[发明专利]一种改性泡沫混凝土方桩的制备工艺

说明书

本发明公开一种改性泡沫混凝土方桩的制备工艺，属于建筑材料领域，包括如下步骤：第1步、制备改性丙烯酸树脂乳液；第2步、制备混凝土集料；第3步、制备混合液；第4步、发泡浇注；第5步、将浇注入混凝土的方桩模具放入蒸养池内加热蒸养，脱模即制备得到泡沫混凝土方桩。本发明通过对丙烯酸乳液进行化学改性，同时对纳米集料进行高温固相改性，改善了泡沫混凝土的骨架强度和韧性，并且使得泡沫混凝土中的气孔更小更均匀的分布，同时，对整体进行蒸养，其物理性能进一步提高，能够具有一定的承重性能，可以作为建筑行业承重构件使用。

技术领域

本发明公开一种泡沫改性泡沫混凝土方桩的制备工艺，属于混凝土材料技术领域，具体为一种泡沫混凝土的制备工艺。

背景技术

泡沫混凝土是将泡沫与水泥浆均匀混合之后得到的轻质混凝土材料。泡沫混凝土又称为发泡水泥、轻质混凝土等，是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。目前，泡沫混凝土中的泡沫引入，多是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中，然后经过合理养护成型，而形成的含有大量细小的封闭气孔的混凝土材料，并具有相当强度。目前，采用的发泡机制，通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫，具体操作为：用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中，经混合搅拌、浇注成型、养护而成。

目前，鉴于泡沫混凝土的诸多优点，例如具有密度小、质量轻、保温、隔音、抗震等性能，其主要应用于墙体材料，作为保温、隔音或抗震材料等；同时因强度较低、吸水率较高的问题，其仍然无法作为一般承重构件，这就导致泡沫混凝土的应用前景极为有限，若想有所CN 106186907A专利文献公开了“一种高性能现浇泡沫混凝土”，包括水泥、掺合料、轻集料、发泡剂、水、粉煤灰、外加剂和改性剂混合；所述外加剂为聚羧酸减水剂、硅酸钙和硫酸钠；所述改性剂为木质纤维、石墨粉、憎水剂，所述轻集料为粒径3-12mm的页岩陶粒；所述矿粉与粉煤灰按重量份数1-2:1比例混合；所述聚羧酸减水剂、硅酸钙和硫酸钠按重量份数1:2:2比例混合；木质纤维、石墨粉、憎水剂按重量份数1:2:1比例混合。

由此可知，该技术方案是通过采用木质纤维、石墨粉和粉煤灰对该泡沫混凝土进行改性；通过粉煤灰提高泡沫混凝土强度；通过石墨粉作为该泡沫混凝土的表面润滑性，便于脱模。但是，受限于材料本身的特性，其改性方式粉煤灰对于泡沫混凝土强度的提升非常有限，效果极为不理想，而木质纤维，作为一种较难加工，其强度较低的物质，其对于泡沫混凝土的韧性提升亦十分有限，因此，该方案提供的泡沫混凝土，其强度仍然偏低，无法满足一般的承重要求。

发明内容

本发明的目的是解决目前泡沫混凝土强度差和吸水率高的缺陷，主要是在通过对丙烯酸乳液和集料进行改性，以改善泡沫混凝土的封闭气泡，增强泡沫混凝土方桩的强度。

技术方案：

一种泡沫改性泡沫混凝土方桩的制备工艺，包括如下步骤：

第1步、制备改性丙烯酸树脂乳液：按重量计，取环氧氯丙烷1.1～2.2份、3-羟基戊二酸0.3～0.8份、苯甲酰氯0.3～0.6份、丙烯酸丁酯1.5～3.0份、丙烯酸2.0～5.0份、甲基丙烯酸甲酯1.1～2.0份、乳化剂0.2～0.5份和丙三醇1.2～2.5份放入反应器中，加入去离子水10.0～20.0份，然后加入引发剂0.1～0.3份，反应结束后，得到改性丙烯酸乳液；

第2步、制备混凝土集料：按重量份计，取粉煤灰3～8份、高炉矿渣5～10份、硅质页岩5～10份、脱硫石膏2～5份、白炭黑1～3份、膨润土2～5份和高岭土2～5份放入模具中，置于高温炉中进行高温高压煅烧，煅烧时间2～5h，冷却后破碎，放入研磨机中研磨至平均粒径5～25um，得到混凝土集料；

第3步、制备混合液：按重量份计，将发泡剂0.5～0.9份、减水剂0.2～0.5份和激发剂0.2～0.6份放入水45～65份中，搅拌均匀；