一种强度增强型轻质混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种强度增强型轻质混凝土及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明专利技术所述强度增强型轻质混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为0.1～10微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的1～3％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.1～0.5％。本发明专利技术利用碳纤维复合材料微球一方面可以增强混凝土的强度，另一方面保证所得混凝土的密度在较低的范围内。同时利用炭纤维作为增韧材料，保证其整体的抗压强度。

A lightweight reinforced concrete with strength enhancement and its preparation method

The invention relates to a strength enhanced lightweight concrete and a preparation method thereof, belonging to the technical field of building materials. The strength reinforced lightweight concrete is foamed concrete, and carbon fiber composite microspheres and carbon fibers are added into the foamed concrete. The diameter of the carbon fiber composite microsphere is 0.1 to 10 microns, and its incorporation amount is 1 to 3% of the weight of the solid component of concrete; the length of the carbon fiber wire is 0.1 to 1. Mm, the breaking strength of the fiber is 80 to 120g/dtex, and the mixing amount is 0.1 to 0.5% of the weight of the solid component of the concrete. The invention can enhance the strength of concrete on the one hand by using carbon fiber composite material microspheres, and on the other hand, ensure the density of concrete obtained in a relatively low range. At the same time, carbon fiber is used as toughening material to ensure its overall compressive strength.

【技术实现步骤摘要】
一种强度增强型轻质混凝土及其制备方法
本专利技术涉及一种强度增强型轻质混凝土及其制备方法，属于建筑材料

技术介绍
发泡混凝土，是通过将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料；发泡混凝土是以发泡剂、水泥、粉煤灰、石粉等搅拌成有机胶结料的双套连续结构的聚合物、内含均匀气孔；发泡混凝土是用于屋面保温找坡、地面保温垫层、上翻梁基坑填充，墙体浇注等节能材料。发泡混凝土为了达到轻质的目的，其内具有较多的孔，然而，较多的孔道会影响混凝土的抗压强度，如何获得轻质且高强度的发泡混凝土是本领域一直需要研究的课题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种强度增强型轻质混凝土，该强度增强型发泡混凝土内包含两种强度增强材料，两种材料均为碳基材料，碳基材料自身重量较轻，不影响泡沫混凝土的重量，同时，又具有增强强度的效果。一种强度增强型轻质混凝土，所述混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为0.1～10微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的1～3％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.1～0.5％。进一步地，所述固体组分由40％～60％硅酸盐水泥和40％～60％的粉煤灰组成，水灰比为0.4～0.8。进一步地，所述发泡剂为蛋白质类发泡剂，其用量为固体组分重量的1～5％。本专利技术的另一目的是提供上述混凝土的制备方法，所述方法包括下述工艺步骤：(1)将固体组分原料与水混合后搅拌，形成固体浆料；(2)将发泡剂溶于水后充分发泡，将泡沫与步骤(1)所得的固体浆料混合，得混合浆料；(3)在搅拌的条件下，向混合浆料中加入碳纤维复合材料微球，继续搅拌15～60min后，向内加入炭纤维，继续搅拌15～60min。本专利技术的有益效果为：本专利技术所述强度增强型轻质混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为0.1～10微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的1～3％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.1～0.5％。本专利技术利用碳纤维复合材料微球提高混凝土整体的界面性质，一方面可以增强混凝土的强度，另一方面保证了气泡不会再搅拌过程中专利技术破灭，保证了其内部的孔道性质，进而保证了所得混凝土的密度在较低的范围内。同时利用炭纤维作为增韧材料，保证其整体的抗压强度。本专利技术所述混凝土的抗压强度为31.6MPa～40.2Mpa。具体实施方式下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1一种强度增强型轻质混凝土，所述混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为1～5微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的1.5％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.3％。所述固体组分由60％硅酸盐水泥和40％的粉煤灰组成，水灰比为0.5。所述发泡剂为蛋白质类发泡剂，其用量为固体组分重量的3％，制备方法如下：(1)将固体组分原料与水混合后搅拌，形成固体浆料；(2)将发泡剂溶于水后充分发泡，将泡沫与步骤(1)所得的固体浆料混合，得混合浆料；(3)在搅拌的条件下，向混合浆料中加入碳纤维复合材料微球，继续搅拌60min后，向内加入炭纤维，继续搅拌30min。所述混凝土的抗压强度为31.6MPa。实施例2一种强度增强型轻质混凝土，所述混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为1～5微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的2％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.5％。所述固体组分由60％硅酸盐水泥和40％的粉煤灰组成，水灰比为0.5。所述发泡剂为蛋白质类发泡剂，其用量为固体组分重量的3％，制备方法如下：(1)将固体组分原料与水混合后搅拌，形成固体浆料；(2)将发泡剂溶于水后充分发泡，将泡沫与步骤(1)所得的固体浆料混合，得混合浆料；(3)在搅拌的条件下，向混合浆料中加入碳纤维复合材料微球，继续搅拌60min后，向内加入炭纤维，继续搅拌30min。所述混凝土的抗压强度为40.2MPa。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强度增强型轻质混凝土，其特征在于：所述混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为0.1～10微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的1～3％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.1～0.5％。

【技术特征摘要】
1.一种强度增强型轻质混凝土，其特征在于：所述混凝土为发泡混凝土，在发泡混凝土中掺入碳纤维复合材料微球和炭纤维丝，其中，所述碳纤维复合材料微球的直径为0.1～10微米，其掺入量为混凝土固体组分重量的1～3％；所述炭纤维丝的长度0.1～1mm，纤维断裂比强度为80～120g/dtex，所述掺入量为混凝土固体组分重量的0.1～0.5％。2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于：所述固体组分由40％～60％硅酸盐水泥和40％～60％的粉煤灰组成，水灰比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜鹏宾，赵岩，董爱平，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21