[发明专利]一种轻骨料混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种轻骨料混凝土及其制备方法，按重量份数计，包括水泥360‑400份，矿粉55‑75份，砂730‑760，轻骨料460‑500，水180‑195，粉煤灰75‑80份，外加剂6.8‑11.08份，外加剂包括碳纤维、减水剂以及分散剂，其中碳纤维0.8‑2.88份，减水剂5‑6份，分散剂1‑2.2份，可以提高轻骨料混凝土的强度。

技术领域

本发明涉及混凝土领域，特别涉及一种轻骨料混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土时当今土木建筑工程中最重要的建筑材料，也是用途最广用量最大的建筑材料。它不仅可以广泛地应用于工业与民用建筑、水工建筑和城市建设，而且还可以用于海洋开发用的各种建筑物，也可以制成轨枕、电杆、压力管、地下工程等。

但是随着现代土木工程日益向着高耸、大跨、重载的方向发展以及建造各种新型特种结构物需求的不断增加，普通混凝土材料自重大、比强度低、保温隔热性能差等缺点也日趋明显，限制了混凝土结构在高层建筑、大跨度桥梁、海洋浮式采油平台等结构物中的应用。对于这些结构物，恒载占载荷总量的比例越来越大。自重过大无论从技术上还是经济上来讲都是不利的，因为这些结构物中不得不采用建造和维护成本相对较高的其他结构形式，如钢结构等。为此，人们急需一种轻质高强的混凝土材料。

轻骨料混凝土应运而生，轻骨料混凝土虽然具有轻质、保温隔热性能好、抗震性优良等一系列优点，但是目前大多数轻骨料混凝土的抗压强度、抗折强度以及抗拉强度均较低，致使轻骨料混凝土的应用范围受到较大的限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种轻骨料混凝土及其制备方法，可以提高轻骨料混凝土的强度。

一种轻骨料混凝土，按重量份数计，按重量份数计，包括水泥340-380份，矿粉90-120份，砂705-735，轻骨料425-465，水165-177粉煤灰57-69份，外加剂6.8-11.08份。

通过采用上述技术方案，矿粉是优质的混凝土掺合料，加入到混凝土中可以有效提高混凝土的抗压强度，降低混凝土的成本，同时可以抑制碱骨料反应，降低水化热，减少混凝土结构早期温度裂缝，提高混凝土密实度，提高抗渗和抗侵蚀能力有明显效果，在满足强度的要求下，可以节约30—60%的水泥，同时提高了施工可操作性；砂可以填充轻骨料的空隙，提高混凝土的粘度，也使得混凝土更加密实，此外，砂和水泥浆组成水泥砂浆可以提高混凝土的和易性和流动性；轻骨料具有轻质高强的特点，配合水泥、粉煤灰和矿粉等可以降低建筑物的自重，外加剂的加入有助于提高轻骨料混凝土的性能。

较佳的，外加剂包括碳纤维0.8-2.88份，减水剂5-6份，分散剂 1-2.2份。

通过采用上述技术方案，碳纤维是一种高强度的新型纤维材料，重量轻，强度较高，并且碳纤维表面粗糙，有利于其与水泥的结合，所以碳纤维的加入可以进一步提高轻骨料混凝土的强度；但是碳纤维的表面较稳定，所以不易分散在混凝土中，分散剂的加入可以提高碳纤维的分散度，从而有助于提高混凝土的强度，减水剂的加入对水泥颗粒可以提高混凝土的流动性，降低轻骨料混凝土的絮凝。

较佳的，分散剂为羟丙基甲基纤维素。

通过采用上述技术方案，羟丙基甲基纤维素再分子单元结构中均含有亲水基团羟基和憎水基团羟基，并具有较多的极性基团，极性基团如羟基或羰基与极性水分子形成氢键,同时在液体表面和内部形成单分子膜和球状胶束,以降低水和空气间的面积,使溶液的表面张力急剧降低,从而增大了碳纤维的亲水性和浸润性,提高其分散性,形成类胶体分散体系;同时由于羟丙基甲基纤维素的支链较长，单分子分子量大，所以对碳纤维的分散效果好。

较佳的，减水剂为FDN高效减水剂。