[发明专利]一种混凝土中轻质骨料上浮的控制方法

说明书

本发明涉及一种混凝土中轻质骨料上浮的控制方法，通过砂浆的分层度指标能够表征轻质骨料分布，方便快捷；通过控制砂浆的分层度可以判断轻质骨料是否上浮，进而可以指示外加剂的掺量；尤其适用于橡胶集料砂浆及橡胶集料混凝土的推广应用。

技术领域

本发明涉及一种混凝土中轻质骨料上浮的控制方法，属于混凝土技术领域。

背景技术

轻骨料混凝土是指采用轻骨料的混凝土，其表观密度不大于1950kg/m³。轻质骨料的类型主要有天然轻骨料(如浮石、凝灰岩、珍珠岩、稻壳/灰、风积沙等)、人造轻骨料(如页岩陶粒、粘土陶粒、纤维等)、工业废料轻骨料(如炉渣、煤矸石、粉煤灰、陶粒、橡胶等)。轻骨料混凝土结合了轻骨料和混凝土两种材料的特点，在材料力学性能和耐久性能方面较普通混凝土有很大变化，具有轻质、高强、保温和耐火等特点，并且在废料的回收处理方面有重要意义，具有较为广阔的应用前景。

但是在另一方面，由于轻骨料颗粒密度较小，在拌合以及施工过程中易发生上浮，严重影响了轻骨料混凝土内部均质性，为混凝土结构耐久性留下隐患，缩短混凝土结构的使用寿命，直接阻碍了轻骨料混凝土的推广应用。目前有很多方法可以避免轻质骨料的上浮，例如掺塑化剂、稳定剂、增稠剂等外加剂。但是尚无法对外加剂的合适掺量进行量化，外加剂掺量过多势必会引起一定的副作用，因此有必要对外加剂的掺量进行量化研究，在尽量少添加外加剂的前提下，控制橡胶上浮。

目前轻骨料在砂浆中的均匀度测量非常麻烦，没有量化的标准。通常是取实验样，实验样中轻骨料分布的均匀度指标采用轻骨料颗粒分布面积分层统计计算所得。实验取试件在压力机上沿纵向劈裂成两半，使用单反数码相机拍摄高清晰图片，再通过对图片进行处理及矢量化，得到清晰的橡胶颗粒沿试件高度方向的分布情况。通过提取矢量化后的橡胶颗粒个数及其面积，量化橡胶颗粒的分布情况，作为橡胶分布的均匀度指标。

上述操作不但繁琐且耗时，无法实时反映砂浆中轻骨料中上浮控制情况，并且没有其他参数来具体表征砂浆中轻骨料的上浮控制程度。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种混凝土中轻质骨料上浮的控制方法，具体技术方案如下：

一种混凝土中轻质骨料上浮的控制方法，包括如下步骤：通过调整砂浆的分层度使其达到理论设定值来控制混凝土中轻质骨料的上浮。

作为上述技术方案的进一步优化，将保水剂与胶凝材料干拌均匀，将轻骨料混凝土中的其余组分材料放入搅拌机搅拌均匀，测得砂浆的分层度；当分层度实测值大于理论设定值，增大纤维素的用量，分层度实测值和理论设定值之差与保水剂掺入量呈正相关；当分层度实测值小于理论设定值，减少纤维素的用量，理论设定值和分层度实测值之差与保水剂掺入量呈正相关；拌合完成后进行浇模、养护。

作为上述技术方案的进一步优化，所述混凝土为橡胶集料混凝土，所述橡胶集料混凝土中的轻骨料包括橡胶粒和非橡胶骨料，所述非橡胶骨料是浮石、凝灰岩、珍珠岩、稻壳、风积沙、页岩陶粒、粘土陶粒、纤维、炉渣、煤矸石、粉煤灰、陶粒中的一种或数种。

作为上述技术方案的进一步优化，所述橡胶集料混凝土中，橡胶替代率是橡胶粒的体积与橡胶集料混凝土中轻骨料的总体积之间的比值，所述理论设定值与橡胶替代率之间呈线性关系。

作为上述技术方案的进一步优化，所述橡胶替代率为x，所述理论设定值为y，所述橡胶替代率与理论设定值之间的回归公式为y＝8.61x+2.12，R²＝99.75％。

与其他轻骨料颗粒在混凝土中上浮情况的控制措施相比，本发明的有益效果如下：

通过砂浆的分层度指标能够表征轻质骨料分布，方便快捷；通过控制砂浆的分层度可以判断轻质骨料是否上浮，进而可以指示外加剂的掺量；尤其适用于橡胶集料砂浆及橡胶集料混凝土的推广应用。

附图说明