轻质混凝土特性介绍.doc

轻质混凝土特性介绍 轻质混凝上包括轻集料混凝土、加气混凝土、多孔混凝土等.目前，轻质混凝土的发展主要是大量利用工业废渣。如粉煤灰、煤渣、煤研石、矿渣等.此外是通过生产工艺和设备的改进和新产品的研制.进一步改善和提高它们的物理力学性能，降低容重.更多更好地替代一些传统的建筑材料。一、加气混凝土加气混凝土是由水泥、石灰或矿渣等钙质材料(或称胶结材料)和砂、粉煤灰等硅质材料组成的一种较质多孔材料。作为高层建筑框架体系的墉体材料，其各项性能那优于普通枯土砖.具有极大的推广应用前景。1965年.我国从瑞典引进了西波列克斯专利成套设备，建成了我国第一座加气混凝土工厂北京加气混凝土厂.以水泥、矿渣、砂为原料.开始生产加气混凝土制品。随着国民经济的发展和加气混凝土这种新型建筑材料被人们认识和接受.1980年我国又从波兰引进了三套“乌尼泊尔”专利的切割机组和浇注车.建成了杭州加气混凝土厂、齐齐哈尔建材厂和北京加气混凝土三厂。1982年又从罗马尼亚引进了德国“海波尔”.专利技术的浇注车和切割机组。新建了天津加气混凝土厂.改造了上海硅酸盐制品厂和哈尔滨加气混凝土厂.，1986年南通硅酸盆制品厂又购买了一套德国的加气混凝土二手设备.以上这些加气混凝土的引进项目.加上国内自已新建和改造的加气混凝土厂.组成了我国加气混凝土工业的生产骨干。为我国加气混凝土工业的发展和墙体材料的改革做出了贡献。结合我网的具体生产情况.对粉煤灰加气混凝土进行了大量的研究.确认了采用石灰一粉煤灰或掺部分水泥)作为原料生产加气混凝土的合理性。据统计我国有50%以上的加气混趁土厂是采用水泥、石灰、粉煤灰作为原材料的.杭州加气混凝土厂引进波兰“乌尼泊尔，专利生产粉煤灰加气混凝土.在中方与波方专家联合组成的考核组共同签署的杭州加气混凝上厂切割机组验收证书中有这样一段结论:.中方按乌尼泊尔工艺自定的配方及工艺参数在同样生产条件下浇注的加气混凝土制品.较优于按波方提供的配方浇注的加气混凝土制品:这说明我国粉煤灰加气混凝土的浇注稳定性优于波兰“乌尼泊尔”专利.北京市建材科研所与北京市加气混凝土三厂共同协作.在引进波兰“乌尼泊尔”专利生产06级,05级加气混凝土(按容重划分等级，如06级的绝干容重为600k/m.05级的绝干容重为500kg/m)的基础上.研制成功04级加气混凝土制品.在建筑屋面层及围护结构上进行了工程应用试验.达到了民用建筑热工设计规程和民用建筑节能设计标准中北京地区实施细则的要求.并于1988年12月通过市级成果鉴定.04级加气混凝土制品的主要性能指标为:绝干容重们410kg/m扰压强度1.5MPa；抗劈强度0. 32MPa；抗折强度0. 62MPa；导热系教0.0952W /mK;杭冻性13.4%.干澡收缩值0.78mm/m.04级加气混凝土重点解决了配方设计.适当增加了铝粉量.采用粉煤灰废浆打浆的湿法工艺.提高了料浆的浇注稳定性.同时提高预养室的温度，克服坯体结构强度增长缓慢、静置时间过长的缺陷.从而保证了正常的静置切割时间.以适应原生产工艺在衔接中的正常流程.实用性方面.04级加气混凝土制品用作屋面保温.厚度12cm的砌块可以代替厚度为15cm的05级砌块.每1立方米04级加气混凝土比05级加气混凝土多铺盖1.7m(1m05级加气混凝土只能铺益6.6m).屋面重量可减轻36-46%。武汉工业大学与武汉市硅酸盐制品厂共同研制开发的粉煤灰、石灰混合湿磨工艺.成功地用于武汉市硅酸盐制品厂加气混凝土生产中.采用部分石灰与粉煤灰混合湿磨工艺，与传统工艺比较.可以提高料浆的悬浮性能.在延长料浆储存时间方面.效果尤为显著。可以提高湿磨料浆的粘度增强其保水性能;可以降低加气混凝土发气初期的粘度.有利干发气顺杨.发气结束后.料装粘度急剧上升.迅速稠化.缩短坯体切割时间。采用这种混合湿磨工艺.在容重不变的前提下.与传统工艺相比.可提高加气混凝土强度21-35%.最高可达60%,抗冻性能提高42.4%.干操收缩降低12%.混合湿磨工艺能改普加气混凝土料浆的浇注隐定性，提高加气混凝土的物理力学性能.从理论上分析.在湿磨过程中可以生成部分C-S-H凝胶.由于石灰的高度分散与粉煤灰均匀混合.在蒸压过程中获得分布均匀的水化硅酸钙。这种水化产物在形貌上发生了一定的变化结构更为均匀.托勃莫来石搭接合理.起到了穿播增强作用.这一成果于1986年通过了国家建材局的鉴定。前苏联大多数加气混凝土工厂生产容重为700kg/m3、抗压强度极限2.5MPa的加气混凝土.但也有许多工厂生产60Okg/m3和抗压强度为2. 5MPa的产品。制品的品种包括配筋结钩(墙板.屋面板)和不配筋制品(小型墙体砌块和保温板材)两大类.目前，研究工作的重点是提高已筋板材的效能、降低制品的材料用量、提高强度、降低导热系数、改进生产工艺等方面，在采用预应力配筋结构方面积累了很多的经验.采用预应力配筋的加气混凝土可以提高结构的刚度和抗裂性.减少用钢量.前苏联除生产粉煤灰加气混凝土外.还生产低容重页岩灰蒸压加气混凝土.如前苏联爱沙尼亚的纳尔夫斯克和阿特麦斯克工厂每年生产加气混凝土约40万m3.约需200000t页岩灰作为主贾胶凝材料.纳尔夫斯克厂的研究表明.使用符合前苏联标准局21-60-81组分要求的页岩灰.可制备低容重(600kg/m3)的35号蒸压加气混凝土.在生产页岩灰加气混凝土制品时.页岩灰混凝土原料组分中的页岩灰含最已增加到60%(取代生产平均容重700kg/m3时的10%)。1987年纳尔夫斯克厂用这种混凝土制备了小砌块约13万m3,.前苏联某研究院1986年研究成功在加气混凝上中不用铝粉.而采用两种成分的混合物作复合发气剂.该混合物在规定的温度下产生化学反应而释放氮气。氮气以球形气泡均匀分布在成型料浆中.使材浆膨胀，形成能改善加气混凝土性能的二次产物。由于接入了这种复合发气剂.可制取性能良好的加气混凝土.混凝土容重较小.有足够的机械强度.制备时不需蒸压釜。80年代初.我国就成功地用W-201亲水铝膏代替铝粉作加气混凝土的发气剂.使用结果表明.使用铝膏以后.对加气混凝上浇注料浆的稠化、坯体硬化及制品出釜后的抗压强度均无不利彩响。与使用化学脱脂的铝粉相比.坯体硬化速度加快.制品出釜强度有所提高.对水泥-矿渣一砂料浆尤为明显.同一种铝膏.在三种不同原材料组合的加气混凝土料浆中其有不同的发气膨胀时间.按水泥一矿渣一砂.水泥一石灰一砂.水泥一石灰一粉煤灰顺序.前者时间长，后者时间短.除了与料浆碱度、温度等一些因素有关外.主要决定于料浆中的SO2离子的含量. so3，离子浓度增加.发气膨胀速度变慢。用铝青代替铝粉可以克服铝粉在加气混凝土生产过程中损耗大、铝扮表面包覆的硬脂酸需进行脱脂处现、铝粉中活性侣含量不高.质量波动大、铝粉粉尘飞扬.极易产生爆炸等缺点.又可在改善加气混凝土性能的基础上节省铝材(减少15-50g/m3)。世界两大加气混凝上公司伊通公司和西波列克斯公可在加气混凝土的研究和开发方面.主要致力于以下几方面.1.配方技术的改进西波列克断公司的产晶强度高，容重低。如生产的7. 2m长的屋面饭，容重只有320kg/m3.杭压强度达2. 0-2. 5MPa以上;板厚25cm.净载力达到15MPa.安全度达到了3.2.实脸室还研制出容孟仅为200kg/m3的样品.伊通公司的产品强度容重比为0.115-0. 13.相当于75号粘土砖的3倍.普通混凝土的2倍。2.材性的改进无论是弹性模量还是强度的相对数位均比我国产品的指标高.用伊通公司生产的容重为700kg/m3砌块砌筑的砌体抗压强度为6MPa.与用75号砂浆砌筑的粘土砖墙相比.强度增加了1倍.而自重却减轻了60%以上.据介绍.用该公司的加气混凝土砌块建8层高的住宅不成问题。容重400一500kg/m3的加气混凝土的徐变谊比1977年以前降低了91.4%.容重700kg/m3的则比1977年以前降低了84%.干缩值从1977年以前的0.45-0.75%降低至目前的0.3-0. 45%，弹性模量提高了21-67%.容该范围300-800kg/m3以伊通公司的威特尔工厂为例.该厂从原料系统到切割工序、蒸压系统及成品包装基本实现电脑控制。整条生产线年产加气混凝土15万m3.每班只有6名操作工人。切割机的切割精度高.误差仅为士0. 5mm,据介绍.目前正在研制伊通公司第四代切割机.采用坯体上升横切工艺.使机型更小更紧凑.可以整机装入集装箱外运.整机安装.便于出口.为了满足出口技术设备的需要.设备的自动化程度由高到低，分A,B,C三种类型.以适应买主的国情.生产能力也有80- 100m3/d, 200-500m3/d, 500-1200m3/d几种.蒸压工艺上采用了节能装置.分级使用蒸气.使高压蒸气得到充分利用。蒸压养护周期缩短到12h以内.甚至10h左右.原料系统采用了预搅拌均化装置.消除石灰中未消解的颗粒.提高了产品强度。西波列克斯的第三代生产线主要采用计算饥控制.加强料浆搅伴强度。定点浇注.热室静置等工艺。目的使用的第三代切割机.是一台大型的多功能设备.它能完成纵切、横切、堆垛几种操作.正在研制的第四代切割机基本原理与第三代相似.只是在原来的机器上再增加一个切割台和一套切割输送装置.用两个切割台切割.分别把切割下的板材堆到中间堆垛台上.进一步提高了切割能力.4.应用技术方面西波列克斯的应用技术比较完备，拥有整套材料、配件及各种做法完整的应用手册.形成了自己的工业与民用建筑的加气混凝土体系建筑.称为“西波列克斯体系建筑”.伊通公司应用技术和产品的钠售服务紧密配合。工厂供应加气混凝土产品的同时向用户按比例提供配套的各种砂浆粉、粘结剂、粉刷材料、配件及小型工具等.伊通公司内部有各种构件及产品的设计标准、检验标准。有构造手册、施工手册等.有的工厂成立了专门的建筑设计室提供设计技术服务各种体系建筑可由计算机按不同要求绘图.德国绍本豪森厂还有一个应用技术展览大厅.厅内建有体系建筑实物.有从基础到屋顶各种不同的加气混凝土构件的构造做法.有新产品及饰面、贴砌、复合、二次加工、小型设备工具及产品性能检测等.伊通公司的产品60%用于住宅.40%用子工业建筑.5.新产品开发不久前，西波列克斯公司推出了加气混凝土与聚苯乙烯泡沫塑料板复合的保温墙板.还准备进行加气混凝上构件衷面的增强处理研究.设想使构件表面形成比内部强度更高的硬壳来提高构件的力学性能和耐久性.伊通公司除生产砌块、外墙板、隔墙板、楼板、屋面板、过梁外.还开发出深加工的新产品.如玻确纤维网水泥表面堆强板、矿棉复合保温砌块、铺地板以及非建筑用的加气混凝七产品等.