本发明属于混凝土预制构件
技术领域：
，特别是涉及一种透光混凝土及其制作方法。
背景技术：
：透光混凝土是一种全新透光材料，在材料组成、透光原理、材料性能等各个方面与传统的透光材料完全不同。其材料组成特征是：基本组成为水泥基和导光材料，导光材料以一定空间排列组合方式埋入水泥基材料基体中，形成复杂多样的导光图案。目前有一种新的透光混凝土成型工艺，在硅胶定位板上用激光按照设计图案打孔，将光导纤维固定于硅胶定位板的预留孔中上，将处理好的定位板固定于模具内，浇筑混凝土。该工艺成本低；光导纤维定位精确，灵活性强，硅胶定位板可拆卸重复利用，一套模具可成型多种透光图案的混凝土；工艺简单，操作性强。但该工艺要求混凝土具有很好的流动性及稳定性，可以充满导光棒包围的空间；混凝土与导光棒及定位板之间具有良好的粘结性；对于大面积整体成型的透光混凝土，还需具有良好的抗裂能力。技术实现要素：鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种透光混凝土，用于解决现有技术中混凝土流动性差、稳定性差，混凝土与导光棒之间粘结性差的问题，同时，本发明还将提供一种透光混凝土的制备方法。为实现上述目的及其他相关目的，本发明的第一方面，提供一种透光混凝土水泥基，包括水泥基及导光材料，导光材料以一定空间排列组合方式埋入水泥基材料基体中，水泥基包括水、硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、粉煤灰、无水硫酸钠、聚羧酸减水剂、中砂及可再分散乳胶粉；各组分的重量份如下：水170份、硅酸盐水泥361-369份、硫铝酸盐水泥13-18份、粉煤灰63-65份、无水硫酸钠6-7份、聚羧酸减水剂2.9份、中砂1350份、可再分散乳胶粉6.3份，硫铝酸盐水泥与无水硫酸钠的重量比为(1.3-2.6):1，硅酸盐水泥、粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠的混合物与可再分散乳胶粉的重量比为1000:14。于本发明的一实施例中，水泥基包括以下重量份的各组分：水170份，硅酸盐水泥364.5份，硫铝酸盐水泥13.5份，粉煤灰65.25份，无水硫酸钠6.75份，聚羧酸减水剂2.9份，可再分散乳胶粉6.3份，中砂1350份。于本发明的一实施例中，所述聚羧酸减水剂的减水率为15％。本发明的第二方面，提供一种透光混凝土的制备方法，包括以下步骤：步骤1、制作固定有光导纤维的浇筑模具；步骤2、将水泥基浇入浇筑模具中形成透光混凝土；步骤3、将混凝土在养护室中一次养护后脱模。所述步骤1具体如下：按照设计图案在硅胶定位板和eps定位板上对应位置打出光导纤维定位孔，并将光导纤维依次穿入硅胶定位板和eps定位板的定位孔中，用胶黏剂将光纤在eps定位板中黏牢，并在硅胶模板表面涂刷脱模剂，将硅胶定位板、eps定位板和定位好的光导纤维放入钢模具中并利用工装定位；所述步骤3中，脱模后，切掉eps定位板部分，撕掉硅胶定位板，二次养护后表面进行打磨抛光。所述步骤2中，水泥基的制备方法如下：步骤a、按比例称取硅酸盐水泥、粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠、可再分散乳胶粉；步骤b、将步骤a称取的硅酸盐水泥、粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠、可再分散乳胶粉依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤c：称取一定比例的复合胶凝材料、水、标准砂、聚羧酸减水剂进行搅拌并振实成型。所述步骤3中，一次养护的时间为48小时，二次养护的时间为28天，一次养护与二次养护的温度为20±2℃。本发明的透光混凝土制作成本低，定位板加工方便。通过合理的配合比及外加剂，改善水泥基的工作性能，使水泥基工作性能满足上述方法的施工需求。通过加入硫铝酸盐水泥和无水硫酸钠能有效降低混凝土自身收缩，降低透光混凝土板产生裂缝的风险，可一次成型较大面积的透光混凝土板。通过加入可再分散乳胶粉，进一步提高混凝土抗裂性及混凝土与光导纤维界面的粘结力，增强透光混凝土板抗折强度。通过硅胶定位板和eps定位板结合定位光导纤维，可按设计图案精确定位光导纤维，并且硅胶定位板可拆卸重复利用，节约造价。如上所述，本发明具有以下有益效果：本发明的混凝土原料来源广泛，工作性能好，粘结力强，成本低，且具备良好的抗裂性能，可整体成型透光混凝土大板，制得的透光混凝土达到相关技术指标，具有较好的耐久性能。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。实施例1本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥803g、二级粉煤灰142g、硫铝酸盐水泥40g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压、抗折试验。实施例2本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥803g、二级粉煤灰142g、硫铝酸盐水泥30g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。实施例3本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥803g、二级粉煤灰142g、硫铝酸盐水泥20g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。实施例4本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥810g、二级粉煤灰145g、硫铝酸盐水泥30g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。实施例5本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥820g、二级粉煤灰145g、硫铝酸盐水泥40g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。实施例6本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥820g、二级粉煤灰145g、硫铝酸盐水泥30g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。实施例7本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥820g、二级粉煤灰145g、硫铝酸盐水泥20g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。实施例8本实施例提供了一种透光混凝土水泥基的制备方法，包括：步骤1、称取硅酸盐水泥810g、二级粉煤灰144g、硫铝酸盐水泥30g、无水硫酸钠15g、可再分散乳胶粉14g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠、可再分散乳胶粉依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。其中上述8个实施例中胶凝材料各组分满足如下指标：硅酸盐水泥的强度等级为45mpa、粉煤灰为f类ⅱ级粉煤灰、硫铝酸盐水泥的强度等级为45mpa，无水硫酸钠的ph值为6.5。试验结果见表1。表1：各实施例所得的复合胶凝材料制得的砂浆强度实施例1d抗折强度/mpa1d抗压强度/mpa实施例16.220.2实施例26.320.2实施例35.919.8实施例46.620.1实施例55.920.4实施例66.219.9实施例75.819.4实施例87.422.3对比实施例为了验证膨胀剂(硫铝酸盐水泥和无水硫酸钠)的加入在透光混凝土中的抗裂作用，另外做了4组对比例进行对比，具体实施如下：对比例1步骤1、称取硅酸盐水泥850g、二级粉煤灰150g、硫铝酸盐水泥0g、无水硫酸钠0g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。对比例2步骤1、称取硅酸盐水泥837g、二级粉煤灰148g、硫铝酸盐水泥0g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。对比例3步骤1、称取硅酸盐水泥799g、二级粉煤灰141g、硫铝酸盐水泥60g、无水硫酸钠0g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述对比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。对比例4步骤1、称取硅酸盐水泥786g、二级粉煤灰139g、硫铝酸盐水泥60g、无水硫酸钠15g；步骤2、将步骤1称取的一定量的硅酸盐水泥、二级粉煤灰、硫铝酸盐水泥、无水硫酸钠依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌30s，制得复合胶凝材料；步骤3、称取上述对比例所得的胶凝材料450g，水170g，标准砂1350g，聚羧酸减水剂2.9g(减水剂减水率为15％)。根据gb/t17671-1999(iso679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。对比例中胶凝材料各组分满足如下指标：硅酸盐水泥的强度等级为45mpa、粉煤灰为f类ⅱ级粉煤灰、硫铝酸盐水泥的强度等级为45mpa，无水硫酸钠的ph值为6.5。对比试验制得的复合胶凝材料制得的砂浆1d抗压、抗折强度如表2所示。表2：各对比试验复合胶凝材料制得的砂浆强度对比例1d抗折强度/mpa1d抗压强度/mpa对比例14.014.9对比例25.217.9对比例34.515.0对比例45.116.4从上述8个实施例和4个对比例的试验数据可知：硫铝酸盐水泥和无水硫酸钠的加入起到了微膨胀的效应，有利于提高混凝土的早期强度，加入可再分散乳胶粉可提高混凝土界面粘结力，较大提高混凝土的早期抗折强度和抗压强度，明显改善混凝土的抗裂性能并改善混凝土的裂缝问题，达到良好的表观效果。实施例9本实施例一种透光混凝土的制作方法，包括以下步骤：步骤1、制作固定有光导纤维的浇筑模具；具体为：按照设计图案在硅胶定位板和eps定位板上对应位置打出光导纤维定位孔，并将光导纤维依次穿入硅胶定位板和eps定位板的定位孔中，用胶黏剂将光纤在eps定位板中黏牢，并在硅胶模板表面涂刷脱模剂，将硅胶定位板、eps定位板和定位好的光导纤维放入钢模具中并利用工装定位。步骤2、将水泥基浇入浇筑模具中形成透光混凝土；步骤3、将混凝土在养护室中一次养护后脱模，切掉eps定位板部分，撕掉硅胶定位板，二次养护后表面进行打磨抛光。一次养护的时间为48小时，二次养护的时间为28天，一次养护与二次养护的温度为20±2℃。综上所述，本发明的混凝土原料来源广泛，工作性能好，粘结力强，成本低，且具备良好的抗裂性能，可整体成型透光混凝土大板，制得的透光混凝土达到相关技术指标，具有较好的耐久性能。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
技术领域：
中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。当前第1页12