[发明专利]一种裹覆轻质骨料的制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种裹覆轻质骨料的制备方法和应用，属于混凝土制备技术领域。

背景技术

混凝土结构经常置于高温环境或火灾隐患中。高温作用会使混凝土力学性能衰减，还有可能发生爆裂，破坏混凝土结构完整性，造成经济损失，威胁人身财产安全。轻质骨料为火山喷发或人工煅烧而成，热导率低，耐高温性能优越。经800-1000℃高温作用后，轻质骨料混凝土相对残余力学性能明显优于普通骨料混凝土，仍具备一定的承载能力（孙洪梅等，高铝水泥耐火混凝土火灾高温后强度及耐久性试验研究. 工业建筑,2003,33(9):60-62；Turkmen I and Findik SB, Several properties of mineral admixtured lightweight mortars at elevated temperatures. Fire and Mateirals, 2013,37:337-349；Tanyildizi H, Variance analysis of crack characteristics of structural lightweight concrete containing silica fume exposed to high temperature. Construction and Building Materials, 2013,47:1154-1159；Sancak E et al., Effects of elevated temperature on compressive strength and weight loss of the light-weight concrete with silica fume and superplasticizer. Cement and Concrete Composites, 2008,30:715-721；蒋玉川等，页岩陶粒混凝土高温性能特征研究.建筑材料学报，2013,16:888-893）。相较于普通骨料，轻质骨料孔隙率大，吸水率高。如果将未经饱水预处理的轻质骨料用于混凝土的制作，轻质骨料极大可能吸收大量拌合用水，造成混凝土坍落度经时损失以及收缩开裂，影响轻质骨料混凝土的工程应用。但是，经过饱水预处理的轻质骨料将会携带额外大量水份进入混凝土。混凝土经高温作用时，如果其内部水蒸汽不能及时逸出，就会在混凝土内部形成强大的蒸汽压，导致混凝土发生爆裂。在以上文献中，研究所用轻质骨料并未做饱水预处理，或在高温作用前先将混凝土试件做干燥处理。所以在这些研究中，轻质骨料混凝土并未发生高温爆裂，轻质骨料的耐高温性能得到了发挥。但在文献（Lindgard J and Hammer TA, Fire resistance of structural lightweight aggregate concrete: a literature survey with focus on spalling. Nordic Concrete Research, 1998, 21: 14-25）中就报道了由于轻质骨料的吸湿作用而造成轻质骨料混凝土高温爆裂的情况。因此，如果在拌制混凝土前能够对轻质骨料进行裹覆预处理，减小其在混凝土新拌阶段的吸水率，同时裹覆层又能在高温作用时协同发挥耐高温作用，即可使轻质骨料充分发挥其优越的耐高温性能。但是目前并没有找到轻骨料预裹覆的相关文献报道。