[发明专利]一种轻质粒微孔混凝土自保温砌块及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于土木工程材料领域，涉及一种轻质粒微孔混凝土自保温砌块及其制备方法。

 

背景技术

微孔混凝土（泡沫混凝土、引气混凝土）由于其含有大量封闭孔隙，因而表现出良好的物理力学性能和使用功能，具有轻质、耐久、整体性好、施工速度快等优点。近年来在建筑市场上得到广泛的应用。但目前微孔混凝土在应用过程中仍存在诸如强度偏低、吸水率过大、干缩过大等问题。其原因是微孔混凝土在生产时引进了大量的气泡，且原料主要以粉料和细颗粒为主，从而在性能上表现出较高的收缩率，开裂现象屡见不鲜，给工程的使用照成危害。

一方面微孔混凝土在生产时，为了提高其强度，往往要求使用大掺量（一般情况下，水泥的用量要占干物料总量的 50％～100％）、高标号的水泥，这使得硬化微孔混凝土表面容易出现开裂现象，并且使得价格较高；另一方面，微孔混凝土在生产时为了满足其施工要求的和易性，其用水量比普通混凝土中水泥水化的用水量大得多，导致微孔混凝土保温层在使用过程中存水率大；同时，由于微孔混凝土的多孔性、早期的收缩以及使用过程中产生的裂缝，使微孔混凝土吸收大量外来水分，因而吸水率大。微孔混凝土由于存在上述诸多的缺点和不足，使应用受到很大限制。

工业废渣作为排放量最大的固体废弃物，不能被自然降解，也不能用焚烧的办法来处理。在可持续发展已深入人心的今天，利用工业废渣和建筑节能已成为水泥基材料科学研究的两大主题，要实现可持续发展，就必须对工业废渣的综合应用进行深入系统的研究。因此，本发明具有一定的理论意义和实用价值。 

发明内容

技术问题：本发明提供一种可以有效利用工业废弃物，制得微孔混凝土的强度高、吸水率和干缩适当的制备轻质粒微孔混凝土自保温砌块的方法，同时提供一种该方法制备得到的轻质粒微孔混凝土自保温砌块。       

技术方案：本发明的制备轻质粒微孔混凝土自保温砌块的方法，包括以下步骤：

1）将占全部原材料质量百分比0.1%~0.3%的泡沫剂加水稀释，采用压缩空气发泡机制备泡沫，同时将占全部原材料质量百分比25%~30%的水泥、10%~20%的工业废渣掺合料、20%~35%的工业废渣轻质粒、1.0%~3.5%的复合外加剂和25%~30%的水混合搅拌均匀，得到料浆；

2）将步骤1）中制备的泡沫加入到料浆中，混合搅拌后形成轻质粒微孔混凝土拌合料；

3）将步骤2）制备得到的轻质粒微孔混凝土拌合料浇注入模，养护后得到轻质粒微孔混凝土自保温砌块。

本发明方法步骤1）中的水泥为强度等级42.5级或52.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

本发明方法的一种优选方案中，步骤1）中的工业废渣掺合料为粉煤灰或钢渣微粉，粉煤灰的45μm筛分细度≤45%，活性指数≥70%，钢渣微粉的比表面积≥400m²/kg，活性指数≥75%。

本发明方法步骤1）中的工业废渣轻质粒是将蒸压加气混凝土细粒或工业锅炉炉底渣，通过机械破碎与筛分，制成的粒径为0.1mm~10mm，堆积密度≤800kg/m³的产物。

本发明方法的一种优选方案中，步骤1）中的工业废渣轻质粒采用蒸压加气混凝土细粒，将其进行吸水预处理、呈饱和面干状态后，再与其他组分混合搅拌均匀，得到料浆。

本发明方法的步骤1）中，发泡剂为泡沫剂或泡沫剂与引气剂的混合物，所述泡沫剂为物理发泡的植物蛋白型泡沫剂或动物蛋白型泡沫剂，制备泡沫时，将泡沫剂与水按质量比1∶40~1∶80投放到压缩空气发泡机中。

本发明方法的步骤1）中，复合外加剂包括质量百分比为20%~35%的减水剂、30%~50%的稳泡剂和20%~35%的防水剂

本发明的一种轻质粒微孔混凝土自保温砌块，是按照上述方法制备得到的。

本发明方法制备的轻质粒微孔混凝土自保温砌块具有良好的自养护效果，制品表观密度500kg/m³~1200kg/m³，抗压强度3.5MPa~15.0MPa，导热系数0.08W/（m·K）~0.25W/（m·K），其性能明显优于国家建材行业标准的性能指标。