[发明专利]一种以钙矾石为模板剂的装配式混凝土预制墙板材料

说明书

技术领域

本发明涉及建筑混凝土材料领域，特别涉及一种以钙矾石为模板剂的装配式混凝土预制墙板材料。

背景技术

随着住宅产业化和绿色建筑和在国内的迅速发展，对高性能的新型墙体材料提出了新的要求，特别是对同时具备承重能力和良好保温性能的承重保温一体化产品的需求尤为迫切。

国家标准GB50368-2005《住宅建筑规范》中明确规定，住宅结构用混凝土的强度等级不应低于C20；住宅结构中承重砌体材料的强度应符合下列规定：烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级不应低于MU10，混凝土砌块的强度等级不应低于MU7.5。

另一方面，目前市场已有的墙体保温材料，加气混凝土、泡沫混凝土等强度普遍低于MU7.5，大部分的泡沫混凝土、保温砂浆、岩棉板、珍珠岩板、聚苯乙烯板、聚氨酯泡沫、酚醛树脂板等强度更是普遍低于0.5MPa。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种以钙矾石为模板剂的装配式混凝土预制墙板材料。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种以钙矾石为模板剂的装配式混凝土预制墙板材料，包括以下制作步骤：

(1)制备钙矾石胶体；所述钙矾石胶体，由硫酸铝与石灰反应生成或由铝酸钙与石膏反应生成或由钙矾石粉体与水混合而成；所述钙矾石胶体为粘稠液，pH值为5-12；

(2)按比例称取胶凝材料、细骨料、粗骨料、掺合料，搅拌均匀，制得预混干料；所述预混干料组成的质量分数比为胶凝材料：细骨料：粗骨料：掺合料＝1-30：1-40:2-90:0.1-5；所述的胶凝材料包括水泥、石灰和石膏的一种或几种；所述水泥包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥，及以上水泥掺合矿渣、粉煤灰、火山灰和石膏形成的复合水泥；所述细骨料包括细沙、玻化微珠、膨胀珍珠岩中的一种或几种；所述粗骨料包括碎石、卵石、粘土陶粒、页岩陶粒、粉煤灰陶粒、浮石、火山渣中的一种或几种；所述掺合料包括粉煤灰、高炉矿渣、火山灰、沸石粉、蛭石粉、硅灰、硅微粉、硅藻土、膨润土、凹凸棒石粘土、稻壳灰中的一种或几种；

(3)将钙矾石胶体和纤维、外加剂混合，制得预混湿料；所述预混湿料，其物料质量分数比是：钙矾石胶体：纤维：外加剂＝10-1000:0.1-1：0.01-10；所述的纤维增强材料包括玻璃纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维、木纤维、纤维素纤维、海泡石纤维、水镁石纤维中的一种或几种；所述外加剂包括减水剂、减缩剂、防水剂、增稠剂、泵送剂、早强剂、缓凝剂中的一种或几种；

(4)将预混干料和预混湿料混合，搅拌后注入模具得成型混凝土，养护；所述预混干料和预混湿料混合，其物料质量分数比是，预混干料：预混湿料＝1-100:1-100；所述注入模具成型，获得产品包括砖块、砌块、板材和装配式楼梯、墙板、楼板、阳台板、屋面板部件，同时还可以在施工现场现浇成型；所述成型混凝土养护包括自然养护、蒸汽养护、浸水养护、覆膜养护。

进一步的，步骤(1)所述的钙矾石胶体，由硫酸铝与石灰反应生成或由铝酸钙与石膏反应生成或由钙矾石粉体与水混合而成，优选由硫酸铝与石灰反应生成。

进一步的，步骤(1)所述的钙矾石胶体，由硫酸铝与石灰反应生成时，先将硫酸铝溶于水，硫酸铝与水质量分数为1-50:100；石灰水由生石灰或熟石灰与水混合，优选生石灰与水混合，生石灰与水的质量分数为1-100:100。

进一步的，步骤(1)所述钙矾石胶体为粘稠液，pH值为6-10。

进一步的，步骤(4)所述预混干料和预混湿料混合，其物料质量分数比是，预混干料：预混湿料＝1-10:1-10。

本发明的有益效果：1)本发明以钙矾石胶体为模板剂制备的承重保温混凝土，具有三维网络微孔结构，强度可达10-50MPa，导热系数为0.1-0.4w/m·k，干密度<2000kg/m³，不开裂，不粉化，真正现实了轻质高强高保温性能的承重保温一体化。

2)本发明以钙矾石胶体为模板剂制备的承重保温混凝土，为纯无机材料，防火性能好，环保无污染，耐久性高，可以与建筑物同寿命。

3)本发明以钙矾石胶体为模板剂制备的承重保温混凝土，原料低廉易得，工艺简单，物料相容性好，稳定性高，生产过程易于控制，有利于自动化大批量工业化生产。