[发明专利]轻质结构混凝土组合物

权利要求书

1.一种在其基体中具有两种有效空隙尺寸分布的高强度轻质混凝土，其包括：

(a)粗结构集料，其尺寸在1/4″至1/2″之间，占总混凝土体积的15％至25％；

(b)大的非结构轻质集料，例如膨胀聚苯乙烯珠，其具有1mm至2.5mm之间的平均粒径，具有在最大颗粒和最小颗粒之间的最窄可能的尺寸差，且占总混凝土体积的8％至20％；

(c)小尺寸非结构轻质集料或夹带的气室，其具有不大于较大的非结构填料的平均粒径的70％的平均尺寸且具有最小可能的尺寸差，占总混凝土体积的5％至15％；

(d)密实的水泥质组合物，其包括水泥粘结剂、火山灰与细结构填料和占总混凝土体积的剩余的40％至50％的水。

2.根据权利要求1所述的高强度轻质混凝土，其中所述大的非结构轻质集料是膨胀聚苯乙烯珠、膨胀珍珠岩或任何其他的轻质和非结构集料。

3.一种根据权利要求1所述的高强度轻质混凝土的混合物，其包括：

(a)0.80至1.70体积份的波特兰水泥I或III或具有收缩补偿组分的改性波特兰水泥；

(b)0.00至0.80体积份的F或C级粉煤灰；

(c)0.75至1.70体积份的细砂或不大于ASTM C33混凝土砂的其他细结构填料；

(d)0.50至1.00体积份的粗结构集料，其尺寸在1/4″至1/2″之间以达到总混凝土体积的8％至25％；

(e)0.50至1.00体积份的大的非结构集料，例如膨胀聚苯乙烯珠，其具有1mm至2.5mm直径的平均尺寸分布，且至少75％的量的颗粒落入平均尺寸的中心+/-0.6mm的范围内，以产生总混凝土体积的8％至20％；

(f)0.50至1.20体积的水，以达到0.25至0.50的W/C(水/水泥)重量比；

(g)预定量的空气夹带混合物以在混凝土中产生6％至15％的夹带的空气，所述夹带的空气具有小于大的非结构集料的平均粒径的70％的平均气室尺寸；及

(h)预定量的高性能超级增塑剂(减水剂)掺加剂以获得在0.25至0.50的W/C(水/水泥)比内的期望的塌落度。

4.根据权利要求3所述的高强度轻质混凝土，其中所述粗结构集料是尺寸在1/4″至1/2″之间的碎石或任何粗结构填料。

5.根据权利要求3所述的高强度轻质混凝土，其中所述粗结构集料是诸如碎石的吸水性集料和诸如膨胀页岩的非吸水性集料的组合，其中能够调整所述吸水性集料与所述非吸水性集料的比以在所述混凝土凝固之前从混合料中吸出特定量的水。

6.根据权利要求3所述的高强度轻质混凝土，其中防水掺加剂例如Euclid Chemical Company的BlockTite和Penetron International的Penetron Admix被引入所述混凝土混合料中以增加所述混凝土的不透水性。

7.根据权利要求3所述的高强度轻质混凝土，其中短原纤化PVA纤维或其他微纤维被引入用于强化。