具有低热导率的轻质混凝土的制作方法

具有低热导率的轻质混凝土的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有低热导率的轻质混凝土，以及这种混凝土的制备方法和用途。
【专利说明】具有低热导率的轻质混凝土

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有低热导率的轻质混凝土，以及这种混凝土的制备方法和用 途。这种混凝土可以旨在建造用于建筑物和土木工程结构的现场浇铸的结构、预浇铸的结 构或者预浇铸的结构的部件。

【背景技术】
[0002] 降低混凝土的热导率是非常可取的，因为这使得有可能增加建筑物的能量效能。 例如，它使得有可能降低热桥，尤其是在具有室内热隔离的多层建筑物中的热桥。再者，降 低混凝土的热导率使得有可能减少所需以空调调节建筑物的能量消耗。
[0003] 然而，混凝土热导率的降低通常通过减少混凝土的密度来获得。这种密度的降低 导致了混凝土强度的损失，这往往限制其作为结构混凝土的使用。已经提出了具有降低的 热导率的多种混凝土配方。
[0004] 因此，本发明旨在解决的问题就是提供轻质结构混凝土的一种新配方，使得有可 能将压缩强度和低热导率相关联，压缩强度必须足以使得有可能在施工工程的负载轴承的 结构中使用该混凝土。
[0005] 出人意料的是，发明人已表明可以使用具有选定尺寸和密度的聚集体，以获得低 热导率，同时又保持有效的机械强度。


【发明内容】

[0006] 为了这个目的，本发明提供一种混凝土，其包含至少一种水泥，有效水，聚集体，任 选的外加剂和任选的添加物。
[0007] 根据本发明的混凝土具有下面的一个或多个特征：
[0008] -有利地，根据本发明的混凝土在23°C和50%相对湿度下具有小于0. 35WAm. K) 的热导率；
[0009] -有利地，根据本发明的混凝土，根据2005年10月的欧洲的NF EN206-1标准和 2003年2月的欧洲NF ENl2390-3标准，具有在15cm x30cm圆柱体上测量的混合后28天 12Mpa的压缩强度，或者在15cm xl5cm立方体上测量的混合后28天15Mpa的压缩强度， [0010]-有利地，根据本发明的混凝土具有在干燥状态下小于1250kg/m 3,优选小于 1200kg/m3的硬化混凝土的密度。
[0011] 承重结构通常包括承载多于其自身重量的结构的所有部件。作为可承重部件的例 子，可以提及柱，地板，墙壁，房梁，楣。
[0012] 本发明涉及混凝土，其包含：
[0013] -水泥；
[0014] -有效水；
[0015] -具有20mm的最大尺寸和450至1200kg/m3的真密度（P J的聚集体（Gl);
[0016] -任选地，具有4mm的最大尺寸和真密度（P 2)的聚集体（G2)，使得混合物 (Gl) + (G2)的真密度（P )为 450 至 1200kg/m3,且 I/P = mlA P J+m2A P 2)，ml 和 m2 分 别是（Gl)和（G2)的质量分数；
[0017] 所述混凝土在新鲜状态下密度为800至1500kg/m3,有利地小于或等于1400kg/m 3，
[0018] 所述混凝土在新鲜状态下具有0. 19至0. 60的在新鲜状态下的Ιε--ε&νε/Βε(1比率，
[0019] 其中Wrffertive表示每立方米新鲜混凝土中以千克计的有效水的量；
[0020] 其中Brai表示每立方米新鲜混凝土中以千克计的以粘合剂等价物表示的水泥和任 选的添加物的量；
[0021] 所述混凝土在每立方米新鲜混凝土中包含100至320升有效水的量；
[0022] 所述混凝土在每立方米新鲜混凝土中包含大于或等于200千克的水泥和可任选 的添加物的量；且
[0023] 所述混凝土在新鲜状态下具有大于或等于3001/m3新鲜混凝土的糊体积；以及
[0024] 所述混凝土在新鲜状态下具有1至16 %的空气体积。
[0025] 水硬性粘合剂是通过水合作用固化和硬化的材料。优选地，水硬性粘合剂为水泥。
[0026] 根据本发明所用的水硬性粘合剂可以包含水泥和任选的添加物。
[0027] 适合根据本发明的混凝土的水泥优选为根据2001年2月的欧洲NF EN 197-1标 准所述的水泥。适合根据本发明的混凝土的水泥可以是CEM I，CEM II，CEM III，CEM IV或 者(EM V类型。
[0028] 优选地，根据本发明所用的水泥选自如下水泥类型：
[0029] -CEM III，CEM IV 或 CEM V，或者
[0030] -CEM I或CEM II，任选地与添加物混合。
[0031] 根据本发明优选的水泥是CHM III水泥，单独地或者与添加物或者其它水泥混合， 例如那些根据2001年2月的欧洲NF EN 197-1标准所述的水泥。
[0032] 适合根据本发明的混凝土的另一种水泥是铝酸钙水泥。它通常是包含 C4A3$，CA, C12A7, C3A或者C11A7CaF2矿物相的水泥或它们的混合物，例如Fondu 1(水泥，硫铝酸 盐水泥，符合2006年12月的NF EN 14647标准的铝酸钙水泥，在专利申请WO 2006/018569 中所描述的获自熟料的水泥，或者它们的混合物。
[0033] 根据一种变体，根据本发明的混凝土包含CEM I或CEM II类型的水泥，与炉渣和 /或飞灰和/或娃粉（silica fume)和/或火山灰材料和/或偏高岭土的添加物混合。
[0034] 水泥和任选的添加物的量可以根据2005年10月的NF EN 206-1标准由每立方米 新鲜混凝土中以千克计的粘合剂等价物来表示。添加物通常是可以用来部分取代水泥的材 料。根据本发明所用的添加物可以是火山灰材料（例如在2001年2月的欧洲NF EN 197-1 标准第5. 2. 3段所定义的火山灰材料），硅粉（例如，在2001年2月的欧洲NF EN197-1标准 第5. 2. 7段所定义的硅粉），炉渣（例如，在2001年2月的欧洲NF EN 197-1标准第5. 2. 2 段所定义的炉渣），煅烧页岩（例如在2001年2月的欧洲NF EN 197-1标准第5. 2. 5段所定 义的煅烧页岩），包含碳酸钙的材料，例如石灰石（例如，在欧洲NF EN 197-1标准第5. 2.6 段所定义的石灰石），硅质添加物（例如，在1998年12月的法国NF P 18-509标准第5段 所定义的硅质添加物），飞灰（例如，在2001年2月的欧洲NF EN 197-1标准第5. 2. 4段所 述的飞灰），偏高岭土或其混合物。
[0035] 飞灰通常是在由供煤的火力发电厂排放的烟中包含的粉状颗粒。飞灰通常通过静 电或机械沉淀回收。
[0036] 飞灰的化学组成主要取决于未燃烧碳的化学组成和所来源的火力发电厂中所用 的工艺。它的矿物学组成也取决于相同的因素。根据本发明所用的飞灰可具有硅质或钙的 性质。
[0037] 优选地，根据本发明所用的飞灰选自在2001年2月的欧洲NF EN197-1标准中所 述的那些飞灰。
[0038] 炉渣通常通过快速冷却由铁矿石在高炉中熔化得到的熔融炉渣而获得。
[0039] 根据本发明所用的炉渣可以选自根据2001年2月的EN197-1标准第5. 2. 2段所 述的粒化高炉矿渣。
[0040] 根据本发明所用的硅粉可以是在用于生产硅和硅铁合金的电弧炉中用煤还原很 纯石英而获得的材料。硅粉通常由包含至少85质量％的无定形二氧化硅的球形粒子形成。
[0041] 优选地，根据本发明所用的硅粉可以选自根据2001年2月的欧洲NF EN197-1标 准第5. 2. 7段所述的硅粉。
[0042] 根据本发明所用的火山灰材料可以是天然硅质和/或者硅-铝物质或者它们的组 合。在火山灰材料中，可以提及天然火山灰（其通常是火山源或者沉积岩材料），和天然煅 烧火山灰（其是火山源、粘土、页岩或热活化沉积岩的材料）。根据本发明所用的火山灰材 料可以选自浮石、凝灰岩、熔渣或其混合物。
[0043] 优选地，根据本发明所用的火山灰材料可以选自根据2001年2月的欧洲NF EN197-1标准第5. 2. 3段所述的火山灰材料。
[0044] 偏高岭土可以是粘土，高岭石，结合不同的矿物质（页硅酸盐、石英、氧化铁）根据 沉积物以不同比例煅烧的结果。它们可以通过先煅烧后研磨或者先研磨后煅烧，在具有旋 转窑、托盘的生产设备中，或者例如，通过名为"闪光"煅烧的煅烧而获得。它们本质上由无 定形硅酸铝粒子组成。
[0045] 优选地，根据本发明所用的偏高岭土可以选自根据2011年12月的PR NF P18-513 标准的初步计划所述的偏高岭土。
[0046] 优选地，根据本发明所用的添加物可以是炉渣和/或飞灰和/或硅粉。优选地，根 据本发明所用的添加物是炉渣。
[0047] 所述聚集体通常是矿物材料，但也可以是植物来源的材料或再生材料。
[0048] 天然或人造聚集体可以在矿物聚集体中发现。
[0049] 矿物源的天然聚集体通常未受到任何除了机械转换之外的转换，并且通常来自火 山岩。这些天然聚集体是，例如，火山灰（浮石）或硅酸盐（蛭石或珍珠岩）。
[0050] 矿物源的人造聚集体得自包括热或者其它改性的工业过程。这些人造聚集体是， 例如，粘土（膨胀粘土），页岩（膨胀页岩，膨胀板岩）或硅酸盐（膨胀蛭石或膨胀珍珠岩） 或膨胀玻璃的聚集体。
[0051] 根据本发明所用的煅烧页岩可以是在近似800°C的温度下在特殊的窑炉中生产的 主要包括硅酸二钙和铝酸一钙（参见EN197-1标准，第5. 2. 5段）的材料。
[0052] 根据本发明所用的粘土可以是页硅酸盐。根据发明的粘土可以选自高岭石、蒙脱 石类（smectites)(通用术语，用于指膨胀粘土，包括蒙特石（montorillonite))、伊利石、 白云母、绿泥石、或它们的混合物。
[0053] 根据本发明所用的经煅烧粘土可以是已受到热处理的粘土。
[0054] 植物来源的聚集体是天然的多孔木质纤维复合材料，并富含有机物质（纤维素， 半纤维素，木质素），获自工厂并经过工业生产过程（如研磨）。
[0055] 植物来源的聚集体的例子有麻谷壳（麻），玉米芯，高粱，亚麻粗纤维，芒草（象 草）稻壳，甘蔗渣，木屑（例如云杉）的聚集体。
[0056] 从再生材料获得的聚集体的例子特别地为源于混凝土回收的聚集体，源于塑料回 收的替代聚集体，例如，从电子或电气设备的废物产生的聚集体。
[0057] 根据本发明所用的聚集体可以是塑料聚集体。
[0058] 根据本发明所用的聚集体可以是轻质聚集体，尤其是在2002年12月的NF EN13055-1标准中所定义的。
[0059] 根据本发明所用的聚集体可以是不同类型的材料并通过不同的过程处理过的聚 集体，以减少它们的吸水能力。此外，可以提及部分或完全预浸水的饱和聚集体，其在使用 所述饱和聚集体前先进行24小时的浸渍。
[0060] 例如，处理过的聚集体可以已经混合有或喷涂有赋予它们特定性质的化合物。例 如，处理可以使聚集体更憎水或可减少其吸水能力。根据本发明的处理过的聚集体可以：
[0061] -用纯树脂（基于链烃，浙青，聚乙烯醋酸乙烯酯，硅烷，硅氧烷或环氧树脂）浸渍； 或者
[0062]-通过浸渍或喷涂上述树脂的乳液来浸渍；或者
[0063]-用随时间胶凝的溶液来浸渍，例如用无机凝胶（硅酸钠，氢氧化铝，氢氧化铁，氢 氧化镁，或碳酸钙凝胶），有机凝胶（醋酸纤维素，硝基纤维素或醇混合的油酸钠），或天然 有机凝胶（多糖，包括葡聚糖或琼脂，酪蛋白或凝胶化油）。
[0064] 这些聚集体可以通过它们在干燥炉中干燥后测定的真密度来表征。根据2001年 6月的欧洲NF EN 1097-6标准第3. 2段，在干燥炉中干燥后测定的真密度是在干燥炉中干 燥的试样的质量与在水中所占体积之间的比率，包括封闭的毛孔和那些水可及的毛孔。为 了简化的目的，在干燥炉中干燥后测定的真密度在整个说明书和所附权利要求书中被称为 真密度（P )。
[0065] 根据本发明的混凝土包含具有20mm的最大尺寸和450到1200kg/m3的真密度 (P 1)的聚集体（Gl)。
[0066] 优选地，根据本发明的混凝土包含具有最大尺寸18mm和真密度（Pl)470到 1150kg/m3 的聚集体（Gl)。
[0067] 优选地，根据本发明的混凝土包含具有最大尺寸16mm和真密度（Pl)470到 1150kg/m3 的聚集体（Gl)。
[0068] 优选地，根据本发明的混凝土包含具有最大尺寸16mm和真密度（Pl)470到 1000kg/m 3 的聚集体（Gl)。
[0069] 优选地，根据本发明的混凝土包含具有最大尺寸16mm和真密度（Ρι)500到 900kg/m 3 的聚集体（Gl)。
[0070] 优选地，根据本发明的混凝土包含具有最大尺寸IOmm和真密度（P1WOO到 900kg/m 3 的聚集体（Gl)。
[0071] 根据本发明的混凝土可以进一步包含具有4_的最大尺寸和真密度（P 2)的聚集 体（G2)，使得混合物（Gl) + (G2)的真密度（P )为 450 至 1200kg/m3,且 I/ P = mlA P J +m2/ (P 2)，ml和m2分别是（Gl)和（G2)的质量分数；优选地为600至900kg/m3。质量分数是每 种聚集体在总的聚集体混合物中的质量比例。
[0072] 根据一个变体，聚集体（Gl)和聚集体（G2)是同源材料。
[0073] 根据一个变体，混凝土包含至少一种处理过的聚集体。根据另一变体，根据本发明 所用的所有聚集体是处理过的聚集体。
[0074] 优选地，根据本发明的混凝土包含的聚集体的量小于或等于700升/立方米新鲜 混凝土。
[0075] 有效水是用来水合水硬性粘合剂并提供在新鲜状态下获得的水硬性组合物的流 动性所需的水。总水量表示存在于混合物（在混合时）的水的总量，并且包括了有效水和 由聚集体所吸收的水。由聚集体保留的水不考虑为有效水，因为它不参与水硬性粘合剂的 水合作用。有效水及其计算在2005年10月的欧洲NF EN206-1标准中进行了描述。
[0076] 聚集体吸收水的量从根据2001年6月的欧洲NF EN1097-6标准测定的聚集体的 吸收系数推导得到。水的吸收系数是最初干燥的聚集体试样在水中浸泡24小时后增加的 质量相对于它的干燥质量的比率。质量的增加是因为水进入到水可及聚集体的孔中。
[0077] 根据发明的混凝土可以例如包含在2002年9月的欧洲NF EN934-2标准，2009年 11月的欧洲NF EN 934-3标准或者2009年8月的欧洲NF EN 934-4标准中描述的外加剂 中的一种。有利地，根据本发明的水硬性组合物包含用于水硬性组合物的外加剂。这种外 加剂可以是以下外加剂中的一种或多种：促进剂，引气剂，粘度改性剂，阻滞剂，粘土 -惰性 齐U，抗泡剂，增塑剂，超增塑剂等。特别地，使用聚羧酸盐/酯类的超增塑剂是有用的，尤其 是基于粘合剂质量的0.05%至1.5%，优选0. 1至0.8%。
[0078] 粘土惰性剂是允许减少或者阻止粘土对水硬性粘合剂的性质产生有害影响的化 合物。粘土惰性剂包括那些在W02006/032785和W02006/032786中描述的粘土惰性剂。
[0079] 根据一个变体，根据本发明的混凝土包括超增塑剂。
[0080] 在本说明书和所附权利要求书中使用的术语超增塑剂应理解为既包含减水 剂又包含超增塑剂，如在 Concrete Admixtures Handbook, Properties Science and Technology, V. S. Ramachandran, Noyes Publications, 1984 中所述。
[0081] 减水剂被定义为外加剂，其降低具有给定可加工性的混凝土的混合水量的通常 10-15%。减水剂包括，例如，木素磺酸盐，羟基羧酸，糖类和其他特定的有机化合物，例如甘 油，聚乙烯醇，甲基硅酸铝钠，磺胺酸和酪蛋白。
[0082] 超增塑剂属于一类新的减水剂，其与旧的减水剂化学性质不同并且能够减少水含 量约30质量％。所述超增塑剂已被大致分为四组：磺化的萘甲醛浓缩物（SNF)(通常为钠 盐）；磺化的三聚氰胺甲醛浓缩物（SMF);改性的木素磺化盐（MLS)及其它。更近期的超增 塑剂包括聚羧酸化合物，如聚羧酸盐，例如聚丙烯酸盐。超增塑剂优选为新一代超增塑剂， 例如包含聚乙二醇作为接枝链和在主链具有羧基官能团（例如多羧酸醚）的共聚物。它可 以是具有不同效果的PCP。还可使用聚羧酸-聚磺酸钠和聚丙烯酸钠。也可使用磷酸衍生 物。通常所需的超增塑剂的量取决于水泥的反应性。反应性越低，所需的超增塑剂的量越 少。
[0083] 根据本发明的混凝土可以是预拌的混凝土，预计的混凝土，在现场预铸混凝土，或 者在预铸部件的生产厂生产的混凝土。优选地，根据本发明的混凝土是预拌的混凝土。预 拌的混凝土通常为具有足够开放的可加工时间以允许混凝土被运输到待浇铸的施工现场 的混凝土。交付时，预拌的混凝土通常应处于与根据2005年10月的欧洲NF EN206-1标准 所述的至少S3相一致的类别。优选地，预拌的混凝土的开放的可加工时间可以为至少1小 时30分。
[0084] 为了获得和控制在根据发明的混凝土中所需空气的比例，可以加入一种或多种引 气外加剂。这些外加剂通常用于混凝土领域，并且可以，例如选自离子或非离子表面活性 齐IJ，例如油酸盐，磺酸盐和羧酸盐。可以调节外加剂的量以获得预拌的混凝土交付时的目标 传播（target spread) 〇
[0085] 根据发明的混凝土在新鲜状态可包含1至16体积％的空气。
[0086] 优选地，根据发明的混凝土在新鲜状态可包含1至14体积％的空气。
[0087] 优选地，根据发明的混凝土在新鲜状态可包含2至12体积％的空气。
[0088] 优选地，根据发明的混凝土在新鲜状态可包含3至10体积％的空气。
[0089] 根据本发明的混凝土在新鲜状态下具有大于或等于3001/m3新鲜混凝土的糊体 积。
[0090] 糊的体积通常是水泥，任选的添加剂，有效水，空气和外加剂的体积。
[0091] 根据发明的混凝土的配方关联到足够高的压缩强度以确保它们与那些在该领域 中通常可用的混凝土相比具有降低的热导率的结构作用。而且，这些配方是简单且易于使 用的。最后，所用的材料相对便宜并且容易获得。这使得这些配方在行业中特别有用。
[0092] 优选地，根据本发明的混凝土具有在23°C和50% RH下小于0. 35W/m. K，优选小于 0. 30W/m. K，甚至更优选小于0. 20W/m. K的热导率。
[0093] 热导率（也称为IambdaU))是表征通过传导在热传递期间的材料的行为的物理 值。热导率表示每单位表面和每单位时间传送的热量的温度梯度的量。在国际单位制中，热 导率以瓦/米/开尔文计，（W · πΓ1 · Γ1)。常规混凝土在23°C和50%相对湿度下具有1. 3 至2. 1的热导率。常规轻质结构混凝土在23°C和50 %相对湿度下具有通常大于0. 8W/m. K 的热导率。
[0094] 根据本发明的热导率应理解为在23°C和50% RH下的热导率，其根据下面的程序 测定：
[0095]-在样品完全干燥后，根据1991年8月的IS08302标准，采用保护热板法测量干热 导率，
[0096] -根据2008年6月的欧洲NF EN IS010456标准，给定确定的分位和置信水平并 符合在标准条件下被认为合理的使用时间，基于参考温度和湿度条件下测量的值确定热导 率。
[0097] 本发明还涉及根据本发明的混凝土的制备方法，其包括如下步骤：混合水和水泥， 聚集体，任选的除了熟料以外的无机材料，和任选的外加剂，其用量如上文用于根据本发明 的混凝土所描述的。
[0098] 本发明还涉及根据本发明的混凝土的制备方法，该方法包括混合：
[0099] -水泥；
[0100] -有效水；
[0101]-具有20mm的最大尺寸和450至1200kg/m3的真密度（P J的聚集体（Gl); [0102]-任选地，具有4_的最大尺寸和真密度（P2)的聚集体（G2)，使得混合物 (Gl) + (G2)的真密度（P )为 450 至 1200kg/m3,且 I/ P = mlA P J +m2A P 2)，ml 和 m2 分 别是（Gl)和（G2)的质量分数；
[0103] 所述混凝土在新鲜状态下的密度为800至1500kg/m3,有利地小于或等于1400kg/ m3,
[0104] 所述混凝土在新鲜状态下具有0. 19至0. 60的在新鲜状态下的比率，
[0105] 其中Weffertive表示新鲜混凝土以千克/立方米计的有效水的量；
[0106] 其中Beq表示水泥和任选的添加物以新鲜混凝土的粘合剂等价物表示的以千克/ 立方米计的量；
[0107] 所述混凝土的新鲜混凝土中包含100至320升/立方米的有效水的量；
[0108] 所述混凝土的新鲜混凝土包含大于或等于200千克/立方米的水泥和任选的添加 物的量；且
[0109] 所述混凝土在新鲜状态下具有大于或等于3001/m3新鲜混凝土的糊体积；以及
[0110] 所述混凝土在新鲜状态下具有1至16%的空气体积。
[0111] 该混合例如可以用已知的方法来进行。
[0112] 根据本发明的一个实施方案，水硬性粘合剂在第一步骤过程中制备，并且聚集体 和水在第二步骤过程中添加。
[0113] 根据本发明的方法的另一实施方案，有可能分别添加上文提及的部件中的每一 个。
[0114] 根据本发明的混凝土可以在水化和硬化后，浇铸成生产用于建筑领域的铸体。本 发明还涉及这样的铸体，其包含如上所述的混凝土。用于建筑领域的铸体包括，例如，板，地 板，整平板，地基，墙壁，隔离壁，天花板，横梁，工作台，支柱，桥墩，块状混凝土，任选泡沫混 凝土，管道，导管，杆，台阶，镶板，檐口，模具，道路系统组件（例如路面的边界），屋顶瓦，铺 面（例如道路或墙壁），绝缘组件（声学和/或热学）。
[0115] 在本说明书中，包括所附的权利要求书，除非另外指明，百分比均以质量计。
[0116] 本发明还涉及根据本发明的混凝土作为结构材料的用途。
[0117] 本发明还涉及根据本发明的混凝土物体。
[0118] 以下实施例是为了本发明提供的，纯粹出于说明性和非限制性的目的。

【具体实施方式】
[0119] 有效水的含量的测定：
[0120] 有效水在混凝土中的含量为在1立方米新鲜混凝土中所含总的水的量与可被聚 集体所吸收的水的量之间的差值。可被聚集体所吸收的水的量通过在1立方米新鲜混凝土 中干聚集体的质量乘以聚集体的水的吸收系数而确定。聚集体的水的吸收系数根据在2001 年6月的欧洲NF EN1097-6标准的附录C中所描述的方法而获得。这种方法对于尺寸自4 至31. 5mm变化的聚集体是有效的。对于尺寸小于4mm的聚集体，应该使用在2001年6月 的欧洲NF EN1097-6标准第9段中所描述的方法。
[0121] 在新鮮状杰下密度的测定：
[0122] 新拌混凝土的密度根据1999年12月的欧洲NF EN12350-6标准测定。
[0123] 在干燥状杰下硬化的混凝十的密度的测定：
[0124] 在干燥状态下硬化的混凝土的密度根据2001年9月的欧洲NF EN12390-7测定。
[0125] 混凝十中宇气含量的测定：
[0126] 在混凝土中的空气含量根据2001年11月的ASTM C173标准测定。
[0127] 压缩强度的测定：
[0128] 压缩强度的测量根据2003年2月的欧洲NF EN 12390-3标准在圆柱体（直径： 11cm，闻度：22cm)上进打。
[0129] 原材料的清单:
[0130] CEM III/A52. 5水泥是具有2960kg/m3密度的高炉水泥。这种水泥是CEM III型 并具有52. 5强度等级，获自勒阿弗尔（Le Havre)的拉法基工厂。
[0131] CEM I 52. 5水泥是具有3150kg/m3密度的波特兰水泥。这种水泥是CEM I型并且 具有52. 5强度等级。它获自勒阿弗尔的拉法基工厂。
[0132] 高炉矿渣是由在福斯港的Mittal-Arcelor生产的矿渣。此炉渣的密度是2950kg/ m3,布莱恩比表面积为3258cm2/g。
[0133] 膨胀粘土的砂具有840kg/m3的真密度，最大尺寸为2mm，1小时吸水率为1质量％。 它获自Laterlite公司（意大利）。
[0134] 膨胀粘土的粗集料具有8mm的最大尺寸，550kg/m3的真密度，1小时吸水率为1质 量％。其获自Laterlite公司（意大利）。
[0135] 浮石砂具有930kg/m3的真密度，最大尺寸为4mm，1小时吸水率为10质量％。浮 石沙获自Ecoponce S. A. M公司。
[0136] 浮石粗集料具有16_的最大尺寸，640kg/m3的真密度，1小时吸水率为12质量％。 浮石粗集料获自Ecoponce S. A. M公司。
[0137] 塑料集料具有IOmm的最大尺寸，1180kg/m3的真密度，1小时吸水率为1质量％。 砂子和粗集料获自Veolia环境公司（法国）。
[0138] 超增塑剂是聚羧酸酯多氧化物（PCP)类的，它是获自BASF公司的GLENIUM27。
[0139] 该增塑剂具有木素磺酸盐的基底。它是获自BASF公司的p〇ZZ〇lith391N。
[0140] 引气剂具有油酸钠的基底。它是获自BASF公司的Microair 104。
[0141] 抗起泡剂具有脂肪酸酯的基底。它是获自BASF公司的Clerol。
[0142] 水是自来水。
[0143] 混凝十的牛产讨稈：
[0144] 生产过程是用于标准轻质混凝土的过程。
[0145] 将实施例中的原材料引入标准的30升有行星运动的搅拌器中，参照物：ZYKLOS ZK30,获自 Pemat Mischtechnik GmbH 公司。
[0146] 进行预湿聚集体的初步步骤，在该步骤中，所述聚集体与预湿水混合两分钟，然后 静置1至24小时的一定时间段。然后进行下面的步骤：
[0147] -在搅拌器中引入聚集体，
[0148] -混合1分钟，
[0149] -停止混合，
[0150] -在搅拌器中30秒内引入水泥，和任选的添加物，
[0151] -重新开始混合1分钟，
[0152] -在搅拌器中30秒内引入混合的水（总水量），同时继续混合，
[0153] -混合1分钟。
[0154] 获得新鲜混凝土并将其浇铸到具有圆柱形的模具中（直径：11cm，高度：22cm)。
[0155] 混凝土的圆柱体（称为样品）被制成3层，并且根据2001年10月的欧洲NF EN12390-2标准，第5. 2. 3段所述，用捣固棒浇铸混凝土。填充模具后，根据2001年10月的 欧洲NF EN12390标准第5. 5段所述的方法保存这些样品。
[0156] 由此获得的混凝土的性能使用2003年2月的欧洲NF EN12390-3标准，2005年10 月的欧洲NF EN206-1标准，IS03806和2008年6月的欧洲NF EN IS010456标准进行测定。
[0157] 根据本发明的混凝土示例在下文描述的实施方案中。
[0158] 实施例1 :根据本发明何含膨胀粘十的混凝十

【权利要求】
1. 一种混凝土，其包含： -水泥； -有效水； -具有20mm的最大尺寸和450至1200kg/m3的真密度（Pi)的聚集体（G1); -任选地，具有4_的最大尺寸和真密度（P2)的聚集体（G2)，使得混合物（G1) + (G2) 的真密度（P)为 450 至 1200kg/m3,且 1/P=mlAPJ+m2AP2)，ml和m2 分别是（G1)和 (G2)的质量分数； 所述混凝土在新鲜状态下密度为800至1500kg/m3,有利地小于或等于1400kg/m3， 所述混凝土在新鲜状态下具有0. 19至0. 60的在新鲜状态下的W6ff6C;tiV6/B6q比率， 其中Weffec;tiTC表示每立方米新鲜混凝土中以千克计的有效水的量； 其中Beq表示每立方米新鲜混凝土中以千克计的以粘合剂等价物表示的水泥和任选的 添加物的量； 所述混凝土在每立方米新鲜混凝土中包含100至320升有效水的量； 所述混凝土在每立方米新鲜混凝土中包含大于或等于200千克的水泥和可任选的添 加物的量；且 所述混凝土在新鲜状态下具有大于或等于3001/m3新鲜混凝土的糊体积；以及 所述混凝土在新鲜状态下具有1至16%的空气体积。
2. 根据权利要求1所述的混凝土，其中所述聚集体是处理过的聚集体。
3. 根据权利要求1或权利要求2所述的混凝土，其包含超增塑剂。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的混凝土，其中所述水泥选自如下水泥类型： -CEMIII，CEMIV或CEMV，或者 -CEMI或(EMII，任选地与添加物混合。
5. 根据权利要求4所述的混凝土，其包含CEMI或CEMII类型的水泥，并与炉渣和/ 或飞灰和/或硅粉和/或偏高岭土的添加物混合。
6. 根据权利要求1至4中任一项所述的混凝土，其在新鲜状态下包含2体积％至12体 积％的空气。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的混凝土的制备方法，所述方法包括混合： _水泥； -有效水； -具有20mm的最大尺寸和450至1200kg/m3的真密度（P^的聚集体（G1); -任选地，具有4_的最大尺寸和真密度（P2)的聚集体（G2)，使得混合物（G1) + (G2) 的真密度（P)为 450 至 1200kg/m3,且 1/P=mlAPJ+m2AP2)，ml和m2 分别是（G1)和 (G2)的质量分数； 所述混凝土在新鲜状态下的密度为800至1500kg/m3,有利地小于或等于1400kg/m3， 所述混凝土在新鲜状态下具有0. 19至0. 60的在新鲜状态下的W6ff6C;tiV6/B6q比率， 其中Weffec;tiTC表示每立方米新鲜混凝土中以千克计的有效水的量； 其中Beq表示每立方米新鲜混凝土中以千克计的以粘合剂等价物表示的水泥和任选的 添加物的量； 所述混凝土在每立方米新鲜混凝土中包含100至320升有效水的量； 所述混凝土在每立方米新鲜混凝土中包含大于或等于200千克的水泥和可任选的添 加物的量；且 所述混凝土在新鲜状态下具有大于或等于3001/m3新鲜混凝土的糊体积；以及 所述混凝土在新鲜状态下具有1至16%的空气体积。
8. 根据权利要求1至6中任一项所述的混凝土作为建筑材料的用途。
9. 根据权利要求1至6中任一项所述的混凝土物体。
【文档编号】C04B111/40GK104379534SQ201380032139
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年7月5日 优先权日:2012年7月6日
【发明者】S·贝尔纳迪, L·费雷拉, S·迈萨迪, P·瓦绍 申请人:拉法基公司