一種泡沫混凝土材料及施工工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種泡沫混凝土材料及施工工藝，包括水泥、高效減水劑、促凝劑和發泡劑；所述水泥為普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等均可作為泡沫混凝土的膠凝材料；高效減水劑為聚羧酸鹽，高效減水劑的用量一般在水泥量的1.0％～2.5％之間；促凝劑為以鋁酸鈉為主要成分的促凝劑，或以鋁酸鈣、氟鋁酸鈣等為主要成分的促凝劑，或以硅酸鹽Na、Si0為主要成分的速凝劑。施工工藝為制備泡沫和漿料，在制備過程中觀察漿料；混合攪拌形成泡沫混凝土；將泡沫混凝土泵送至施工作業現場；澆筑泡沫混凝土表面按要求刮平；泡沫混凝土具有初期強度后鋪鋼絲網；澆筑下一層；各層澆筑完畢后驗收。該低密度泡沫混凝土的強度能較好地控制在設計要求的范圍內。
【專利說明】一種泡沬混凝土材料及施工工藝
【技術領域】
[0001] 本發明涉及建筑領域的混凝土結構，具體涉及混凝土材料的輕質性、強度的可調 節性、高流動性、固化后的自立性、良好的施工性、耐久性，良好的隔熱、隔音效果及抗凍融 性能的泡沫混凝土材料及施工工藝
【背景技術】
[0002] 泡沫混凝土是加氣混凝土中的一個特殊品種，它的孔結構和材料性能都接近于加 氣混凝土，二者的差別只是在氣孔形狀和加氣手段之間的差別。加氣混凝土氣孔一般是橢 圓形的，而泡沫混凝土受毛細現象的影響，產生變形，形成多面體；加氣混凝土是采用化學 發氣，通過化學反應，由內部產生氣體而形成氣孔，泡沫混凝土則是通過機械制泡的方法， 先將發泡劑制成泡沫，然后再將泡沫加入水泥、菱鎂、石膏漿中，形成泡沫漿體，再經自然養 護、蒸汽養護而成。
[0003] 泡沫混凝土是一種利廢、環保、節能、價格低、性能好的新型保溫隔熱材料，它和加 氣混凝土相比，可自然養護硬化，一般不需蒸壓；沒有加氣混凝土蒸壓的能耗和龐大的設備 投資，生產十分簡單，投資很小；更重要的是泡沫混凝土不但能在廠內生產成各種各樣的制 品，而且還能現場施工，直接現澆成屋面、地面和墻體，泡沫混凝土制品的品種也比加氣混 凝土制品多得多。除了用于生產砌塊和墻板，泡沫混凝土還可以生產保溫耐火材料、管道保 溫外殼、輕質仿木制品，外墻保溫板、彩色藝術裝飾品、泡沫吊頂、泡沫石膏制品、泡沫菱鎂 制品等。
[0004] 近幾年來，隨著中國建筑節能的拉動作用，泡沫混凝土有了較大的發展，年增長率 約在8%以上。泡沫混凝土在建筑工程施工領域的應用范圍不斷擴大，作為一種復合型建筑 節能材料有待于本領域技術人員進一步開發。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是，針對現有技術存在的問題，提供一種泡沫混凝土材料及施工工 藝。
[0006] 本發明解決問題的技術方案是：提供一種泡沫混凝土材料，其特征在于，包括 水泥、高效減水劑、促凝劑和發泡劑；所述水泥為普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥均可作 為泡沫混凝土的膠凝材料；高效減水劑為聚羧酸鹽，高效減水劑的用量一般為水泥量的 1. 0%?2. 5%之間；促凝劑為以鋁酸鈉為主要成分的促凝劑，或以鋁酸鈣、氟鋁酸鈣為主 要成分的促凝劑，或以硅酸鹽為主要成分的促凝劑。
[0007] -種上述泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，包括如下工藝步驟：
[0008] S1 :制備泡沫和漿料；
[0009] S2 :混合攪拌形成泡沫混凝土；
[0010] S3 :將泡沫混凝土泵送至施工作業現場；
[0011] S4 :澆筑泡沫混凝土表面按要求刮平；
[0012] S5 :泡沫混凝土具有初期強度后鋪鋼絲網；
[0013] S6:澆筑下一層；
[0014] S7 :各層澆筑完畢后驗收。
[0015] 其中優選的技術方案是，在所述S3步驟中根據氣溫選擇基層灑水潤濕。
[0016] 進一步優選的技術方案是，所述S3步驟與S4步驟之間在設定的部位埋設分格夾 板。
[0017] 進一步優選的技術方案還有，控制所述混凝土層的標高在30mm?80mm之間。
[0018] 優選的技術方案還有，所述S1步驟中漿料的制備工藝為漿體制備，在漿體制備之 前將膠凝材料與填充料等稱量并輸送至拌和機；同時水由計量泵側送入拌和機，拌制出近 似于膏狀漿體，為加入泡沬做準備。
[0019] 優選的技術方案還有，所述S1步驟中泡沫的制備工藝為在膠凝材料漿體制備的 同時，發泡機已制成泡沫，準備加入攪拌機和漿體混合；在制泡沫前，應先將發泡劑計量后 加水稀釋，制成水稀釋液。
[0020] 優選的技術方案還有，所述S2步驟中混合攪拌形成泡沫混凝土的工藝過程為泡 沫和膠凝漿體分別制好以后，使用機械或人工將泡沫加入攪拌機，與攪拌機內的膠凝漿體 一道進行攪拌均勻，生產出泡沫漿體；將泡沫漿體由攪拌機站布置灌漿泵直接輸送至施工 現場向倉面卸料。
[0021] 優選的技術方案還有，所述S4步驟中澆筑泡沫混凝土的工藝過程為泡沫混凝土 需按水平分層進行澆筑，當下填筑層終凝后方可進行上填筑層的填筑；分層厚度控制在 30cm ?80cm〇
[0022] 優選的技術方案還有，所述S4步驟中澆筑泡沫混凝土的工藝過程中泡沫混凝土 的分縫方案為當澆筑面積大，在泡沫混凝土初凝前不能完成整層填筑時，進行分塊；分塊面 積的大小根據沉降縫位置、泡沫混凝土的初凝時間、分層厚度予以確定。
[0023] 與現有技術相比,本發明的有益效果是：該泡沫混凝土材料及施工工藝施工質量 顯著提高，節省施工工期，經濟效高；有利于施工現場及周圍的環境保護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1發明泡沫混凝土材料的施工工藝流程圖之一；
[0025] 圖2發明泡沫混凝土材料的施工工藝流程圖之二；
[0026] 圖3為本發明泡沫混凝土材料的施工工藝實施例圖。
【具體實施方式】
[0027] 本發明是一種泡沫混凝土材料，包括水泥、高效減水劑、促凝劑和發泡劑；所述水 泥為普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等均可作為泡沫混凝土的膠凝材料；高效減水劑為聚 羧酸鹽，高效減水劑的用量一般在水泥量的1. 〇%?2. 5%之間；促凝劑為以鋁酸鈉為主要 成分的促凝劑，或以鋁酸鈣、氟鋁酸鈣等為主要成分的步驟促凝劑，或以硅酸鹽為主要成分 的促凝劑。
[0028] -種上述泡沫混凝土材料的施工工藝，包括如下工藝步驟：
[0029] S1 :制備泡沫和漿料；
[0030] S2 :混合攪拌形成泡沫混凝土；
[0031] S3 :將泡沫混凝土泵送至施工作業現場；
[0032] S4 :刮平澆筑泡沫混凝土表面；
[0033] S5 :泡沫混凝土具有初期強度后鋪鋼絲網；
[0034] S6 :燒筑下一層；
[0035] S7 :各層澆筑完畢后驗收。
[0036] 其中優選的技術方案是，在所述S3步驟中，根據氣溫選擇基層灑水潤濕。
[0037] 進一步優選的技術方案是，所述在設定的部位埋設分格夾板。
[0038] 進一步優選的技術方案還有，控制所述基層的標1?。
[0039] 優選的技術方案還有，所述S1步驟中，漿料的制備工藝為漿體制備前，膠凝材料 與填充料等稱量并輸送至拌和機；同時水由計量泵側送入拌和機，拌制出近似于膏狀漿體， 為加入泡沬做準備。
[0040] 優選的技術方案還有，所述S1步驟中，泡沫的制備工藝為在膠凝材料漿體制備的 同時，發泡機已制成泡沫，準備加入攪拌機和漿體混合；在制泡沫前，應先將發泡劑計量后 加水稀釋，制成水稀釋液。
[0041] 優選的技術方案還有，所述S2步驟中，混合攪拌形成泡沫混凝土的工藝過程為泡 沫和膠凝漿體分別制好以后，使用機械設備將泡沫加入攪拌機，與攪拌機內的膠凝漿體一 道進行攪拌均勻，生產出泡沫漿體。
[0042] 優選的技術方案還有，所述S4步驟中，澆筑泡沫混凝土的工藝過程為泡沫混凝 土需按水平分層進行澆筑，當下填筑層終凝后方可進行上填筑層的填筑；分層厚度控制在 30cm?80cm，泡沫混凝土填筑間隔每12小時燒注1層。燒筑時需從軟管的前端直接開始， 且軟管出料口需埋入泡沬混凝土中。
[0043] 優選的技術方案還有，所述S4步驟中澆，筑泡沫混凝土的工藝過程中泡沫混凝土 的分縫方案為當澆筑面積大，在泡沫混凝土初凝前不能完成整層填筑時，進行分塊；分塊面 積的大小應參考沉降縫位置，并根據泡沫混凝土的初凝時間、設備供料能力以及分層厚度 進行確定。
[0044] 實施例1
[0045] 一種泡沫混凝土材料包括：
[0046] ⑴水泥
[0047] 水泥是構成泡沫混凝土材料的主要膠凝材料，普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等 均可作為泡沫混凝土的膠凝材料。泡沫混凝土是一種大水灰的流態混凝土，采用普通硅酸 鹽水泥時，水泥完成水化的理論水灰比值為0. 227左右。由于發泡劑所產生泡沫的穩定時 間有限，為了保證氣泡不破碎就必須縮短膠凝材料的凝結時間，提高發泡混凝土的性能，采 用P042. 5R普通酸鹽水泥為膠凝材料來制備泡沫混凝土，同時采用在普通硅酸鹽水泥中摻 入促凝劑來調整水泥漿的凝結時間，使水泥漿體硬化時間與泡沫的穩定時間相一致。
[0048] ⑵高效減水劑
[0049] 聚羧酸鹽為最新一代高性能減水劑，在各種高效減水劑中，它的性能最為優異。
[0050] 高效減水劑的用量一般在水泥量的1. 0%?2. 5%之間。它的化學結構含有羧基 負離子斥力，以及多個醚側鏈與水分子反應生成的強力氫鍵所形成的親水性立體保護膜 產生的立體效應，使它具有極強的水泥分散效果和分散穩定性。它的減水率高達30%? 40 %，在保持強度不變時節約水泥25 %，在保持水泥用量不減時可提高混凝土強度30 %以 上。
[0051] (3)促凝劑
[0052] 促凝劑是一種能使混凝土迅速凝結硬化的外加劑，常用的促凝劑是無機鹽類。無 機鹽類促凝劑按其主要成分大致可分為三類：以鋁酸鈉為主要成分的促凝劑：以鋁酸鈣、 氟鋁酸鈣等為主要成分的促凝劑；以硅酸鹽為主要成分的促凝劑。
[0053] (4)發泡劑
[0054] 制備泡沫混凝土的發泡方式為機械高速攪拌，攪拌時間約為5分鐘，泡沫現攪現 用。所制得的泡沫大小均勻、泡徑較小、穩定性好。
[0055] 傳統發泡劑質量的好壞直接影響到泡沫混凝土的質量，能產生泡沫的物質有很 多，但并非所有能產生泡沫的物質都能用于泡沫混凝土的生產。只有發泡倍數夠大、在泡沫 和料漿混合時薄膜不致破壞，且具有足夠的穩定性、對膠凝材料的凝結和硬化不起有害影 響的發泡劑，才適合用來生產泡沫混凝土。
[0056] 泡沫混凝土施工
[0057] -種泡沫混凝土材料施工工藝：
[0058] 1、膠凝材料漿體的制備
[0059] 膠凝材料采用水泥。因泡沫要向膠凝材料漿體中混合，故泡沫混凝土的生產首先 要制備膠凝材料漿體。
[0060] 所述漿體制備前，膠凝材料與填充料稱量并輸送至拌和機；同時水由計量泵側送 入拌和機，拌制出近似于膏狀漿體，為加入泡沬做準備。
[0061] 2、泡沬的制備
[0062] 在膠凝材料漿體制備的同時，發泡機已制成泡沫，準備加入攪拌機和漿體混合。在 制泡沫前，應先將發泡劑計量后加水稀釋，制成水稀釋液。
[0063] 3、泡沬與膠凝漿體的混合攪拌
[0064] 泡沫和膠凝漿體分別制好以后，就可以使用機械設備將泡沫加入攪拌機，與攪拌 機內的膠凝漿體一道進行攪拌均勻，生產出泡沫漿體。
[0065] 4、泡沫混凝土燒筑
[0066] 泡沫混凝土需按水平分層進行澆筑，當下填筑層終凝后方可進行上填筑層的填 筑，分層厚度控制在30cm?80cm。
[0067] 5、泡沫混凝土的分縫
[0068] 當澆筑面積大時，在泡沫混凝土初凝前不能完成整層填筑時，進行分塊。分塊面積 的大小應參考沉降縫位置，并根據泡沫混凝土的初凝時間、分層厚度進行確定。
[0069] 6、養護
[0070] 現場澆筑泡沫混凝土采用常規的自然養護法。
[0071] 本發明不限于上述實施方式，本領域技術人員所做出的對上述實施方式任何顯而 易見的改進或變更，都不會超出本發明的構思和所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1. 一種泡沫混凝土材料，其特征在于，包括水泥、高效減水劑、促凝劑和發泡劑；所述 水泥為普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥均可作為泡沫混凝土的膠凝材料；高效減水劑為聚 羧酸鹽，高效減水劑的用量為水泥量的1. 0%?2. 5%之間；促凝劑為以鋁酸鈉為主要成分 的促凝劑，或以鋁酸鈣、氟鋁酸鈣為主要成分的促凝劑，或以硅酸鹽為主要成分的速凝劑。
2. -種權1所述泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，包括如下工藝步驟： 51 :制備泡沫和漿料； 52 :混合攪拌形成泡沫混凝土； 53 :將泡沫混凝土泵送至施工作業現場； 54 :澆筑泡沫混凝土表面按要求刮平； 55 :泡沫混凝土具有初期強度后鋪鋼絲網； 56 :燒筑下一層； 57 :各層燒筑完畢后驗收。
3. 如權利要求2所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，在所述S3步中根據 氣溫選擇基層灑水潤濕。
4. 如權利要求3所述的泡沫混凝土材料的施工產工藝，其特征在于，所述S3步與S4步 之間在設定的部位埋設分格夾板。
5. 如權利要求4所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，控制所述混凝土層 的標高在30mm?80mm之間。
6. 如權利要求1所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，所述S1中漿料的制 備工藝為漿體制備，在漿體制備之前將膠凝材料與填充料稱量并輸送至拌和機；同時水由 計量泵側送入拌和機，拌制出近似于膏狀漿體，為加入泡沬做準備。
7. 如權利要求6所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，所述S1中泡沫的制 備工藝為在膠凝材料楽體制備的同時，發泡機已制成泡沫，準備加入攪拌機和楽體混合；在 制泡沫前，應先將發泡劑計量后加水稀釋，制成水稀釋液。
8. 如權利要求1所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，所述S2中混合攪拌 形成泡沫混凝土的工藝過程為泡沫和膠凝漿體分別制好以后，使用機械或人工將泡沫加入 攪拌機，與攪拌機內的膠凝漿體一道進行攪拌均勻，生產出泡沫漿體；將泡沫漿體由攪拌機 站布置灌漿泵直接輸送至施工現場向倉面卸料。
9. 如權利要求1所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，所述S4中澆筑泡沫 混凝土的工藝過程為泡沫混凝土需按水平分層進行澆筑，當下填筑層終凝后方可進行上填 筑層的填筑；分層厚度控制在30cm?80cm，泡沫混凝土填筑間隔每12小時燒注1層為宜， 澆筑時需從軟管的前端直接開始，且軟管出料口需埋入泡沬混凝土中。
10. 如權利要求9所述的泡沫混凝土材料的施工工藝，其特征在于，所述S4中澆筑泡沫 混凝土的工藝過程中泡沫混凝土的分縫方案為當澆筑面積較大，在泡沫混凝土初凝前不能 完成整層填筑時，必須分塊；分塊面積的大小應參考沉降縫位置，并根據泡沫混凝土的初凝 時間、設備供料能力以及分層厚度進行確。
【文檔編號】C04B28/06GK104086215SQ201410311981
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月2日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】陳敦剛, 張小亮, 呂磊, 吳昊 申請人:中國水利水電第十一工程局有限公司