CN101774224A - 节能环保混凝土的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能环保混凝土的生产方法,按重量份数称取水泥24-143、粉煤灰11-38、陶粒57-95、磷渣砂43-100、山砂39-43和聚羧酸高效减水剂0.3-1.7,置于搅拌机中搅拌,获得混合均匀的粉料,再加入重量份数为22-54的水,进行搅拌,获得混合均匀的节能环保混凝土。本发明的积极效果是:采用本发明所用的方法生产出的节能环保混凝土具有重量轻,保温性能好、热损失小,保护环境无污染,抗渗性能优于普通混凝土,耐火性好,耐久性能好,表现为:①对钢筋无碱腐蚀;②抗冻性能优于普通混凝土;③收缩性优于普通混凝土;④抗碳化性能优于普通混凝土。
Description
技术领域
本发明涉及一种节能环保混凝土的生产方法。
背景技术
建筑物的屋面是承重构件同时又是围护构件,不但需要具有承受荷载的能力,而且需要具有质轻、防水、隔热、隔音、保温、耐久、防火等功能。传统屋面由防水层、结构层、隔热层、结合层等多层组成,采用的材料功能单一,存在自重大、构造既复杂又不合理、施工工序复杂等缺陷,运用于建筑屋面工程中常常导致屋面产生渗水、漏水现象,严重影响人们的生活及工作。所以,从材料和构造上探讨屋面防水的新方法,是提高建筑工程质量的重要课题。
普通混凝土一般以普通石子、普通砂和磷渣为细骨料,存在如下缺点:
1)其干容重较重;
2)保温性能不是太好,热损失也较大,具体表现在:导热系数一般为0.13-0.44W/m.K;传热系数为18.32W/m.K;储热率为15.36W/m.K,因此导致墙体厚度增大,居住面积减少,保温隔热性能较差。
3)抗渗性能不是太好。以20MPa普通混凝土为例,其抗渗指数为P6。
4)自重较重,弹性模量较高,允许变化性能较小,所以抗震性能较差;
5)耐火极限温度一般为1.5-2小时。
6)耐久性能较差:对钢筋有一定的碱腐蚀;以20MPa混凝土为例,200次冻融循环的强度损失大于2%;收缩性较差。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点,本发明提供了一种生产节能环保混凝土的方法,生产出来的节能环保混凝土具有轻质、高强、隔热、隔音、保温、耐火、节能、防渗水、抗震性好等优点,是理想的屋面材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种节能环保混凝土的生产方法,包括以下步骤:
第一步,原材料的选择:
1)细度为2.4%、比表面积为3650(cm2/g)、密度为3.10(g/cm3)、MgO含量为1.45%、SO3含量为2.49%、碱含量为0.49%、3天抗压强度为27.8(MPa)、28天抗压强度为59.5(MPa)、3天抗折强度为5.6(MPa)、28天抗折强度为8.8(MPa)的水泥;
2)密度为2.2g/cm3,需水量比为98%,45μm方孔筛筛余9.9%的粉煤灰,其化学成分为:SiO2含量为56.61%、Al2O3含量为21.73%、Fe2O3含量为9.80%、CaO含量为4.77%、SO3含量为0.80%、MgO含量为2.22%、K2O含量为2.63%、Na2O含量为0.68%、CaCO3含量为0.76%;
3)密度等级为250(kg/m3)、公称粒径为5-16(mm)、松散堆积密度为240(kg/m3)、颗粒表观密度为485(kg/m3)、吸水率为26.2%、筒压强度为0.5(MPa)的陶粒;
4)公称粒径为0-5(mm)、密度等级为1200(kg/m3)、细度模数为3.0、松散堆积密度为1200(kg/m3)、颗粒表观密度为2272(kg/m3)的磷渣砂;
5)含固量为38%,掺量为0.8%~2.5%,减水率为32%,7天抗压强度比为156%,28天抗压强度比为137%的聚羧酸高效减水剂;
第二步,在准备配制节能环保混凝土前24小时,先将陶粒置于静水中浸泡,进行预湿处理;
第三步,原材料的搅拌混合:
在搅拌混合前2小时将第二步所述的陶粒捞出,晾至表干无积水;按下列重量份数称取水泥、粉煤灰、陶粒、磷渣砂和聚羧酸高效减水剂并置于搅拌机中搅拌,获得混合均匀的粉料:
水泥 24-143;
粉煤灰 11-38;
陶粒 57-95;
磷渣砂 43-100;
聚羧酸高效减水剂 0.3-1.7;
第四步,测定第三步完成后获得的粉料的含水率,在此基础上,再加入适量的水,使得水的总的重量份数为22-54,进行搅拌,获得混合均匀的节能环保混凝土。
上述步骤中,对陶粒浸泡进行预湿处理,是为了避免在搅拌过程中,陶粒过轻可能上浮,或者因吸水量过大对砼的质量有引响不能达到预期的效果。
由于山砂的成本比较低,但其比重较大,如果工程对混凝土的比重没有什么要求,为了减少成本,可在第三步所述的原材料的搅拌混合时,加入重量份数为39-43的山砂;所述山砂的表观密度为2720kg/m3,堆积密度为1550kg/m3,细度模数为2.2,含泥量为1.4%,泥块含量为0.1%。加了山砂后,混凝土的抗压强度也会有所增强。
与现有技术相比,本发明的积极效果是:采用本发明所用的方法生产出的节能环保混凝土具有如下特点:
1)该节能环保混凝土重量轻,其干密度仅为900-1200(kg/m3)。
2)该节能环保混凝土保温性能好,热损失小,其导热系数仅为0.186W/m.K;没有加入山砂的节能环保混凝土的导热系数更小,仅为0.139W/m.K;因此可减薄墙体厚度,相应地增加居住面积,在等同墙厚条件下比普通混凝土高50%以上,可大大改善房间保温隔热性能。
3)保护环境无污染,内照指数Ira和外照指数Iγ均仅为0.42,加入磷渣砂后,内照指数Ira和外照指数Iγ均仅为0.22。
4)抗渗性能优于普通混凝土,以20MPa为例,经多次测试进行比较,普通混凝土的抗渗指数为P6,而本方法生产的节能环保混凝土则可达到P8-P10。
5)该节能环保混凝土由于自重轻,弹性模量较低,允许变化性能较大,所以抗震性能较好,抗渗性好;陶粒表面比碎石粗糙,具有一定吸水能力,所以陶粒与水泥砂浆之间的粘结能力较强,因而本方法生产的节能环保混凝土具有较高的抗渗能力和碳化性。
6)该节能环保混凝土耐火性好。防火试验结果表明,本方法生产的节能环保混凝土的耐火极限温度可达3小时以上,而普通混凝土耐火极限温度一般为1.5-2小时。
7)耐久性能好,表现为:
①对钢筋无碱腐蚀;
②抗冻性能优于普通混凝土:以20MPa为例,200次冻融循环的强度损失不大于2%,而普通混凝土强度损失则大于2%;
③收缩性优于普通混凝土;
④抗碳化性能优于普通混凝土,
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
一种节能环保混凝土的生产方法,包括如下步骤:
第一步,原材料的选择:
1)细度为2.4%、比表面积为3650(cm2/g)、密度为3.10(g/cm3)、MgO含量为1.45%、SO3含量为2.49%、碱含量为0.49%、3天抗压强度为27.8(MPa)、28天抗压强度为59.5(MPa)、3天抗折强度为5.6(MPa)、28天抗折强度为8.8(MPa)的水泥;
2)密度为2.2g/cm3,需水量比为98%,45μm方孔筛筛余9.9%的粉煤灰,其化学成分为:SiO2含量为56.61%、Al2O3含量为21.73%、Fe2O3含量为9.80%、CaO含量为4.77%、SO3含量为0.80%、MgO含量为2.22%、K2O含量为2.63%、Na2O含量为0.68%、CaCO3含量为0.76%;
3)表观密度为2720kg/m3,堆积密度为1550kg/m3,细度模数为2.2,含泥量为1.4%,泥块含量为0.1%的山砂;
4)密度等级为250(kg/m3)、公称粒径为5-16(mm)、松散堆积密度为240(kg/m3)、颗粒表观密度为485(kg/m3)、吸水率为26.2%、筒压强度为0.5(MPa)的陶粒;
5)公称粒径为0-5(mm)、密度等级为1200(kg/m3)、细度模数为3.0、松散堆积密度为1200(kg/m3)、颗粒表观密度为2272(kg/m3)的磷渣砂;
6)含固量为38%,掺量为0.8%~2.5%,减水率为32%,7天抗压强度比为156%,28天抗压强度比为137%的聚羧酸高效减水剂;
第二步,在准备配制节能环保混凝土前24小时,先将陶粒置于静水中浸泡,进行预湿处理;
第三步,原材料的搅拌混合:
在搅拌混合前2小时将第二步所述的陶粒捞出,晾至表干无积水;按下列重量份数称取水泥、粉煤灰、山砂、陶粒、磷渣砂和聚羧酸高效减水剂并置于搅拌机中搅拌,获得混合均匀的粉料:
水泥 24-143
粉煤灰 11-38
山砂 39-43
陶粒 57-95
磷渣砂 43-100
聚羧酸高效减水剂 0.3-1.7
第四步,测定第三步完成后获得的粉料的含水率,在此基础上,再加入适量的水,使得水的总的重量份数为22-54,进行搅拌,使得粘稠浆体包裹骨料,获得混合均匀的节能环保混凝土。
具体实施例如下:
实施例1:
水泥 143
粉煤灰 12
山砂 43
陶粒 95
磷渣砂 100
水 54
聚羧酸高效减水剂 1.7
实施例2:
水泥 105
粉煤灰 11
山砂 39
陶粒 86
磷渣砂 90
水 41
聚羧酸高效减水剂 1.3
实施例3:
水泥 57
粉煤灰 38
陶粒 79
磷渣砂 43
水 40
聚羧酸高效减水剂 0.7
实施例4:
水泥 24
粉煤灰 14
陶粒 57
磷渣砂 54
水 22
聚羧酸高效减水剂 0.3
按照上述方法生产出的节能环保混凝土的主要性能如下表:
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (3)
1.一种节能环保混凝土的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:
第一步,原材料的选择:
1)细度为2.4%、比表面积为3650(cm2/g)、密度为3.10(g/cm3)、MgO含量为1.45%、SO3含量为2.49%、碱含量为0.49%、3天抗压强度为27.8(MPa)、28天抗压强度为59.5(MPa)、3天抗折强度为5.6(MPa)、28天抗折强度为8.8(MPa)的水泥;
2)密度为2.2g/cm3,需水量比为98%,45μm方孔筛筛余9.9%的粉煤灰,其化学成分为:SiO2含量为56.61%、Al2O3含量为21.73%、Fe2O3含量为9.80%、CaO含量为4.77%、SO3含量为0.80%、MgO含量为2.22%、K2O含量为2.63%、Na2O含量为0.68%、CaCO3含量为0.76%;
3)密度等级为250(kg/m3)、公称粒径为5-16(mm)、松散堆积密度为240(kg/m3)、颗粒表观密度为485(kg/m3)、吸水率为26.2%、筒压强度为0.5(MPa)的陶粒;
4)公称粒径为0-5(mm)、密度等级为1200(kg/m3)、细度模数为3.0、松散堆积密度为1200(kg/m3)、颗粒表观密度为2272(kg/m3)的磷渣砂;
5)含固量为38%,掺量为0.8%~2.5%,减水率为32%,7天抗压强度比为156%,28天抗压强度比为137%的聚羧酸高效减水剂;
第二步,在准备配制节能环保混凝土前24小时,先将陶粒置于静水中浸泡,进行预湿处理;
第三步,原材料的搅拌混合:
在搅拌混合前2小时将第二步所述的陶粒捞出,晾至表干无积水;按下列重量份数称取水泥、粉煤灰、陶粒、磷渣砂和聚羧酸高效减水剂并置于搅拌机中搅拌,获得混合均匀的粉料:
水泥 24-143;
粉煤灰 11-38;
陶粒 57-95;
磷渣砂 43-100;
聚羧酸高效减水剂 0.3-1.7;
第四步,测定第三步完成后获得的粉料的含水率,在此基础上,再加入适量的水,使得水的总的重量份数为22-54,进行搅拌,获得混合均匀的节能环保混凝土。
2.根据权利要求1所述的节能环保混凝土的生产方法,其特征在于:在第三步所述的原材料的搅拌混合时,加入重量份数为39-43的山砂。
3.根据权利要求2所述的节能环保混凝土的生产方法,其特征在于:所述山砂的表观密度为2720kg/m3,堆积密度为1550kg/m3,细度模数为2.2,含泥量为1.4%,泥块含量为0.1%。
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2010
- 2010-01-12 CN CN201010028075A patent/CN101774224A/zh active Pending
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