[发明专利]一种储热抗锈泡沫混凝土材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种储热抗锈泡沫混凝土材料及其制备方法，该材料由以下重量份的组分制成：硅酸盐水泥30‑55份、粉煤灰15‑25份、细骨料15‑25份、粗骨料15‑25份、有机海泡石4‑8份、氧化铝0.5‑1份、聚乙二醇1‑4份、防锈剂2‑5份、发泡剂1‑3份、减水剂1‑3份、水20‑60份。首先制备复合储热材料，然后制备混凝土材料前驱体，最后进行浇筑养护即得。本发明的混凝土材料，除添加了混凝土常用的硅酸盐水泥、粉煤灰、石英砂、河卵石、水、减水剂、发泡剂外，还添加了储热材料和防锈剂，显著提高了混凝土的储热、抗锈性能，制备工序简单，通用性强。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种混凝土材料，具体涉及一种储热抗锈泡沫混凝土材料及其制备方法。

背景技术

泡沫混凝土是在水泥浆或水泥砂浆中通过物理或化学方法引入适量微小气泡，硬化而成的一种内部含有大量气孔的多孔性混凝土，具有轻质、保温、隔音、耐冻、吸震等功能，通常被用于节能保温、噪声控制、高层建筑、吸震缓冲和不规则空间填充等工程场合。目前，泡沫混凝土的保温、隔热等功能得到了广泛应用。

钢筋锈蚀是导致混凝土结构耐久性降低的一个主要原因。桥梁环境复杂多变，多种侵蚀性离子的共同作用导致混凝土结构钢筋锈蚀非常严重。钢筋锈蚀导致混凝土胀裂，结构承载力降低，引发混凝土结构过早破坏。因此提高钢筋混凝土结构的抗锈蚀能力，保证桥梁结构的正常使用寿命，对空间结构的耐久性有着深远的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种储热抗锈泡沫混凝土材料，具有高抗钢筋锈蚀的能力，可以提高钢筋混凝土的耐久性，延长其使用寿命。

本发明的目的之二是提供上述储热抗锈泡沫混凝土材料的制备方法，工艺简单。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种储热抗锈泡沫混凝土材料，由以下重量份的组分制成：硅酸盐水泥30-55份、粉煤灰15-25份、细骨料15-25份、粗骨料15-25份、有机海泡石4-8份、氧化铝0.5-1份、聚乙二醇1-4份、防锈剂2-5份、发泡剂1-3份、减水剂1-3份、水20-60份。

优选的，所述的储热抗锈泡沫混凝土材料，由以下重量份的组分制成：硅酸盐水泥45份、粉煤灰20份、细骨料20份、粗骨料20份、有机海泡石6份、氧化铝0.8份、聚乙二醇2.5份、防锈剂3份、发泡剂2份、减水剂2份、水55份。

优选的，所述防锈剂由以下重量份的组分配制混合而成：石油磺酸钡2-4份、硫化羊毛脂钙10-30份、苯并三氮唑1-2份、皂用酸十八胺5-7份。

优选的，所述的硅酸盐水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，用这种水泥制得的储热功能的混凝土材料抗压强度高。

优选的，所述的细骨料为粒径为0.35-0.5mm的石英砂。

优选的，所述的粗骨料为粒径为25-50mm的河卵石。

优选的，所述的减水剂为萘磺酸盐减水剂。

上述储热抗锈泡沫混凝土材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按配方分别称取有机海泡石、氧化铝，粉碎过筛，取粒径为200目以下的海泡石粉、氧化铝，分别加入熔融的聚乙二醇中，于70℃下搅拌3h，冷却后得到复合储热材料；

(2)将细骨料、粗骨料放入搅拌机中干搅1～2min，再加入硅酸盐水泥、粉煤灰和减水剂继续加入搅拌机中干搅2～3min；将从步骤(1)中得到的复合储热材料、防锈剂和水加入搅拌机中搅拌2～3min；最后将发泡剂加入到混合浆体中，搅拌均匀得混凝土材料前驱体；

(3)将步骤(2)所得的混凝土材料前驱体浇注到模具中，在温度为15～25℃，湿度为85～90％的养护室中养护24h得成型试件；将成型试件脱模，在温度为15～25℃，湿度为85～90％的养护室中养护28d，即得到储热抗锈泡沫混凝土材料。