[发明专利]建筑外围护结构的泡沫混凝土及其混凝土砌块的制备方法

说明书

本发明公开了一种建筑外围护结构的泡沫混凝土及其混凝土砌块的制备方法，按质量分数计，包括水泥55.3％～63.1％、粉煤灰3.5％～14.0％、微硅粉1.4％～5.7％、促凝剂0.1％～0.3％、减水剂0.018％～0.071％、增强剂0.4％～2.0％以及不超过0.14％的稳泡剂其余为水，将水泥、粉煤灰、微硅粉、促凝剂、减水剂、稳泡剂和增强剂进行干拌预混，在加入水搅拌制成水泥混合料浆，同时将复合型发泡剂与水1:30混合加入物理发泡机中制备得到均匀泡沫后加入到水泥混合料浆中，搅拌至泡沫料浆表面无浮泡，得到泡沫混凝土浆料，本发明制备的泡沫混凝土原材料使用部分粉煤灰和微硅粉代替水泥，可有效降低泡沫混凝土的生产成本；促凝剂和稳泡剂复合使用，有助于泡沫混凝土砌块气孔大小及分布更加均匀，无料浆沉淀及消泡现象。

技术领域

本发明属于建筑材料科学领域，具体涉及一种建筑外围护结构的泡沫混凝土及其混凝土砌块的制备方法。

背景技术

轻质混凝土在节材、节能、环保等方面具有众多优良特性，在建筑结构中的应用越来越广泛。轻质混凝土是一种通过在水泥浆中添加轻质材料来降低混凝土密度的建筑材料。这种复合材料的密度各不相同，一般在300 kg/m³到1600 kg/m³，较重的混合物可用作承重构件，包括缓冲垫和挡土墙，较轻的 ( 800 kg/m³)用于保温和吸声。

泡沫混凝土，主要由钙质材料(水泥、石灰)和硅质材料(石英砂、粒化高炉矿渣、粉煤灰、页岩等)以及各类外加剂，并通过物理发泡机制备气孔均匀、质量稳定的泡沫，经过配料、搅拌、浇筑、养护、切割而成的多孔建筑材料。泡沫混凝土作为一种轻质混凝土，是通过将预先制备好的泡沫添加到水泥浆中而制成的混凝土。它是一种含有大量封闭气孔的新型轻质无机保温材料，且具有密度低、导热系数小、防火和防水性能优良的特点。因此，在建筑施工中大量使用泡沫混凝土可以获得良好的经济效益和环境效益。研究表明，合理使用泡沫混凝土亦可以使建筑较普通建筑具有更高的抗震性能。

现有的泡沫混凝土，主要存在以下问题：（1）由于材料的多孔结构，导致水泥在水化反应过程中，热量难以扩散，易产生温度应力从而形成裂缝；（2）泡沫混凝土的孔隙率较高，在成型后的养护过程中，蒸发失水，造成干缩现象，容易产生裂缝；（3）制备过程中，气孔结构难以控制，尤其是不规则的孔结构，导致应力集中现象比较明显。这些因素，均导致其具强度普遍较低，因此通常被作为非结构性的绝热材料，极大地限制了它们作为承重构件的应用范围。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种建筑外围护结构的泡沫混凝土及其混凝土砌块的制备方法，气孔的比例得以控制，而且还能避免混凝土块中产生应力集中，能提高最终泡沫混凝土块的强度以及散热能力。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种用于建筑外围护结构的泡沫混凝土，按质量分数计，包括水泥55.3%~63.1%、粉煤灰3.5%~14.0%、微硅粉1.4%~5.7%、促凝剂0.1%~0.3%、减水剂0.018%~0.071%、水26%~30%、增强剂0.4%~2.0%以及不超过0.14%的稳泡剂。

增强剂为聚丙烯纤维和玻璃纤维中的一种或两种；聚丙烯纤维长度为6mm，抗拉强度≥485 MPa，玻璃纤维长度为6mm，抗拉强度≥1800MPa。

水泥采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥。

粉煤灰为一级粉煤灰，细度模量45μm方孔筛筛余量≤9.6%，烧失重≤4.8%。

微硅粉二氧化硅含量≥95%，活性指数≥112，比表面积≥23.7m²/kg，含水率≤0.13%。

促凝剂为市售甲酸钙，减水剂为聚羧酸高性能减水剂，固含量40%~50%，减水率15%~35%，稳泡剂为硬脂酸钙。

一种建筑外围护结构泡沫混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：