專利名稱：超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣泡類輕質(zhì)填筑材料，具體涉及一種可用于地下結(jié)構(gòu)、橋梁工程、 橋面整體化層、道路路基路面及房建領(lǐng)域等承重結(jié)構(gòu)物減荷的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料。
背景技術(shù)：
目前，氣泡類輕質(zhì)材料，是通過發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用機械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后通過泵送系統(tǒng)進行現(xiàn)澆施工或模具成型，經(jīng)自然養(yǎng)護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)填筑材料，其具有質(zhì)輕、耐壓、耐久等優(yōu)點。但是，氣泡類輕質(zhì)材料由于密度小，孔隙率大，因此強度偏低，影響其實用價值及應用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種的密度低、強度高及施工性能優(yōu)良的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料， 其主要成分包括水泥、硅灰、礦渣、粉煤灰、適量的水和適量的氣泡，其中硅灰與水泥的重量百分比為5% 40%，礦渣與水泥的重量百分比為1% 20%，粉煤灰與水泥的重量百分比為 10% 50%，減水劑與水泥的重量百分比為0. 5% 2. 5%。所述的減水劑是30%固含量的聚羧酸減水劑。本發(fā)明還添加有石英砂，石英砂與水泥的重量百分比為0% 150%。本發(fā)明還添加有陶粒，陶粒與水泥的重量百分比為0% 20%。本發(fā)明的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料在密度不大于1600Kg/m3情況下強度能達到50MPa，在密度不大于1300Kg/m3情況下強度能達到35MPa，在密度不大于1000Kg/m3情況下強度能達到8MPa，在密度不大于800Kg/m3情況下強度能達到5MPa。所述的聚羧酸減水劑，在水泥分散體系中，它們能夠吸附在水泥粒子表面上，使粒子表面能降低并形成帶負電的強電場，在同種靜電斥力作用下，使包裹著水的水泥絮狀粒子被分散，釋放出包裹水，使水泥漿體的流動性大大提高，能在極低水膠比情況下流動成型。本發(fā)明在普通氣泡類輕質(zhì)填筑材料中摻入礦物摻合料，各種礦物摻合料的作用如下
硅灰硅灰的高活性火山灰效應，硅灰微粒的平均粒徑很小，比表面積很大，摻入混凝土中后在減水劑作用下提供了很大的內(nèi)部水化面積，增加了漿體凝聚力提高了孔壁的強度；而且未水化的部分是極佳的填充材料，其顆?？梢猿涮畹侥z結(jié)物質(zhì)極小的孔隙中。在低水膠比時，摻入硅灰，則水泥石中的微結(jié)構(gòu)主要由結(jié)晶不良的水化物，形成低孔隙率的更加致密的基質(zhì)構(gòu)成。隨著硅灰含量的增加，Ca(OH)2轉(zhuǎn)變?yōu)楣杷徕}水化物的數(shù)量增加，也即水泥石中的Ca (OH) 2含量隨硅灰摻量的增大而降低，而剩余的Ca (OH) 2與不含硅灰的硅酸鹽水泥相比，易于形成更細小的顆粒，從而泡沫混凝土的基體強度增大，總體強度增大；
礦渣當?shù)V渣細度<450 m2/kg時，不但礦渣的潛在活性不能得到充分發(fā)揮，且由于礦渣的摻人，相對減少了參與水化的水泥量，從而使水化產(chǎn)物更少，混凝土強度降低。只有當?shù)V渣細度更小時，才能發(fā)揮其火山灰效應和微集料效應，提高強度；
粉煤灰水膠比極低條件下，水泥和硅灰都不可能充分水化。因此，利用粉煤灰的水化緩慢的特點，摻入它能夠使體系的水膠比繼續(xù)降低，同時，取代一部分水泥之后，相當于水泥減少了，即水灰比(水/水泥)隨粉煤灰摻量增加在增大，這樣就營造了一個良好的動態(tài)水化填充環(huán)境即首先水泥在較大水灰比的條件下水化的相對充分，從而產(chǎn)生較強的填充效果并提供更多的Ca(OH)2，使隨后硅灰和粉煤灰的火山灰反應也因此可以較好地進行。在低水膠比、高膠凝材料用量的環(huán)境中，粉煤灰礦物減水劑的作用明顯；
陶粒高強結(jié)構(gòu)陶粒作為輕骨料，本身密度低，強度高，摻入泡沫混凝土中可以降低密度，減少氣泡摻量，從而提高強度；
石英砂可增加氣泡類輕質(zhì)填筑材料的硬度。綜上所述，本發(fā)明使用高效減水劑降低水灰比，可明顯增加漿體密實度，提高強度。另外，混合物流動性能良好，可自密實；陶粒的摻入可以降低其密度，使得在密度不大于 1600Kg/m3情況下強度能達到50MPa，在密度不大于1300Kg/m3情況下強度能達到35MPa，在密度不大于1000Kg/m3情況下強度能達到8MPa，在密度不大于800Kg/m3情況下強度能達到 5MPa，是一種適用于地下結(jié)構(gòu)、橋梁工程、橋面整體化層、道路路基路面及房建領(lǐng)域等承重結(jié)構(gòu)物減荷的新型輕質(zhì)填筑材料。
具體實施例方式實施例1
超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，主要由水泥、硅灰、礦渣、粉煤灰、陶粒、減水劑、適量的水、適量的氣泡組成。其中水泥500公斤，硅灰50公斤、礦渣90公斤、粉煤灰200公斤、陶粒80公斤、水250公斤，泡沫250L。聚羧酸減水劑1. 5%水泥摻量。礦物摻合料的加入和低水膠比能使水泥基體強度提高，使氣泡類輕質(zhì)材料的的孔壁具有很高強度，陶粒又是輕質(zhì)高強材料，從而能在密度較低情況下獲得很高強度，上述配比的氣泡類輕質(zhì)材料測得密度為1300Kg/m3左右，強度為35MPa。實施例2
超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，主要由水泥、硅灰、礦渣、粉煤灰、石英砂、適量的水、適量的氣泡和減水劑組成。其中水泥400公斤，硅灰50公斤、礦渣60公斤、粉煤灰150公斤、 石英砂300公斤、水200公斤，泡沫370L。聚羧酸減水劑1. 8%水泥摻量。礦物摻合料的加入和低水膠比能使水泥基體強度提高，從而使氣泡類輕質(zhì)材料的的孔壁具有很高強度，上述配比的氣泡類輕質(zhì)材料測得密度為1300Kg/m3左右，強度為 33MPa。實施例3
超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，主要由水泥、硅灰、礦渣、粉煤灰、陶粒、石英砂、適量的水、適量的氣泡和減水劑組成。其中水泥400公斤，硅灰50公斤、礦渣50公斤、粉煤灰200 公斤、陶粒40公斤、石英砂100公斤、水250公斤，泡沫250L。聚羧酸減水劑1. 9%水泥摻量。礦物摻合料的加入和低水膠比能使水泥基體強度提高，使氣泡類輕質(zhì)材料的孔壁具有很高強度，陶粒又是輕質(zhì)高強材料，從而能在密度較低情況下獲得很高強度，上述配比的氣泡類輕質(zhì)材料測得密度為1300Kg/m3左右，強度為34MPa?？傊景l(fā)明雖然例舉了上述優(yōu)選實施方式，但是應該說明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本發(fā)明的范圍，否則都應該包括在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，其主要成分包括水泥、硅灰、礦渣、粉煤灰、適量的水和適量的氣泡，其中硅灰與水泥的重量百分比為5% 40%，礦渣與水泥的重量百分比為1% 20%，粉煤灰與水泥的重量百分比為10% 50%，減水劑與水泥的重量百分比為 0. 5% 2. 5%O
2.按照權(quán)利要求1所述的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，其特征在于所述的減水劑是30%固含量的聚羧酸減水劑。
3.按照權(quán)利要求1中所述的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，其特征在于還添加有石英砂，石英砂與水泥的重量百分比為0% 150%。
4.按照權(quán)利要求1中所述的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，其特征在于還添加有陶粒，陶粒與水泥的重量百分比為0% 20%。
5.按照權(quán)利要求1所述的超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，其特征在于密度不大于 1600Kg/m3情況下強度能達到50MPa，在密度不大于1300Kg/m3情況下強度能達到35MPa，在密度不大于1000Kg/m3情況下強度能達到8MPa，在密度不大于800Kg/m3情況下強度能達到 5MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料。超高強度氣泡類輕質(zhì)填筑材料，其主要成分包括水泥、硅灰、礦渣、粉煤灰、適量的水和適量的氣泡，其中硅灰與水泥的重量百分比為5%～40%，礦渣與水泥的重量百分比為1%～20%，粉煤灰與水泥的重量百分比為10%～50%，減水劑與水泥的重量百分比為0.5%～2.5%。本發(fā)明在氣泡類輕質(zhì)材料中摻入礦物摻合料，使用高效減水劑降低水灰比，可明顯增加漿體密實度，提高其強度，另外混合物流動性能良好，可自密實，陶粒的摻入可以降低其密度，使得在密度小而強度高，是一種適用于地下結(jié)構(gòu)、橋梁工程、橋面整體化層、道路路基路面及房建領(lǐng)域等承重結(jié)構(gòu)物減荷的新型輕質(zhì)填筑材料。
文檔編號C04B18/30GK102557709SQ20101061458
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者劉龍偉, 周志敏, 肖禮經(jīng), 謝學欽 申請人:廣東冠生土木工程技術(shù)有限公司