CN111908948A

CN111908948A - 一种复合泡沫混凝土制备方法

Info

Publication number: CN111908948A
Application number: CN202010808172.7A
Authority: CN
Inventors: 陈铃
Original assignee: Foshan Tieyuan Building Material Technology Co ltd
Current assignee: Foshan Tieyuan Building Material Technology Co ltd
Priority date: 2020-08-12
Filing date: 2020-08-12
Publication date: 2020-11-10
Also published as: CN115417692A

Abstract

本发明公开了一种复合泡沫混凝土制备方法，其特征在于，首先它的主要原料按重量配比：硅酸盐水泥20～85份、超细骨料5～85份、粉煤灰10～20份、水20～60份；以上四种混凝土原材料搅拌成普通超细骨料混凝土浆，并以该普通混凝土浆成品的体积为1份，再配合以下的材料加入，按体积配比组合而成：泡沫0.8～4份、0.5～3份的直径2～4mm聚苯颗粒、0.5～3份的直径6～8mm聚苯颗粒。所述超细骨料为：天然石料、或废弃建筑混凝土、或废弃玻璃材料，经过工业研磨而得，粒径不大于0.1mm。本发明具有生产方法简单高效、强度相对较高、易加工等优点。

Description

一种复合泡沫混凝土制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地说涉及一种复合泡沫混凝土。

背景技术

现有泡沫混凝土是通过发泡机的发泡***将发泡剂用机械方式(或物理方法)充分发泡，并将泡沫与混凝土均匀混合，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质混凝土材料。它广泛应用于室内外垫层，屋面保温隔热，非承重墙体等。有研究表明：泡沫混凝土气孔结构受水灰比和引入空气量的影响，随着调整水灰比和空气含量，平均孔径0.15mm，孔隙间隔0.05mm，孔隙率40％时可达到最高强度-质量比。但是应用过程中，普遍都要追求更高的孔隙率，因此它的强度普遍很低，应用范围受到一定的局限。它存在以下的缺点：(一)泡沫混凝土的强度与泡沫含量的关系是：随着泡沫量的增加，混凝土的强度逐渐降低，当泡沫达到一定量时，混凝土的强度呈现加速下滑的态势。原因是：随着泡沫量的增加，泡沫间的水泥浆变薄，并出现：(1)泡沫相互挤压变形，形成非圆球形；(2)泡沫间相互连通形成更不规则的大泡沫。这两种变化都破坏了混凝土浆形成“圆球形”，不利于混凝土受压时充分发挥材料作用，目前我们应用的泡沫混凝土基本都属于这种情况。(二)普通泡沫混凝土使用的骨料为：轻骨料(粗骨料)和沙(细骨料)，在用其生产预制件时，成型混凝土不容易进行切割等二次加工。(三)混凝土在大规模搅拌时，很难保证空气不进入搅拌浆体里，而且泡沫混凝土本身就有许多细微的空气泡，浆体较轻，在浇筑时通过振捣很难将上述空气排挤出混凝土，在混凝土里形成空气团，俗称“蜂窝”，这样严重影响混凝土的强度。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足，而提供的一种配合比特殊、生产方法简单高效、强度相对较高、易加工的复合泡沫混凝土及其制备方法。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：

一种复合泡沫混凝土制备方法，其特征在于，首先它的主要原料按重量配比：硅酸盐水泥20～85份、超细骨料5～85份、粉煤灰10～20份、水20～60份；以上四种混凝土原材料搅拌成普通超细骨料混凝土浆，并以该普通混凝土浆成品的体积为1份，再配合以下的材料加入，按体积配比组合而成：

泡沫0.8～4份、0.5～3份的直径2～4mm聚苯颗粒、0.5～3份的直径6～8mm聚苯颗粒。

所述的超细骨料为：天然石料、或废弃建筑混凝土、或废弃玻璃等材料，经过工业研磨而得，粒径不大于0.1mm即可。

所述的泡沫为：用泡沫剂水溶液经发泡机制备而成，是一种物理制造的方法，特点是细小绵密，状如棉花团或海绵，宏观察看应看不清明显的气泡形状。

所述的直径2～4mm聚苯颗粒和直径6～8mm聚苯颗粒，均要求呈圆球形。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

本发明泡沫混凝土利用下列原理：(1)球形受力特点：球形的任何一个地方受力，力度可以向四周均匀地分散开来，所以球形比任何形状都坚固；(2)级配原理：利用圆形聚苯颗粒代替“大泡沫”，在泡沫混凝土中形成直径不同的“空气球”，即在提高“孔隙率”的同时，保证所有的孔隙是球形，使材料呈最佳的受力形态；(3)水蒸气遇冷时即变成水的自然规律，创造一种在水蒸气的环境下搅拌发泡混凝土，避免空气进入混凝土浆体形成“蜂窝”破坏混凝土强度；(4)当混凝土完全失去塑性就叫做终凝，终凝后开始产生初始强度，利用本时机，对混凝土进行切割等加工，所以本混凝土不含普通粗骨料和细骨料，采用超细骨料。除具有市面上应用的发泡混凝土所有优点外，还具有以下优点：

1，在相同容重(主要在容重较小)的条件下，本泡沫混凝土的强度会高出许多，原因是：本混凝土中的所有空隙(泡沫和聚苯颗粒)都保持圆形，以“级差”的形式形成大小不同的圆球形结构，即混凝土呈最佳的受力形态，充分发挥混凝土抗压的材料特性，达到提高本混凝土强度目的。

2，本发明更加环保：(一)本混凝土使用了聚苯颗粒，聚苯颗粒的生产原料可以是废聚苯乙烯等，聚苯乙烯都具有很强的抗生物、防腐蚀性等特点，所以在自然界中不易腐烂、降解,对废聚苯乙烯泡沫塑料进行回收利用,将其由环境公害变成土木工程领域的绿色资源，既可减少环境污染，又能变废为宝，节约能源；(二)超细骨料可以是废弃建筑混凝土，废弃玻璃等材料，经过工业研磨而得。这两种废料的再利用，为环保工作做出了卓越的贡献。

3，本混凝土中的骨料采用超细骨料，其目的是：(一)得到的混凝土孔隙率更高，即更轻；(二)在本混凝土终凝后的一段时间内，可以对其进行切割等加工，用这种方式生产预制板材等，会大大地提高生产效率，降低生产成本，减少生产空间。

附图说明

图1为本发明的生产流程示意图；

图2为运用本发明生产预制板材切割加工示意图；

附图标记说明：1、普通混凝土搅拌器2、泡沫混凝土搅拌器3、水蒸气发生器4、聚苯颗粒进料漏斗5、泡沫产生设备6、成品暂时储存器7、成品复合泡沫混凝土8、预制板材模具9、模具间缝隙10、高强度细切割丝

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明方案作详细的描述。本实施案例是建立在前面背景技术所述的最高“强度-质量比”的基础上，利用“级配”原理，重复使用“最高强度-质量比”配出来的具有较高“强度-质量比”的混凝土，如图1所示：

首先，由水蒸气发生器3产生水蒸气，把泡沫混凝土搅拌器2中空气排除，并充满水蒸气，气压稍微高于外部大气压；

进一步地，按重量计算，把硅酸盐水泥40份、超细骨料45份、粉煤灰15份、水32份；导入普通混凝土搅拌器1，搅拌成混凝土浆，此时混凝土浆的体积为1份；

进一步地，再把体积为1份的混凝土浆由混凝土搅拌器1导入泡沫混凝土搅拌器2，再由泡沫产生设备5把泡沫1.0份导入混凝土搅拌器2，与混凝土浆搅拌均匀；

进一步地，把1.0份的直径2mm聚苯颗粒由聚苯颗粒进料漏斗4导入泡沫混凝土搅拌器2，并与上述混凝土浆搅拌均匀；

最后，将1.0份的直径7mm聚苯颗粒由聚苯颗粒进料漏斗4导入泡沫混凝土搅拌器2，并与上述混凝土浆搅拌均匀，这样得到成品的复合泡沫混凝土浆7。

如图2所示，以下为运用本泡沫混凝土生产预制板材的加工实例，按普通混凝土捣制要求，将上述成品暂时储存器6内的复合泡沫混凝土成品7，导入七层相同预制板材模具8叠加成的模具槽里，并捣制成形；静置等待本混凝土终凝(一般水泥的终凝时间是8～10个小时)，终凝后的一段时间里(一般在3个小时以内为佳)，用高强度细切割丝10沿模具8叠加之间的模具间缝隙9切割，切割完成按常规混凝土保养直到拆模，这样一次就得到七块相同的预制板材，这种加工方法简单高效，且成品预制板材强度高。

上述实施例中原料成分为一般实施例设置，并非以此来限制本配比，超细骨料等可以根据实际需要进行添加。因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，在不脱离本发明精神的前提下，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims

1.一种复合泡沫混凝土制备方法，其特征在于，首先它的主要原料按重量配比：硅酸盐水泥20～85份、超细骨料5～85份、粉煤灰10～20份、水20～60份；以上四种混凝土原材料搅拌成普通超细骨料混凝土浆，并以该普通混凝土浆成品的体积为1份，再配合以下的材料加入，按体积配比组合而成：

2.根据权利要求1所述的一种复合泡沫混凝土制备方法，其特征在于，所述的超细骨料为：天然石料、或废弃建筑混凝土、或废弃玻璃材料，经过工业研磨而得，粒径不大于0.1mm。

3.根据权利要求1所述的一种复合泡沫混凝土制备方法，其特征在于，所述的泡沫为通过一种物理制造的方法，用泡沫剂水溶液经发泡机制备而成。

4.根据权利要求1所述的一种复合泡沫混凝土制备方法，其特征在于，所述的直径2～4mm聚苯颗粒和直径6～8mm聚苯颗粒均为圆球形。