[发明专利]一种装配式建筑用轻质高性能混凝土及其制备方法

说明书

本发明属于混凝土技术领域，具体公开了一种装配式建筑用轻质高性能混凝土及其制备方法。每立方所述混凝土包括以下重量的原料：水泥300~350kg、复配超细粉体160~200kg、页岩陶砂300~350kg、固废超轻陶粒300~450kg、聚羧酸高效减水剂4~7kg、纤维0.5~7kg、水100~200kg，通过制备得到特殊的复配超细粉体，同时对固废超轻陶粒进行表面改性等操作达到本发明的目的，本发明所制备的混凝土具有自重轻、韧性足、抗裂性好、保温降噪等优点，在成型时无需振动，并且能够提高结构的荷载能力和抗震性能，降低吊装与运输成本，减轻施工强度，是一种环境友好、低碳节能型混凝土。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及到一种装配式建筑用轻质高性能混凝土及其制备方法。

背景技术

近些年来，随着社会经济发展和城市化建设进程的加快，建筑业以前所未有的速度向前推进，建筑的高度、跨度和复杂度持续增加，混凝土的消耗量日益庞大，混凝土也朝着高性能方向不断发展。随着城市建设节能减排、可持续发展等环保政策的提出，预制装配式建筑施工已逐渐成为建筑产业化的发展趋势。

虽然混凝土本身存在抗压强度高等多种优点，但不可避免的是其自重大、韧性不足、抗裂性差等缺点。这些缺点对装配式预制构件的吊装及运输一直有着很大的限制，并且还会出现混凝土被压碎而钢筋并未能及时发挥作用的韧性不足的现象，极大地约束了混凝土在复杂结构、大跨度结构以及超高层建筑中的应用和发展。

因此，装配式结构建筑市场急需一种自重轻、自密实、强度高、韧性好、抗裂性强的轻质高性能混凝土，可以降低结构自重，提高结构的荷载能力和抗震性能，降低吊装与运输成本，减轻施工强度，在未来装配式结构建筑乃至整个建筑行业发展中必定具有广阔的应用空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种装配式建筑用轻质高性能混凝土及其制备方法，以解决目前普通装配式混凝土自重大、韧性不足、抗裂性差等缺点，并且能够提高结构的荷载能力和抗震性能，降低吊装与运输成本，减轻施工强度。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种装配式建筑用轻质高性能混凝土，每立方所述的混凝土包括以下重量的原料：水泥300～350kg、复配超细粉体160～200kg、页岩陶砂300～350kg、固废超轻陶粒300～450kg、聚羧酸高效减水剂4～7kg、纤维0.5～7kg、水100～200kg；

所述复配超细粉体包括以下原料：平均粒径≤0.1μm的纳米CaCO₃、平均粒径≤1.2μm的微珠超细粉煤灰、平均粒径≤5μm的S95级矿渣超细粉、平均粒径≤10.1μm的粉煤灰。

更进一步的，所述纳米CaCO₃、微珠超细粉煤灰、S95级矿渣超细粉与粉煤灰的质量比为(10-20)：(20-60)：(25-60)：(15-50)，最优选为14：30：35：21。

进一步的，每立方所述的装配式建筑用轻质高性能混凝土包括以下重量的原料：水泥308～338kg、复配超细粉体165.8～182kg、页岩陶砂301～330kg、固废超轻陶粒342～401.8kg、聚羧酸高效减水剂4.45～5.93kg、纤维0.7～5.93kg、水158～170kg；

进一步的，所述固废超轻陶粒包括以下重量份的原料：铝土矿尾矿10-50份、赤泥20-60份、高岭土尾矿20-60份、发泡剂SiC 0.05-0.3份以及水10-50份；更优选为铝土矿尾矿20份、赤泥40份、高岭土尾矿40份、发泡剂SiC 0.15份以及水28份；

进一步的，所述固废超轻陶粒级配为3～5mm：5～8mm：8～15mm＝4.2：4.5：1.3。