本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種墻體填充用泡沫混凝土及其制備方法。

背景技術(shù)：

水泥基泡沫混凝土是將氣泡均勻引入水泥漿中，經(jīng)成型和養(yǎng)護而形成的含大量氣孔的輕質(zhì)混凝土。由于其具有質(zhì)量輕、保溫隔熱性能好、A級不燃等優(yōu)點，已被廣泛的應(yīng)用于建筑保溫、墻體隔斷、基坑處理、護坡處理等領(lǐng)域。由于各領(lǐng)域?qū)ε菽炷恋男阅芤蟛煌?，實際生產(chǎn)中可通過改變氣泡的加入量來控制泡沫混凝土的密度，并通過添加不同的功能組分來實現(xiàn)特殊性能。

泡沫混凝土應(yīng)用于墻體材料通常存在一些問題，如使用普通硅酸鹽制備的泡沫混凝土凝結(jié)時間較長，極易出現(xiàn)塌模、下沉等現(xiàn)象；而使用硫鋁酸鹽水泥制備的泡沫混凝土由于凝結(jié)時間短，水化快，易出現(xiàn)表面易粉化等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種不易塌模和下沉、且表面不易粉化的墻體填充用泡沫混凝土及其制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一、墻體填充用泡沫混凝土，其原料包括膠凝材料、拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑和減水劑；其中：

膠凝材料為硅酸鹽水泥和鋁酸鹽水泥的混合物，鋁酸鹽水泥質(zhì)量為硅酸鹽水泥質(zhì)量的10％～20％；拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑、減水劑的質(zhì)量分別為膠凝材料質(zhì)量的38％～45％、0.5％～1％、1.5％、0.05％～0.2％、1％～3％、0.6％～0.8％。

進一步的，發(fā)泡劑為動物蛋白發(fā)泡劑。

進一步的，憎水劑為硬脂酸鈣。

進一步的，穩(wěn)泡劑為甲基羥乙基纖維素醚。

進一步的，促凝劑為鋁酸鈉。

進一步的，減水劑為聚羧酸減水劑、白糖和羥基乙叉二膦酸(HEDP)的混合物，其中，聚羧酸減水劑、白糖和羥基乙叉二膦酸的質(zhì)量比為1：(0.1～0.2)：(0.1～0.3)，且減水劑的含固量為12％～15％。

二、上述墻體填充用泡沫混凝土的制備方法，包括：

將發(fā)泡劑和水混合后進行發(fā)泡，獲得泡沫；

混合膠凝材料、憎水劑、穩(wěn)泡劑和促凝劑獲得混合物，向混合物中加入減水劑和拌合水，經(jīng)攪拌獲得漿體；

混合泡沫和漿體獲得泡沫混凝土。

進一步的，將發(fā)泡劑和水混合后進行發(fā)泡中，發(fā)泡劑和水的質(zhì)量比為1：30。

本發(fā)明中，膠凝材料由硅酸鹽水泥和鋁酸鹽水泥按比例混合而成，其與水反應(yīng)生成具有一定強度的水泥石，為泡沫混凝土提供骨架。促凝劑和減水劑中的緩凝劑作為凝結(jié)時間調(diào)整組分，可根據(jù)環(huán)境溫度調(diào)整泡沫混凝土的凝結(jié)時間至合適區(qū)間，防止?jié){體出現(xiàn)塌模和下沉等現(xiàn)象。減水劑主要用來降低泡沫混凝土的水膠比，在減少泌水通道產(chǎn)生的同時，提高泡沫混凝土強度。發(fā)泡劑在機械外力作用下，形成憎水基團向外、親水基團向內(nèi)的穩(wěn)定泡沫。穩(wěn)泡劑可增加漿體粘度，同時還可加強泡沫強度，提高泡沫在漿體中的穩(wěn)定性，進一步減少由泡沫破裂、外溢而導(dǎo)致的泡沫混凝土的塌模和下沉。憎水劑不僅可顯著降低泡沫混凝土的吸水率，還能強化泡沫的穩(wěn)定性，起到穩(wěn)泡作用。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果：

本發(fā)明泡沫混凝土具有輕質(zhì)、高強度、凝結(jié)時間短、低吸水率、低收縮、不易塌模、不易下沉、表面不易粉化的特點。所得泡沫混凝土的干容重為300～500kg/m³，強度為0.4～1.5MPa，凝結(jié)時間為2～5小時，24小時吸水率低于10％；澆筑成型后7天后，未出現(xiàn)任何凹陷現(xiàn)象，經(jīng)拆模取樣發(fā)現(xiàn)墻體上下容重偏差不到5％，防火等級為A級，是墻體填充材料的良好選擇。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不僅僅局限于下面的實例。

實施例1

本實施例原料中，膠凝材料中鋁酸鹽水泥質(zhì)量為硅酸鹽水泥質(zhì)量的10％，拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑、減水劑的質(zhì)量分別為膠凝材料質(zhì)量的45％、1％、1.5％、0.2％、3％、0.6％。減水劑為聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的混合物，聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的質(zhì)量比為1：0.2：0.3，其含固量為15％。

按照上述配比取各原料并制備泡沫混凝土：

將膠凝材料、穩(wěn)泡劑、憎水劑和促凝劑在拌料機內(nèi)攪拌2分鐘，得到混合物?；旌衔锏谷霐嚢铏C，并加入拌合水和減水劑攪拌2分鐘，得到漿體；同時，將發(fā)泡劑和水按照1：30的質(zhì)量比混合后在發(fā)泡機中進行發(fā)泡，通過調(diào)整氣液比例使得穩(wěn)定均勻出泡。將泡沫與漿體強制混合，形成濕容重為380kg/m³的泡沫混凝土。將泡沫混凝土灌入墻體，經(jīng)成型養(yǎng)護，將取樣做成的試件脫模后放置養(yǎng)護室標準養(yǎng)護，靜置28d。

經(jīng)測定，本實施例所得泡沫混凝土拆模時間為4.5小時，干容重為310kg/m³，28d強度為0.48MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為0.07W/(m·k)，24小時吸水率為9.7％。

實施例2

本實施例原料中，膠凝材料中鋁酸鹽水泥質(zhì)量為硅酸鹽水泥質(zhì)量的20％，拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑、減水劑的質(zhì)量分別為膠凝材料質(zhì)量的38％、0.6％、1.5％、0.05％、3％、0.8％。減水劑為聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的混合物，聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的質(zhì)量比為1：0.2：0.3，其含固量為15％。

按照上述配比取各原料并制備泡沫混凝土：

將膠凝材料、穩(wěn)泡劑、憎水劑和促凝劑在拌料機內(nèi)攪拌2分鐘，得到混合物?；旌衔锏谷霐嚢铏C，并加入拌合水和減水劑攪拌2分鐘，得到漿體；同時，將發(fā)泡劑和水按照1：30的質(zhì)量比混合后在發(fā)泡機中進行發(fā)泡，通過調(diào)整氣液比例使得穩(wěn)定均勻出泡。將泡沫與漿體強制混合，形成濕容重為610kg/m³的泡沫混凝土。將泡沫混凝土灌入墻體，經(jīng)成型養(yǎng)護，將取樣做成的試件脫模后放置養(yǎng)護室標準養(yǎng)護，靜置28d。

經(jīng)測定，本實施例所得泡沫混凝土拆模時間為2.1小時，干容重為480kg/m³，28d強度為1.2MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為0.09W/(m·k)，24小時吸水率為8.3％。

實施例3

本實施例原料中，膠凝材料中鋁酸鹽水泥質(zhì)量為硅酸鹽水泥質(zhì)量的10％，拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑、減水劑的質(zhì)量分別為膠凝材料質(zhì)量的38％、0.8％、1.5％、0.2％、2％、0.8％。減水劑為聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的混合物，聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的質(zhì)量比為1：0.1：0.1，其含固量為12％。

按照上述配比取各原料并制備泡沫混凝土：

將膠凝材料、穩(wěn)泡劑、憎水劑和促凝劑在拌料機內(nèi)攪拌2分鐘，得到混合物?；旌衔锏谷霐嚢铏C，并加入拌和水和減水劑攪拌2分鐘，得到漿體；同時，將發(fā)泡劑和水按照1：30的質(zhì)量比混合后在發(fā)泡機中進行發(fā)泡，通過調(diào)整氣液比例使得穩(wěn)定均勻出泡。將泡沫與漿體強制混合，形成濕容重為570kg/m³的泡沫混凝土。將泡沫混凝土灌入墻體，經(jīng)成型養(yǎng)護，將取樣做成的試件脫模后放置養(yǎng)護室標準養(yǎng)護，靜置28d。

經(jīng)測定，本實施例所得泡沫混凝土拆模時間為4.2小時，干容重為450kg/m³，28d強度為1.1MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為0.09W/(m·k)，24小時吸水率為8.5％。

實施例4

本實施例原料中，膠凝材料中鋁酸鹽水泥質(zhì)量為硅酸鹽水泥質(zhì)量的15％，拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑、減水劑的質(zhì)量分別為膠凝材料質(zhì)量的40％、0.7％、1.5％、0.1％、3％、0.7％。減水劑為聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的混合物，聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的質(zhì)量比為1：0.1：0.1，其含固量為12％。

按照上述配比取各原料并制備泡沫混凝土：

將膠凝材料、穩(wěn)泡劑、憎水劑和促凝劑在拌料機內(nèi)攪拌2分鐘，得到混合物?；旌衔锏谷霐嚢铏C，并加入拌和水和減水劑攪拌2分鐘，得到漿體；同時，將發(fā)泡劑和水按照1：30的質(zhì)量比混合后在發(fā)泡機中進行發(fā)泡，通過調(diào)整氣液比例使得穩(wěn)定均勻出泡。將泡沫與漿體強制混合，形成濕容重為510kg/m³的泡沫混凝土。將泡沫混凝土灌入墻體，經(jīng)成型養(yǎng)護，將取樣做成的試件脫模后放置養(yǎng)護室標準養(yǎng)護，靜置28d。

經(jīng)測定，本實施例所得泡沫混凝土拆模時間為2.6小時，干容重為390kg/m³，28d強度為0.95MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為0.8W/(m·k)，24小時吸水率為9.3％。

實施例5

本實施例原料中，膠凝材料中鋁酸鹽水泥質(zhì)量為硅酸鹽水泥質(zhì)量的15％，拌合水、發(fā)泡劑、憎水劑、穩(wěn)泡劑、促凝劑、減水劑的質(zhì)量分別為膠凝材料質(zhì)量的41％、0.5％、1.5％、0.15％、1％、0.7％。減水劑為聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的混合物，聚羧酸減水劑、白糖和HEDP的質(zhì)量比為1：0.1：0.2，其含固量為13％。

按照上述配比取各原料并制備泡沫混凝土：

將膠凝材料、穩(wěn)泡劑、憎水劑和促凝劑在拌料機內(nèi)攪拌2分鐘，得到混合物?；旌衔锏谷霐嚢铏C，并加入拌合水和減水劑攪拌2分鐘，得到漿體；同時，將發(fā)泡劑和水按照1：30的質(zhì)量比混合后在發(fā)泡機中進行發(fā)泡，通過調(diào)整氣液比例使得穩(wěn)定均勻出泡。將泡沫與漿體強制混合，形成濕容重為440kg/m³的泡沫混凝土。將泡沫混凝土灌入墻體，經(jīng)成型養(yǎng)護，將取樣做成的試件脫模后放置養(yǎng)護室標準養(yǎng)護，靜置28d。

經(jīng)測定，本實施例測定所得泡沫混凝土拆模時間為5小時，干容重為340kg/m³，28d強度為0.54MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為0.7W/(m·k)，24小時吸水率為9.5％。

實施例1～5中，發(fā)泡劑采用動物蛋白發(fā)泡劑，憎水劑采用硬脂酸鈣，穩(wěn)泡劑采用甲基羥乙基纖維素醚，促凝劑采用鋁酸鈉。