专利名称：一种含沸石粉和天然河砂的轻骨料混凝土及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝土，尤其涉及一种含沸石粉和天然河砂的轻骨料混凝土及其制备方法。
背景技术：
由于轻骨料的吸水特性使轻骨料在拌合、运输过程中会吸收混凝土拌合物中的水分，使混凝土拌合物流动性降低，在泵压条件下，水分吸收还会增大，影响混凝土的泵送性能，易产生堵泵，较普通混凝土泵送施工困难。轻骨料具有长时间的吸水和放水作用，其中轻骨料混凝土易分层离析，坍落度损失快以及轻骨料在压力情况下会吸收混凝土水分而导致堵泵是妨碍轻骨料混凝土泵送的关键问题。另外，轻骨料混凝土一般应用于建筑的填充、保温层，要求混凝土能有较低的容重，来满足结构减重的需要。因此，必须有较轻的重量。
试验证明，轻骨料混凝土对原材料、配合比以及搅拌工艺的要求更加苛刻，其工作性能的稳定性也很难保证，特别是轻骨料混凝土在保证混凝土容重的情况下更容易出现轻骨料上浮、浆骨严重分离、经时损失偏大等现象的发生。在相同的配合比下适量填加沸石粉、天然河砂，以及适当改变混凝土的搅拌工艺，能有效改善混凝土的工作性能，满足各项技术要求。虽然国内外对沸石粉在混凝土中的应用均有报道，但是，在轻骨料中同时填加沸石粉和天然河砂，改变搅拌工艺能满足超轻轻骨料的泵送施工的技术研究的却很少。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种含沸石粉和天然河砂的轻骨料混凝土及其制备方法，克服了上述现有技术的缺点，通过沸石粉和天然河砂的掺配比例的调整，改变传统的搅拌工艺，能有效改善混凝土的性能，使拌和物的流动性和黏聚性好，骨料不上浮，容重小，可以轻松实现泵送施工。获得能够满足在大跨度的公用基础设施建筑上有很好填充作用，并能将结构减重的超轻轻骨料混凝土。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的一种轻骨料混凝土，按照重量份该轻骨料混凝土由以下组分组成水泥
3217-224、粉煤灰200、沸石粉6-13、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水
189-191、聚羧酸系减水剂8.6。
上述轻骨料混凝土中沸石粉的含量优选IO。所述天然河砂砂率为20%;细度模数为2.3,级配连续。所述轻砂为页岩陶砂，表观密度820 kg/m3。
所述轻骨料为页岩陶粒，碎石型、500级，表观密度610kg/m3 ， 5-25mm连续级配。
所述粉煤灰为II级粉煤灰；所述水泥为P.O 42.5水泥。制备本发明轻骨料混凝土的方法，包括有以下步骤
(1) 先将轻砂和轻骨料做半小时的吸水率试验，测算每方混凝土中轻砂和轻骨料半小时的吸水量；
(2) 将各组分按比例称量好；
(3) 将轻砂、轻骨料和天然河砂加入搅拌机搅拌均匀，然后将轻砂和轻骨料所能吸收的水量加入混合料中搅拌数秒；
(4) 再将水泥、粉煤灰、沸石粉加入上述混合料中，搅数秒，使其均匀，然后加入聚羧酸系减水剂和剩余的水，继续搅拌数秒，即可得到产品。
所述搅拌时间为30-120秒。
由于选择了合适沸石粉掺配比例和天然河砂砂率，搅拌时轻砂和轻骨料不需要提前预湿，沸石粉掺加占胶凝材料(水泥、粉煤灰和沸石粉)的1.4-3.0%，天然河砂砂率为20%;本发明轻骨料混凝土达到了如下具体技术指标
(1) 混凝土出机和易性良好，不出现离析、泌水等现象。
(2) 扩展度500土50咖，坍落度180士20mm (坍落度经时损失《20mm/h);
(3) 保证良好的可泵送性能；
(4) 混凝土干容重《1200kg/m3。本发明具有以下优点
本发明能有效改善轻骨料混凝土的保水性、增加混凝土的黏聚力、减少混凝土的经时损失；保证混凝土良好可泵送性能，提高生产效率，有效减轻结构自重，保证结构安全。
具体实施例方式
结合具体实施例对本发明进行进一步阐述如下。
实施例1
本实施例中的轻骨料混凝土，按照重量份该轻骨料混凝土由以下组分组成:
4水泥224、粉煤灰200、沸石粉6、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水189、聚羧酸系减水剂8.6。
原料水泥、粉煤灰、天然河砂、轻砂、轻骨料、聚羧酸系减水剂、沸石粉均为市场购买。聚羧酸系减水剂购买自深圳市迈地砼外加剂有限公司生产的PCA聚羧酸系减水剂，该减水剂为浅棕色液体，密度为1.07 g/ml，含固量为20%，PH值6-8，碱含量^).2%，泌水率比《0%，减水率达30%，与不同品种水泥和掺合料具有很好的相容性，可明显降低混凝土收縮，显著提高混凝土体积稳定性及耐久性。沸石粉购买自信阳中原非金属制品有限责任公司生产的沸石粉，其中比表面积7000g/ci^以上，吸铵值》100minmol/100g，需水量比《115%， 二氧化硅含量》65%以上。
按照以下步骤制备本发明轻骨料混凝土
(1) 先将轻砂和轻骨料做半小时的吸水率试验，测算每方混凝土中轻砂和轻骨料半小时的吸水量；
(2) 将各原料组分按比例称量(kg/m3):水泥224、粉煤灰200、沸石粉6、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水189、外加剂8.6。
(3) 将轻砂、轻骨料和天然河砂加入搅拌机搅拌均匀，然后将轻砂和轻骨料所能吸收的水量加入混合料中搅拌30秒；
(4) 再将水泥、粉煤灰、沸石粉加入上述混合料中，搅60秒，使其均匀，然后加入聚羧酸系减水剂和剩余的水，继续搅拌120秒，即可得到产品。
所制备的轻骨料混凝土的各组分配比数据如表l所示。
实施例2
本实施例中的轻骨料混凝土，按照重量份该轻骨料混凝土由以下组分组成水泥220、粉煤灰200、沸石粉IO、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水190、聚羧酸系减水剂8.6。
所用原料以及制备步骤与实施例l的相同，所制备的轻骨料混凝土的各组分配比数据如表l所示。
实施例3
本实施例中的轻骨料混凝土，按照重量份该轻骨料混凝土由以下组分组成水泥217、粉煤灰200、沸石粉13、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水191、聚羧酸系减水剂8.6。
所用原料以及制备步骤与实施例l的相同，所制备的轻骨料混凝土的各组分配比数据如表l所示。
表l各组分配比数据(kg/m3)
序号水泥粉煤灰沸石粉沸石粉占 胶材(％)天然 河砂轻砂轻骨 料水聚羧酸 系减水 剂
实施例122420061. 41502503501898. 6
实施例2220200102. 31502503501908. 6
实施例3217200133. 01502503501918. 6
实施例4
对实施例l-3中制备的轻骨料混凝土，分别进行了具体性能指标的检测，结 果如表2所示。
表2混凝土具体检测指标
混凝土出机性能混凝土泵送后性
检测 能检测混凝土湿混凝土干
编号坍落度 (mnO扩展度 (咖)坍落度 (咖)扩展度容重 (kg/m3)容重 (kg/m3)混凝土性能描述
实施 例119555018052012851190混凝土和易性一 般，能够泵送 混凝土和易性良
实施 例219052018050012801180好，不离析不泌 水，能轻松实现 泵送施工
实施 例3混凝土和易性一
19554017048512901175般，泵送后损失
比较大能够泵送
本发明的轻骨料混凝土在保证混凝土容重的情况下解决了容易出现轻骨料 上浮、浆骨严重分离、经时损失偏大等现象的发生。通过选择了合适沸石粉掺 配比例和天然河砂砂率，以及适当改变混凝土的搅拌工艺，有效改善混凝土的 工作性能，搅拌时轻砂和轻骨料不需要提前预湿，沸石粉掺加占胶凝材料(水
泥、粉煤灰和沸石粉)的1.4-3.0%,天然河砂砂率为20%;本发明的轻骨料混 凝土满足下列各项主要技术指标
6(1) 混凝土出机和易性良好，不出现离析、泌水等现象。
(2) 扩展度500士50mm，坍落度180士20mm (坍落度经时损失《20mm/h);
(3) 保证良好的可泵送性能；
(4) 混凝土干容重《1200kg/m3。
权利要求
1、一种轻骨料混凝土，按照重量份该轻骨料混凝土由以下组分组成水泥217-224、粉煤灰200、沸石粉6-13、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水189-191、聚羧酸系减水剂8.6。
2、 如权利要求1所述的轻骨料混凝土，所述轻骨料混凝土中沸石粉的含量 为10。
3、 如权利要求1所述的轻骨料混凝土，所述天然河砂砂率为20%;所述天 然河砂细度模数为2.3，级配连续。
4、 如权利要求1所述的轻骨料混凝土，所J^轻砂为页岩陶砂；所述轻骨料 为页岩陶粒。
5、 如权利要求1或5所述的轻骨料混凝土，所述页岩陶粒为碎石型、500 级，5-25mm连续级配。
6、 如权利要求1所述的轻骨料混凝土，所述粉煤灰为II级粉煤灰；所述 水泥为P.O 42. 5水泥。
7、 制备如权利要求1所述的轻骨料混凝土的方法，包括有以下步骤(1) 先将轻砂和轻骨料做半小时的吸水率试验，测算每方混凝土中轻砂 和轻骨料半小时的吸水量；(2) 将各组分按比例称量好；(3) 将轻砂、轻骨料和天然河砂加入搅拌机搅拌均匀，然后将轻砂和轻 骨料所能吸收的水量加入混合料中搅拌数秒；(4) 再将水泥、粉煤灰、沸石粉加入上述混合料中，搅拌数秒使其均匀， 然后加入聚羧酸系减水剂和剩余的水，继续搅拌数秒，即可得到产品。
8、 如权利要求8所述的制备轻骨料混凝土的方法，所述制备步骤中的搅 拌时间为30-120秒。
全文摘要
本发明公开了一种含沸石粉和天然河砂的轻骨料混凝土及其制备方法，按照重量份该轻骨料混凝土由以下组分组成水泥217-224、粉煤灰200、沸石粉6-13、天然河砂150、轻砂250、轻骨料350、水189-191、聚羧酸系减水剂8.6。将以上组分按要求搅拌均匀得到本发明产品。本发明能有效改善轻骨料混凝土的保水性、增加混凝土的黏聚力、减少混凝土的经时损失；保证混凝土良好可泵送性能，提高生产效率，有效减轻结构自重，保证结构安全。
文档编号C04B28/00GK101643348SQ20091017754
公开日2010年2月10日 申请日期2009年9月15日 优先权日2009年9月15日
发明者冯乃谦, 辉 王, 兵 陈, 顾晴霞, 纯 高 申请人:中建三局建设工程股份有限公司