一种自密实轻骨料混凝土专用掺合料及其应用的制作方法

本发明属于混凝土，具体涉及一种自密实轻骨料混凝土专用掺合料及其应用。

背景技术：

1、混凝土在建筑材料中起着不可替代的作用，随着人们对混凝土材料认知程度的不断深入，混凝土技术不断地进步发展，对混凝土的要求并不仅仅限制在强度基础上，混凝土材料逐步走向多功能发展。轻质、高性能(自密实填充性能、保温隔热性能等)逐渐成为研究的热点，自密实轻骨料混凝土是在自密实混凝土和轻骨料混凝土的基础上发展而来的新型高性能混凝土，兼有二者的特性。

2、自密实混凝土具有卓越的流动性和自填充性能，可以满足操作空间小、振捣困难、钢筋稠密等复杂结构施工的需要，且不离析、不泌水，确保较高的均质度，从而保证其工程质量，提高了混凝土结构的耐久性，解决不易或无法实施振捣作业构件的浇筑问题。轻骨料混凝土是干表现密度不大于1950kg/m3的混凝土，与普通混凝土相比，密度比普通混凝土要小20-40％，具有轻质、高强、保温耐火、抗震性能良好等特点。

3、中国发明专利cn112960952 a公开了一种高抗裂轻质高强自密实混凝土及其制备方法，提供的高抗裂轻质高强自密实混凝土，使用的水泥、水、轻砂、河砂、轻骨料、复合掺合料、功能型外加剂、微珠、减缩剂和聚丙烯纤维，其中复合掺合料由矿渣粉、粉煤灰和硅灰混合而成。提供的混凝土容重相比同强度等级混凝土降低40％-50％，干燥收缩值仅为同强度等级混凝土的80％左右。

4、中国发明专利cn110156397 a公开了一种高强高韧自流平轻骨料混凝土及其配制方法，该发明采用胶凝材料、流平剂、增韧材料、砂、粗骨料和水拌和而成，其中胶凝材料为普通硅酸盐水泥、玻璃微珠和纳米微硅粉，流平剂为保坍型减水剂和缔合型增稠流平剂，增韧材料为乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、环氧改性丙烯酸乳液和聚乙烯醇纤维，砂为中砂，粗骨料为页岩碎石陶粒，配制的轻骨料混凝土，具有轻质高强、轻骨料不上浮、流动性好、韧性高、收缩小的特性。

5、轻骨料混凝土由于骨料较轻，振捣时骨料易上浮、漂移而导致拌合物匀质性能较差，导致轻骨料混凝土分层离析，造成混凝土力学性能和抗裂性能变差。轻骨料混凝土实现自密实化，可以解决由于振捣导致的骨料分层离析的问题；同时可以解决用作隔热保温结构时，操作空间狭窄、异性结构不易振捣的问题；但是混凝土自密实化，意味着流动性的增加，轻骨料上浮概率也越大，容易造成混凝土分层离析，且控制轻骨料上浮的难度远高于控制普通骨料下沉的难度，因此在自密实状态下控制轻骨料上浮是轻骨料混凝土实现自密实化的重中之重。同时轻骨料混凝土达到一定强度后，当继续增加水泥用量时，轻骨料混凝土的强度增加并不明显，同时，与轻骨料混凝土中水泥石的强度相比，轻骨料的强度偏低，这也限制了轻骨料混凝土强度的提高。因此设计一种具有较高抗离析能力的自密实轻质混凝土具有重要意义。

6、解决以上问题需要一种自密实轻骨料混凝土专用掺合料，可以解决自密实轻骨料混凝土骨料上浮、漂移问题，提升骨料裹浆性，增强混凝土填充性能和力学性能，降低收缩开裂问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有自密实轻骨料混凝土的弊端，提出一种自密实轻骨料混凝土专用掺合料：在混凝土塑性阶段保证混凝土的自密实填充性能，维持轻骨料在砂浆中均匀稳定悬浮；在混凝土硬化阶段提升混凝土力学性能和降低收缩开裂。

2、进一步的，所述自密实轻骨料混凝土专用掺合料包括以下组分，各组分质量份数如下：

3、增强组分    20-25份，

4、流变组分    45-55份，

5、膨胀组分    25-30份。

6、进一步的，所述增强组分为加密硅灰、气相二氧化硅、纳米三氧化二铝、多壁碳纳米管中的一种或多种。

7、进一步的，所述流变组分包括无机流变组分和有机流变组分。

8、进一步的，无机流变组分为石灰石粉、凹凸棒土、钠基膨润土中的任意一种或多种。

9、进一步的，石灰石粉选自目数在600-800和800-1000的石灰石粉中的任意一种或多种。

10、进一步的，凹凸棒土选自目数在700-1000、1000-1300的凹凸棒土中的一种或多种。

11、进一步的，有机流变剂为纤维素醚、聚丙烯酰胺、麦芽糊精的一种或多种。

12、进一步的，纤维素醚为甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羧甲基纤维素醚中的一种或多种。

13、进一步的，膨胀组分为钙矾石类、氧化镁类和钙镁复合类膨胀剂中的任意一种。

14、本发明提供的自密实轻骨料混凝土专用掺合料在混凝土领域的应用。

15、本发明提供一种包含本发明所述专用掺合料的混凝土，该混凝土包括以下组分，各组分质量份数如下：

16、

17、

18、本发明提供的一种包含本发明所述专用掺合料的混凝土在建筑领域的应用。

19、有益效果

20、本发明所述的自密实轻骨料混凝土专用掺合料各组分之间具有良好的协同作用，在混凝土塑性阶段保证混凝土浆体具有良好的流变性能，可以自由流动填充，同时保证浆体具有足够的屈服应力，维持轻骨料稳定悬浮在砂浆中；在混凝土硬化阶段提升混凝土力学性能和降低收缩开裂。

技术特征：

1.一种自密实轻骨料混凝土专用掺合料，其特征在于，各组分按质量份数，包括以下组分：

2.权利要求1中所述的所述专用掺合料，其特征在于，增强组分为加密硅灰、气相二氧化硅、纳米三氧化二铝、多壁碳纳米管中的一种或多种。

3.权利要求1中所述的所述专用掺合料，其特征在于，所述流变组分包括无机流变组分和有机流变组分。

4.权利要求3中所述的所述专用掺合料，其特征在于，无机流变组分为石灰石粉、凹凸棒土、钠基膨润土中的任意一种或多种。

5.权利要求4中所述的所述专用掺合料，其特征在于，石灰石粉选自目数在600-800和800-1000的石灰石粉中的任意一种或多种；凹凸棒土选自目数在700-1000、1000-1300的凹凸棒土中的一种或多种。

6.权利要求3中所述的所述专用掺合料，其特征在于，有机流变剂为纤维素醚、聚丙烯酰胺、麦芽糊精的一种或多种；纤维素醚为甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羧甲基纤维素醚中的一种或多种。

7.权利要求1中所述的所述专用掺合料，其特征在于，膨胀组分为钙矾石类、氧化镁类和钙镁复合类膨胀剂中的任意一种。

8.权利要求1～7任一项所述的自密实轻骨料混凝土专用掺合料在混凝土领域的应用。

9.一种包含权利要求1～7任一项所述自密实轻骨料混凝土专用掺合料的混凝土，其特征在于，各组分按质量份数，包括以下组分：

10.权利要求9中所述专用掺合料的混凝土在建筑领域的应用。

技术总结本发明公开了一种自密实轻骨料混凝土专用掺合料及其应用，属于混凝土技术领域。所述自密实轻骨料混凝土专用掺合料包括以下组分，各组分质量份数如下：增强组分20‑25份，流变组分45‑55份，膨胀组分25‑30份。该自密实轻骨料混凝土专用掺合料在混凝土塑性阶段能够保证混凝土的自密实填充性能，维持轻骨料在砂浆中均匀稳定悬浮，在混凝土硬化阶段提升混凝土力学性能和降低收缩开裂。技术研发人员：陈文志,王剑受保护的技术使用者：无锡地铁久安砼业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27