一种泡沫混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种泡沫混凝土，由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2100～3600份，粉煤灰700～1200份，水1000～2000份，减水剂14～24份，稳定剂5～10份，发泡剂9～28份，速凝剂80～150份。本发明专利技术在制备过程中合理优化各组方配比，所制得泡沫混凝土抗压强度高，并有效克服了在实际施工过程中泡沫混凝土实测密度与设计密度相差较大这一难题，制备得到的泡沫混凝土具有制备密度准确、气泡均匀以及轻质高强等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑工程
，具体涉及一种泡沫混凝土及其制备方法。
技术介绍
泡沫混凝土作为一种新型节能建筑材料，首先它具有突出的轻质特点，在非承重结构中使用时可以大大降低建筑物的自重；其次是多孔的特点，泡沫混凝土中大量独立封闭的微孔存在，使其具有良好的保温、隔热、隔音等优良性能。但泡沫混凝土的制备还存在以下几个问题：1.受发泡设备及手段影响，机械搅拌发泡方法往往达不到发泡剂说明中的发泡倍数，往往偏低；2.制备好的泡沫在与水泥浆混合搅拌的过程中由于挤压、失水等原因导致部分泡沫破碎，最终泡沫混凝土中泡沫量减少；3.泡沫混凝土初凝之前部分泡沫存在破碎、上浮等现象，导致泡沫混凝土塌陷及不均匀。以上几个问题将导致泡沫混凝土实测密度与设计密度相差较大，影响泡沫混凝土质量。同时，现有泡沫混凝土在使用过程中普遍存在强度较低的问题，不能满足建筑需求。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷和不足，本专利技术提供一种泡沫混凝土制备方法，根据本专利技术制备得到的泡沫混凝土具有制备密度准确、气泡均匀以及轻质高强等优点。具体的，本专利技术涉及以下技术方案：一种泡沫混凝土，由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2100～3600份，粉煤灰700～1200份，水1000～2000份，减水剂14～24份，稳定剂5～10份，发泡剂9～28份，速凝剂80～150份。优选的，所述泡沫混凝土由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥3600份，粉煤灰1200份，水1950份，减水剂24份，稳定剂9.6份，发泡剂9.74份，速凝剂144份。优选的，所述泡沫混凝土由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2880份，粉煤灰960份，水1730份，减水剂19份，稳定剂7.68份，发泡剂17.23份，速凝剂115份。优选的，所述泡沫混凝土由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2160份，粉煤灰720份，水1040份，减水剂14份，稳定剂5.76份，发泡剂27.10份，速凝剂86.4份。优选的，所述水泥为等级为42.5普通硅酸盐水泥；优选的，所述发泡剂为动物蛋白类发泡剂；优选的，所述速凝剂包括铝氧熟料；优选的，所述稳定剂为非离子表面活性剂；优选的，所述减水剂为萘系早强减水剂。本专利技术还公开了所述泡沫混凝土的制备方法，制备步骤如下：(1)水泥浆制备：将上述重量份数水泥、粉煤灰、减水剂、稳定剂和速凝剂混匀，然后加入上述重量份数水，搅拌均匀呈流态浆；(2)泡沫制备：将上述重量份发泡剂加入水中，搅拌制备泡沫；(3)水泥浆与泡沫混合：将步骤(2)中制备的泡沫缓慢导入水泥浆，将二者混合均匀得水泥浆泡沫混合物；(4)混凝土预制、浇筑：将步骤(3)得到的水泥浆泡沫混合物输送至模具中，灌满浆后抹平并用保鲜膜覆盖，养护3d后拆模，即为所制备的泡沫混凝土。优选的，所述步骤(3)中加入泡沫总体积按如下方法测定：A.测定水泥浆泡沫混合物的总体积、水泥浆泡沫混合物的实测密度和水泥浆的密度，通过如下公式计算水泥浆泡沫混合物的泡沫体积：其中，V气指水泥浆泡沫混合物内泡沫体积，V总指水泥浆泡沫混合物的总体积，ρ1指水泥浆泡沫混合物实测密度，ρ指水泥浆的实测密度。B.测定记录向所述水泥浆泡沫混合物中最初加入的泡沫量，则通过如下公式计算气泡留存率：其中，k指气泡留存率，V1'指向所述水泥浆泡沫混合物中最初加入的泡沫量。C.确定设计密度ρ0，并根据理论泡沫体积与向所述水泥浆泡沫混合物中最初加入的泡沫量之间的比值关系，通过如下公式计算需要加入的理论泡沫体积： V 0 ′ = ( 1 - ρ 0 ρ ) V 1 ′ 1 - ρ 1 ρ ]]>其中，V0'指需要加入的理论泡沫体积。D.由于泡沫减少不可避免，则水泥浆泡沫混合物实测密度较设计密度增大，因此需要向水泥浆泡沫混合物再补充一定的泡沫，根据如下公式计算补充的泡沫掺量体积：其中，ΔV即为待补充泡沫掺量体积。E.加入泡沫总体积为V1'+ΔV。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术制备方法简单，容易实现；(2)所制备得到的泡沫混凝土的密度为700～1200kg/m3，应用领域广泛；(3)本专利技术在制备过程中合理优化各组方配比，所制得泡沫混凝土抗压强度高，并有效克服了在实际施工过程中泡沫混凝土实测密度与设计密度相差较大这一难题，制备得到的泡沫混凝土具有制备密度准确、气泡均匀以及轻质高强等优点。具体实施方式实施例1泡沫混凝土的制备方法，制备步骤如下：(1)水泥浆制备：将水泥3600份，粉煤灰1200份，减水剂24份，稳定剂9.6份，速凝剂144份混匀，然后加入水1950份，搅拌均匀呈流态浆；(2)泡沫制备：将发泡剂9.74份加入水中，搅拌制备泡沫；(3)水泥浆与泡沫混合：将步骤(2)中制备的泡沫缓慢导入水泥浆，将二者混合均匀得水泥浆泡沫混合物；(4)混凝土预制、浇筑：将步骤(3)得到的水泥浆泡沫混合物输送至模具中，灌满浆后抹平并用保鲜膜覆盖，养护3d后拆模，即为所制备的泡沫混凝土。其中，所述步骤(3)中加入泡沫总体积按如下方法测定：A.测定水泥浆泡沫混合物的总体积、水泥浆泡沫混合物的实测密度和水泥浆的实测密度，通过如下公式计算水泥浆泡沫混合物的泡沫体积：其中，V气指水泥浆泡沫混合物内泡沫体积，V总指水泥浆泡沫混合物的总体积，ρ1指水泥浆泡沫混合物实测密度，ρ指水泥浆的实测密度。B.测定记录向所述水泥浆泡沫混合物中最初加入的泡沫量，则通过如下公式计算气泡留存率：其中，k指气泡留存率，V1'指向所述水泥浆泡沫混合物中最初加入的泡沫量。C.确定设计密度ρ0为1200kg/m3，则通过如下公式计算需要加入的理论泡沫体积： V 0 ′ = ( 1 - ρ 0 ρ ) V 1 ′ 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泡沫混凝土，其特征在于，由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2100～3600份，粉煤灰700～1200份，水1000～2000份，减水剂14～24份，稳定剂5～10份，发泡剂9～28份，速凝剂80～150份。

【技术特征摘要】
1.一种泡沫混凝土，其特征在于，由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2100～3600份，粉煤灰700～1200份，水1000～2000份，减水剂14～24份，稳定剂5～10份，发泡剂9～28份，速凝剂80～150份。2.如权利要求1所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述泡沫混凝土由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥3600份，粉煤灰1200份，水1950份，减水剂24份，稳定剂9.6份，发泡剂9.74份，速凝剂144份。3.如权利要求1所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述泡沫混凝土由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2880份，粉煤灰960份，水1730份，减水剂19份，稳定剂7.68份，发泡剂17.23份，速凝剂115份。4.如权利要求1所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述泡沫混凝土由水泥、粉煤灰、水、减水剂、稳定剂、发泡剂和速凝剂制成，各组分按重量份数计为：水泥2160份，粉煤灰720份，水1040份，减水剂14份，稳定剂5.76份，发泡剂27.10份，速凝剂86.4份。5.如权利要求1-4任一项所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述水泥为等级为42.5普通硅酸盐水泥，所述发泡剂为动物蛋白类发泡剂。6.如权利要求1-4任一项所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述速凝剂包括铝氧熟料。7.如权利要求1-4任一项所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述稳定剂为非离子表面活性剂。8.如权利要求1-4任一项所述的一种泡沫混凝土，其特征在于，所述减水剂为萘系早强减水剂。9.如权利要求1-8任一项所述的一种泡沫混凝土的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：(1)水泥浆制备：将所述重量份数水泥、粉煤灰、减水剂、稳定剂和速凝剂混匀，然后加入上述重量份数水，搅拌均匀呈流态浆；(2)泡沫制备：将所述重量份发泡剂加入水中，搅拌制备泡沫；(3)水泥浆与泡沫混合：将步骤(2)中制备的泡沫缓慢导入水泥浆，将二者混合均匀得水泥浆泡沫混合物；(4)混凝土预制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王有志，王伟鑫，孙秋蕾，刘沈华，张洁，张晓楠，韦宗旗，王怡凯，贾军龙，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37