[发明专利]一种免蒸养、轻质、超高强混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种免蒸养、轻质、超高强混凝土，其特征在于，各组分按质量百分比计为：胶凝材料43%~47%，界面改性高强多孔微球33%~37%，天然砂8%~12%，高吸水缓释型内养护材料0.2‰~0.4‰，超分散减缩型外加剂0.8%~2%，水8%~11%；其中所述界面改性高强多孔微球是通过界面改善乳液A和B分别对高强多孔微球进行改性制备得到的，制备具体包括以下步骤：

1）将高强多孔微球放入界面改善乳液A剂中浸泡，浸泡结束后进行烘干；

2）将步骤1）烘干后的高强多孔微球置于成球机中进行翻滚，喷洒界面改善乳液B剂，使多孔微球表面充分润湿，然后烘干即得界面改性高强多孔微球；其中，

界面改善乳液A剂由以下方法制备得到：将乳化剂烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚加入到氢氧化钠水溶液中均匀溶解后得混合溶液，所得混合溶液加入到软脂酸液体中进行皂化反应，然后加入氨水得均匀乳液，再加入200目天然沸石粉，至沸石粉分散均匀，得到界面改善乳液A剂；

界面改善乳液B剂按质量百分数计，组分组成为：醇解度为80%~88%的聚乙烯醇20%~23%，去离子水75%~78%，黄原胶1%~2%；

高强多孔微球为4.75mm~9.5mm的连续级配球形颗粒，堆积密度为750~800 kg/m³，表观密度为1280~1390 kg/m³，筒压强度为12.6~14.3Mpa；所述高强多孔微球由以下方法制备，具体包括以下步骤：

1）将煤矸石粉、软质高岭土粉、白云石粉及石灰石粉按质量比75~80：8~10：10~14：2~4在混料机中混合均匀，其中，煤矸石粉比表面积为600~800m²/Kg，软质高岭土粉过200目筛，白云石粉过400目筛，石灰石粉过200目筛；

2）按质量百分比计，加入步骤1）中粉料总质量26~31%的水，与步骤1）中混合均匀的粉料在行星搅拌机中搅拌180~200s后静置2~2.5h，得到烧制高强多孔微球所用的泥坯；

3）将步骤2）所得的泥坯放入成球机中，制得4.75mm~9.5mm的连续级配球形塑性泥团，在室温下放置6~8h；

4）将步骤3）的塑性泥团进行煅烧，煅烧条件为：按3~5℃/min的升温速率升温至110~115℃进行预烧，并保温15~20min；继续按5~7℃/min的升温速率，升温至900~920℃进行焙烧，并保温10~15min；再按5~7℃/min的升温速率，升温至1250~1280℃进行焙烧，保温30~45min；将焙烧后的球形颗粒随炉冷却至室温取出，得到高强多孔微球。

2.根据权利要求1所述的免蒸养、轻质、超高强混凝土，其特征在于，所述界面改性高强多孔微球可由下述方法制备，具体包括以下步骤：

1）将高强多孔微球放入界面改善乳液A剂中，使其完全浸没，并超出高强多孔微球表面2~5cm，25~30℃温度下浸泡20-24h，高强多孔微球在浸泡结束后在温度40~50℃条件下烘干2~3h；

2）将步骤1）烘干后的高强多孔微球置于成球机中进行翻滚，转速为35~40r/min，喷洒界面改善乳液B剂，使多孔微球表面充分润湿，然后在温度60~70℃条件下烘干2~3h即得界面改性高强多孔微球。

3.根据权利要求1所述的免蒸养、轻质、超高强混凝土，其特征在于，界面改善乳液A剂的制备方法，包括以下步骤：

1）氢氧化钠溶于去离子水，加热至60~65℃后加入乳化剂烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚使得乳化剂均匀溶解，得混合溶液I；

2）将软脂酸在60~65℃下加热融化，得到软脂酸液体；

3）将步骤1）得到的混合溶液I缓慢加入步骤2）得到的软脂酸液体中，在75~80℃下进行皂化反应，反应25~30min；

4）将步骤3）得到的皂液冷却至25~30℃，搅拌状态下缓慢加入氨水，得均匀乳液；

5）将200目天然沸石粉搅拌状态下缓慢加入步骤4）制得的乳液中，直至沸石粉分散均匀，得到界面改善乳液A剂；

其中软脂酸、氨水、氢氧化钠、去离子水、200目天然沸石粉和乳化剂质量比为：6~11：2~5：0.5~1：80~85：3~8：0.6~1。