[发明专利]一种高强轻质混凝土

说明书

本发明涉及一种高强轻质混凝土，属于建筑材料技术领域。在本发明技术方案中，本发明技术方案通过凝胶复合并老化封堵，在不提高材料整体质量的条件下，封堵材料内部孔隙结构的同时，老化成型的凝胶材料与混凝土材料之间形成有效的结合，制备的复合混凝土材料，随着基体颗粒的有效负载，混凝土材料内部填充的基体材料，表面的圆润度增加，且表面棱角状的包覆逐渐减少，纳米溶胶材料代入到混凝土中，因而使混凝土密实度增加，抗压强度增大进一步改善材料的力学强度。

技术领域

本发明涉及一种高强轻质混凝土，属于建筑材料技术领域。

背景技术

轻骨料混凝土一般指使用水泥、轻粗骨料和轻细骨料（或普通砂）和水配制而成的一种轻质混凝土，强度等级在LC5.0~LC60之间。从定义上看，轻骨料混凝土与普通混凝土除了在粗骨料上有明显不同之外，其他组分则根据情况可做调整。若用轻细骨料替代普通砂，肯定是能够降低混凝土的容重，若在轻集料混凝土中添加外加剂，减少混凝土用水量，可以配制出高强的轻骨料混凝土。

目前，高强轻质混凝土在土木工程中，特别是在高层建筑、超高层建筑、大跨度结构、海洋工程中具有广泛的应用前景。在借鉴和参考国外高强轻质混凝土研究与应用，但是长期以来我国高强轻质混凝土的配制由于多方面原因的制约，所配制的高强轻质混凝土强度等级偏低，达不到现代工程的需要，所以制备一种高强性能的轻质混凝土材料很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强轻质混凝土及其制备方法，以解决现有技术中的问题之一。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强轻质混凝土，由下列重量份物质组成：

45～50份水泥；

35～40份水；

65～70份轻骨料；

0.5～1.0份引气剂；

2～3份减水剂；

65～70份混合改性料；所述混合改性料为无水乙醇、氧氯化锆溶液、六水合氯化铝复合并经环氧丙烷改性后，煅烧制备的基体颗粒经老化凝胶封堵制备而成。以封堵后的多孔材料为改性基材，由于复合材料表面通过老化凝胶材料进行改性，制备的复合混凝土材料随着基体颗粒的有效负载，混凝土材料内部填充的基体材料，表面的圆润度增加，且表面棱角状的包覆逐渐减少，纳米溶胶材料代入到混凝土中，因而使混凝土密实度增加，抗压强度增大进一步改善材料的力学强度。

所述轻骨料粒径为5～16mm。

所述混合改性料制备步骤为：

（1）复合凝胶溶胶制备；

（2）溶胶煅烧制备基体颗粒；采用氧氯化锆和氯化铝复合并环氧丙烷陈化制备复合溶胶材料，经高温煅烧制备多孔氧化铝复合氧化锆微球颗粒，以该颗粒为基体改性颗粒，由于多孔氧化铝复合氧化锆微球颗粒多孔结构，将其添加至混凝土中，可以有效降低混凝土材料的质量，同时由于煅烧制备的复合微球具有优异的力学强度，使其负载混凝土中具有良好的力学性能。

（3）多孔凝胶制备；

（4）多孔凝胶老化封堵基体颗粒；针对多孔复合微球材料由于孔隙问题导致材料内部结构松散的缺陷，通过凝胶复合并老化封堵，在不提高材料整体质量的条件下，封堵材料内部孔隙结构的同时，老化成型的凝胶材料与混凝土材料之间形成有效的结合，使多孔基体材料具有优异的结构性能，从而有效改善材料的力学强度；

所述混合改性料制备具体步骤为：

（1）按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、25～30份氧氯化锆溶液和15～20份六水合氯化铝置于搅拌机中，搅拌混合并超声分散，收集得混合液，按体积比1:10，将环氧丙烷添加至混合液中，搅拌混合并静置20～24h，收集陈化液；