?;⒅榈谷霃娭剖綌嚢铏C中攪拌,以噴霧的方式將稱量水的一半,噴入攪拌機中,使超輕骨料及?;⒅楸砻嫖疂櫇?,然后倒入計量的水泥、礦粉、粉煤灰、微珠、硅粉、以及計量河砂和抑制收縮外加劑D,共同攪拌1。0分鐘,再倒入剩余的計量水,攪拌1.0分鐘,倒入計量的專用外加劑C,共同攪拌2分鐘,得到超輕骨料多功能混凝土。
實測本實施例制造的多功能混凝土,其性能如下:坍落度27cm,擴展度66x67cm,U型儀試驗升高32cm,倒筒落下時間4sec,干容重1600kg/m3、28天齡期抗壓強度35MPa。
本發(fā)明的以上實施例中使用的輕骨料或超輕骨料均為陶粒,為市售品。