一种泡沫混凝土以及其制备方法

专利2025-12-20  20


本发明涉及环保建筑施工领域,具体为一种泡沫混凝土以及其制备方法。


背景技术:

1、兼具节能环保和质轻高强的混凝土是未来全球的发展趋势,泡沫混凝土便是具备以上功能的材料。目前在许多发达国家已经有了十分成熟的作用分类,例如回填、屋面隔热层、地暖隔热层和泄爆墙等,随着鼓励发展质轻高强混凝土的开发与应用,许多研究者在这方面有了充足的研究,但受限于产能无法跟上材料发明的脚步,使得泡沫混凝土的发展受到阻碍,而在泡沫混凝土会加入氧化石墨烯作为掺合料,氧化石墨烯会在水泥中中容易发生团聚现象,团聚后的氧化石墨烯会限制其发挥增强混凝土强度的优势,尤其是在泡沫混凝土中,因团聚现象连成一片的氧化石墨烯团会导致泡沫混凝土的导热系数增加,导致抗压强度不足,为此我们提出了一种泡沫混凝土以及其制备方法。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种泡沫混凝土以及其制备方法,解决了石墨烯泡沫混凝土关于抗压强度不足的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述所述目的,本发明提供如下技术方案:一种泡沫混凝土,包括go溶液、偏高岭土、水泥、聚羧酸高效减水剂粉末、水以及发泡剂,其配比如下为:go溶液42g、偏高岭土70g、水泥630g、聚羧酸高效减水剂粉末2.31g、水350g以及发泡剂3g。

5、一种泡沫混凝土的制备方法,包括以下步骤:

6、第一步:确定水胶比,计算出所需总用水量后,将用水量分成2/3和1/3两部分;

7、第二步:将水泥和偏高岭土加入泡沫混凝土搅拌桶中,搅拌后加入2/3的用水量,再次搅拌,得到水泥浆料;

8、第三步:将发泡剂发泡,均匀喷在水泥浆料上;

9、第四步:将go溶液和聚羧酸高效减水剂粉末加入剩余1/3的用水量中,搅拌制得go-pce分散液,并均匀淋在泡沫上;

10、第五步:再次搅拌,装模,得到泡沫混凝土。

11、优选的,所述第二步中的搅拌条件为以100r/min的转速搅拌1分钟。

12、优选的,所述第三步中的发泡剂发泡条件为将发泡剂和水混合后搅拌均匀,用发泡机将其发泡。

13、优选的,所述第四步中的搅拌条件为用顶置式电动搅拌器以1000r/min的转速搅拌1分钟。

14、优选的,所述第五步中的搅拌条件为以100r/min的转速搅拌3分钟。

15、(三)有益效果

16、与现有技术相比,本发明提供了一种泡沫混凝土以及其制备方法,具备以下有益效果:

17、1、该泡沫混凝土以及其制备方法,偏高岭土具有较高的活性,能够与水泥水化产物生成类似于硅酸钙水合物的微观结构,从而提高混凝土的致密度和整体强度。

18、2、该泡沫混凝土以及其制备方法,氧化石墨烯的尺寸通常在1-10nm,而水泥的尺寸为10,000nm左右,加入1000nm尺寸的偏高岭土可以很好地填充氧化石墨烯泡沫混凝土中的微观孔隙,提高泡沫混凝土的致密性,形成更为紧密的骨架结构,从而提高抗压性能。

19、3、该泡沫混凝土以及其制备方法,偏高岭土与氧化石墨烯的复合能形成协同效应。氧化石墨烯的优异力学性质和偏高岭土的助力能够一起增强混凝土的抗压强度,相较于仅使用单一材料时,性能显著提升。

20、4、该泡沫混凝土以及其制备方法,偏高岭土可以改善混凝土中各成分之间的黏结力,这种提高的附着力有助于增强混凝土的整体力学性能。

21、5、该泡沫混凝土以及其制备方法,偏高岭土的使用可以降低混凝土的干缩性,减少因收缩引起的微裂缝,因此能够更好地保持混凝土的结构完整性,进而增强抗压强度。最后脱模养护的试件如图2所示,试件制品没有缺棱掉角,表面平整度小于3mm,尺寸偏差小于1mm,用目测法测得表面无油污、无层裂、无表面疏松,符合《泡沫混凝土》(jg/t266-2011)的标准。



技术特征:

1.一种泡沫混凝土,其特征在于,包括go溶液、偏高岭土、水泥、聚羧酸高效减水剂粉末、水以及发泡剂,其配比如下为:go溶液42g、偏高岭土70g、水泥630g、聚羧酸高效减水剂粉末2.31g、水350g以及发泡剂3g。

2.一种泡沫混凝土的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种泡沫混凝土的制备方法,其特征在于:所述第二步中的搅拌条件为以100r/min的转速搅拌1分钟。

4.根据权利要求2所述的一种泡沫混凝土的制备方法,其特征在于:所述第三步中的发泡剂发泡条件为将发泡剂和水混合后搅拌均匀,用发泡机将其发泡。

5.根据权利要求2所述的一种泡沫混凝土的制备方法,其特征在于:所述第四步中的搅拌条件为用顶置式电动搅拌器以1000r/min的转速搅拌1分钟。

6.根据权利要求2所述的一种泡沫混凝土的制备方法,其特征在于:所述第五步中的搅拌条件为以100r/min的转速搅拌3分钟。


技术总结
本发明涉及环保建筑施工领域,且公开了一种泡沫混凝土,包括GO溶液、偏高岭土、水泥、聚羧酸高效减水剂粉末、水以及发泡剂,其配比如下为:GO溶液42g、偏高岭土70g、水泥630g、聚羧酸高效减水剂粉末2.31g、水350g以及发泡剂3g,氧化石墨烯和偏高岭土在水泥中会发生吸附作用,利用偏高岭土的片状形态将原本应该团聚的氧化石墨烯团之间的连接打断,从而提高氧化石墨烯的分散性,使得氧化石墨烯增强泡沫混凝土强度的优势得以发挥,也增强了泡沫混凝土的保温隔热性能,同时偏高岭土本身也具有提高泡沫混凝土强度的作用。

技术研发人员:郑周练,苏伟城,刘长江,杨经纬,阳江英,吴玉友,姚大伟,舒涛,杨波,邓耀俊,叶卫华,陈卓妤,苏航,杨博文
受保护的技术使用者:重庆建筑工程职业学院
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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