本發(fā)明涉及混凝土，特別是指一種石墨烯氣凝膠泡沫混凝土及其制備方法與應用。

背景技術(shù)：

1、泡沫混凝土廣泛應用于建筑行業(yè)中，因其具有低密度、低導熱的特性而常作為建筑保溫材料或墻體填充材料，一般不作為建筑物的主要承載負荷，因此工程中對泡沫混凝土的強度不作較高要求，導致其僅限用于裝飾保溫層，無法滿足承載負荷的敏感場景需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述背景技術(shù)提出的不足，本發(fā)明提供一種石墨烯氣凝膠泡沫混凝土及其制備方法與應用。

2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種石墨烯氣凝膠泡沫混凝土，該混凝土包括如下重量份的原料：

4、水泥250～500份、河砂300～550份、再生骨料250～500份、膠凝劑0.5～1份、石墨烯彈力粉12～20份、氣凝膠粉0.5～5份、纖維絲25～35份、增稠劑0.5～15份、發(fā)泡劑0.1～0.25份和水150～200份。

5、在第一方面可能的實現(xiàn)方式中，該混凝土包括如下重量份的原料：水泥400份、河砂350份、再生骨料320份、膠凝劑0.9份、石墨烯彈力粉17份、氣凝膠粉3.5份、纖維絲30份、增稠劑8份、發(fā)泡劑0.16份和水180份。

6、在第一方面可能的實現(xiàn)方式中，所述纖維絲為玻璃纖維絲、氧化鋁纖維絲、碳纖維絲、碳化硅纖維絲、木質(zhì)素纖維絲、聚丙烯纖維絲、聚乙烯醇纖維絲、聚氯乙烯纖維絲中的一種或多種。

7、在第一方面可能的實現(xiàn)方式中，所述河砂包括粗河砂和細河砂，所述粗河砂粒徑為3～5mm，所述細河砂粒徑為6～8mm。

8、在第一方面可能的實現(xiàn)方式中，所述再生骨料為碎磚、瓦、玻璃、陶瓷、爐渣、礦物廢料、石膏、石粉、陶粒、浮石中的一種或多種，并且再生骨料研磨形成顆粒或粉料作為制備混凝土的原料。

9、第二方面，本發(fā)明還公開了上述混凝土的制備方法，該方法如下：

10、制備第一漿體：

11、s1：將膠凝劑、氣凝膠粉、纖維絲和增稠劑混合攪拌，得到纖維氣凝膠漿體；

12、s2：將水和泡沫劑攪拌制成泡沫；

13、s3：將所述泡沫與所述纖維氣凝膠漿體混合攪拌，得到所述第一漿體；

14、制備第二漿體：

15、s1：將再生骨料研磨后，加入石墨烯彈力粉進行攪拌，至混合均勻，得到骨料粉末；

16、s2：將水泥、河沙、粉煤灰和所述骨料粉末按重量份添加在研磨混合機中進行混合攪拌，得到所述混合料；

17、s3：將所述混合料和水攪拌至黏稠，得到所述第二漿體；

18、混合第一漿體和第二漿體：

19、s1：將所述第一漿體和所述第二漿體按1:1的質(zhì)量調(diào)配，并置入混合器中攪拌混合，即可獲得石墨烯纖維氣凝膠泡沫混凝土。

20、在第二方面可能的實現(xiàn)方式中，制備所述第一漿體的方法中，所述泡沫與所述纖維氣凝膠漿體混合攪拌的時間為60～75min。

21、在第二方面可能的實現(xiàn)方式中，制備所述第二漿體的方法中，所述水泥、所述河沙、所述粉煤灰和所述骨料粉末按重量份添加在研磨混合機中進行混合攪拌的時間為65～70min，攪拌速度為2500～3000r/min，攪拌溫度為110～150℃。

22、在第二方面可能的實現(xiàn)方式中，制備所述混合料的方法中，所述再生骨料研磨后與水混合，再加入磷酸二氫鈣攪拌至，待干燥后再與所述石墨烯彈力粉進行攪拌。

23、第三方面，本發(fā)明還提供了上述混凝土的應用，該應用為，將所述混凝土輸送至模具中，等待成型后脫模取出，經(jīng)自然通風和養(yǎng)護，之后即可獲得應用上述石墨烯氣凝膠泡沫混凝土制成的預制件。

24、由上述對本發(fā)明結(jié)構(gòu)的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：本發(fā)明的混凝土的原料中石墨烯和纖維絲分別從抗壓強度和抗拉強度等性能方面顯著提升了泡沫混凝土的綜合性能，使本發(fā)明的石墨烯氣凝膠泡沫混凝土在滿足隔熱性能的同時還可保證結(jié)構(gòu)強度，從而滿足承載負荷的敏感場景需求。

技術(shù)特征：

1.一種石墨烯氣凝膠泡沫混凝土，其特征在于，該混凝土包括如下重量份的原料：

2.如權(quán)利要求1所述的混凝土，其特征在于，該混凝土包括如下重量份的原料：水泥400份、河砂350份、再生骨料320份、膠凝劑0.9份、石墨烯彈力粉17份、氣凝膠粉3.5份、纖維絲30份、增稠劑8份、發(fā)泡劑0.16份和水180份。

3.如權(quán)利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述纖維絲為玻璃纖維絲、氧化鋁纖維絲、碳纖維絲、碳化硅纖維絲、木質(zhì)素纖維絲、聚丙烯纖維絲、聚乙烯醇纖維絲、聚氯乙烯纖維絲中的一種或多種。

4.如權(quán)利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述河砂包括粗河砂和細河砂，所述粗河砂粒徑為3～5mm，所述細河砂粒徑為6～8mm。

5.如權(quán)利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述再生骨料為碎磚、瓦、玻璃、陶瓷、爐渣、礦物廢料、石膏、石粉、陶粒、浮石中的一種或多種，并且再生骨料研磨形成顆?；蚍哿献鳛橹苽浠炷恋脑?。

6.一種如權(quán)利要求1至5任意一項所述的混凝土的制備方法，其特征在于，該方法如下：

7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，制備所述第一漿體的方法中，所述泡沫與所述纖維氣凝膠漿體混合攪拌的時間為60～75min。

8.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，制備所述第二漿體的方法中，所述水泥、所述河沙、所述粉煤灰和所述骨料粉末按重量份添加在研磨混合機中進行混合攪拌的時間為65～70min，攪拌速度為2500～3000r/min，攪拌溫度為110～150℃。

9.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，制備所述混合料的方法中，所述再生骨料研磨后與水混合，再加入磷酸二氫鈣攪拌至，待干燥后再與所述石墨烯彈力粉進行攪拌。

10.一種如權(quán)利要求1至5任意一項的所述的混凝土的應用，其特征在于：將所述混凝土輸送至模具中，等待成型后脫模取出，經(jīng)自然通風和養(yǎng)護，之后即可獲得石墨烯氣凝膠泡沫混凝土制得的預制件。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種石墨烯氣凝膠泡沫混凝土及其制備方法與應用，其中所述混凝土包括如下原料：水泥、河砂、再生骨料、膠凝劑、石墨烯彈力粉、氣凝膠粉、纖維絲、增稠劑、發(fā)泡劑和水。混凝土原料中石墨烯、纖維絲和磷酸二氫鈣分別從抗壓強度和抗拉強度等性能方面顯著提升了泡沫混凝土的綜合性能，使本發(fā)明的石墨烯氣凝膠泡沫混凝土在滿足隔熱性能的同時還可保證結(jié)構(gòu)強度，從而使其更加適應現(xiàn)代建筑的需求，以滿足承載負荷的敏感場景需求。并且本發(fā)明的制備方法中，通過提高混合攪拌的速度可提高材料充分混合的能力從而提高黏稠度，并且制備方法較為自動化，制備操作強度低，有利于提升混凝土制備的效率和質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：張澤權(quán)
受保護的技術(shù)使用者：張澤權(quán)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15