一(yi)、重集料配比
700 kg/m3以(yi)下密度泡沫混(hùn)凝土一般不使(shǐ)用重集料,重集(ji)料🈲大多隻❌用于(yu)高密度的泡沫(mò)混凝土。重集料(liào)配比對🈲産品性(xing)能和工藝的影(ying)響是:
①重集料配(pei)比量越大,澆注(zhù)(澆築)穩定性越(yuè)差,越易造🐉成重(zhòng)集料下沉而導(dao)緻塌模;不用重(zhòng)集料或重集料(liao)配比量越小,則(ze)澆注(澆築)就越(yuè)穩定;從澆注(澆(jiao)築)穩定性考慮(lü),重集料配比👅量(liàng)宜小不宜大;
②重(zhong)集料的粒徑越(yuè)大,澆注(澆築)穩(wěn)定性也越差,因(yin)爲🏒粒徑越💯大越(yue)⛷️易下沉;在配比(bǐ)設計時,宜在滿(man)足技術✏️要求的(de)情☀️況下選用較(jiào)小的粒徑;
③适量(liàng)的重集料配比(bǐ),有利于提高産(chǎn)品的強度。從産(chan)品強度考慮,配(pei)比一定量的重(zhong)集料是有益的(de);
④800~1200 kg/m3密度泡沫混凝(ning)土,重集料宜配(pei)比砂子,不宜配(pei)比卵石或碎石(shí),1200㎏~1800 kg/m3泡沫混凝土,可(kě)設計爲砂石并(bìng)用。
二、活性微集(jí)料配比
在常溫(wēn)特别是低溫養(yang)護時,配方中應(yīng)不設計或少⛹🏻♀️設(shè)計活性微集料(liào),因爲它影響料(liào)漿的初凝,若用(yong)量較大時,可能(néng)會造成塌模🔴。在(zai)一般情況下,加(jia)入水泥🏃♀️量10%以下(xia)的活性微集料(liao)對凝結沒有大(da)💯的影響,可以配(pèi)比。在夏季常溫(wēn)生産時,最高配(pèi)比量約爲水泥(ni)的⛷️30%,在蒸養時,最(zuì)高配比量約爲(wèi)水泥量的60%;其配(pei)比量與活性微(wei)集料的🏃品種有(you)關,當采用礦渣(zha)粉時,可取高值(zhí);當采用一級粉(fěn)㊙️煤灰時,可取中(zhong)間🔴值;當采用二(èr)級🔴粉煤灰時,可(kě)取最低值。當它(tā)與高效減劑🔞雙(shuang)摻時,也可适當(dang)增量。
現場澆築(zhù)泡沫混凝土一(yi)般不适宜大摻(chan)量活性微集料(liao),因它📞多爲常溫(wēn)施工,影響料漿(jiang)澆築穩定性的(de)其它因素也較(jiao)多。因而它的活(huó)性微集料最大(da)摻量應設計🥵在(zài)水泥量的20%以下(xià)。
許多生産者從(cong)降低成本考慮(lü),往往想采用大(dà)摻量🌐活性微集(jí)料,特别是粉煤(mei)灰,加到幹物料(liao)總配比量的50%仍(réng)🌈嫌少,這在常溫(wēn)養護下是行不(bú)通的,很難保證(zhèng)穩定澆注(澆築(zhù)🈲)。曾有一🐪些大摻(chan)量粉煤💃🏻灰常溫(wen)泡沫混凝土(大(da)于幹物料♉總配(pèi)比量的50%)的報導(dao)和論文,但根據(jù)我們的經驗,這(zhe)在常溫下是不(bu)易實現的。
三、體(tǐ)積密度
泡沫混(hun)凝土的體積密(mì)度(原稱容重)是(shì)最重要的一項(xiàng)物理性能指标(biāo)。體積密度是配(pei)合比設計的基(jī)礎。各材料的💜選(xuan)用及用量均是(shi)圍繞密度的技(jì)術要求展開的(de)。因此,體積密度(du)🐆設計是配合比(bǐ)🈚計算的基本依(yi)據之一。它反映(yìng)所設計的泡沫(mò)混凝土在完成(chéng)養💋護之後,單位(wèi)體積理論幹燥(zao)重量。即包括各(gè)基本組成材料(liào)的幹物料總量(liang)和制品中非蒸(zheng)發水總🔴量(其中(zhong)包括化學結合(hé)水和凝膠水)。
泡(pao)沫混凝土的體(tǐ)積密度與制品(pin)的含水量有關(guan)。一👄般,體積密🏃🏻♂️度(du)是指養護後産(chan)品的絕幹體積(ji)密度,而不是🐇在(zai)自然狀态下存(cún)放🔞時,産品的含(han)水因空氣溫度(du)的相對穩定而(er)達到的相對平(ping)衡的自然狀态(tài)體積密度。
體積(jī)密度的設計應(ying)按照産品的技(ji)術要求爲出發(fa)☂️點,其密度應爲(wei)絕幹體積密度(dù)。在密度設計時(shí),要考慮現有材(cái)料、工🈚藝、設備大(dà)緻能達到的水(shui)平,不能脫💃🏻離具(ju)體👉的技術實際(jì)。
四、熱導率
泡沫(mo)混凝土大多數(shù)是作爲保溫材(cai)料使用,熱導率(lü)因而也是它的(de)一項主要性能(neng)指标。爲了保證(zhèng)它能達到設計(ji)的熱導率,配合(hé)比設計就應有(yǒu)相關的降低熱(rè)導率的考慮,特(te)别🤟是材料的選(xuǎn)擇👅和配比。
泡沫(mò)混凝土的熱導(dǎo)率與其密度有(you)關,二者往往有(you)對應性。低密🏃♀️度(dù)産品的熱導率(lü)也往往較低。但(dàn)也不盡然,因爲(wèi)熱導率還與其(qi)含水率有關,含(han)水率越高,熱導(dao)率也越高,絕幹(gàn)品📱的熱導率約(yue)爲🔞含水18%品的一(yī)半左右。因此,熱(rè)導率‼️的設計應(yīng)☁️以絕幹密度爲(wèi)基準。
采用不同(tong)的材料和配合(he)比,泡沫混凝土(tǔ)即使同一等🎯級(jí)的📞體積密度,其(qí)熱導率也将有(you)相當大的差别(bié)👨❤️👨,絕不是相💯同的(de)。其大緻的設計(jì)值範圍如下:
900~1800kg/m3泡(pao)沫混凝土,熱導(dao)率範圍約0.2~0.5w/m·K;
700~800kg/m3泡沫(mo)混凝土,熱導率(lǜ)範圍約0.18~0.22w/m·K;
500~600kg/m3泡沫混(hùn)凝土,熱導率範(fàn)圍約0.12~0.18w/m·K;
300~400kg/m3泡沫混凝(níng)土,熱導率範圍(wei)約0.08~0.12w/m·K;
100~200kg/m3泡沫混凝土(tǔ),熱導率範圍約(yuē)0.06~0.08w/m·K。
五、強度
強度是(shi)體積密度之外(wai)另一項重要的(de)物理性理指🍉标(biao)。泡沫混凝🏃♀️土的(de)強度包括抗壓(ya)強度、抗折強度(du)、抗沖擊🏒強度三(san)項㊙️。大多🐇數承重(zhòng)産品主要強調(diào)抗壓強🌈度,對抗(kang)👄折及抗沖擊強(qiáng)度則可以不予(yu)重點考慮;而一(yī)些闆材制品則(ze)應♊突出抗折強(qiang)度及抗沖擊強(qiáng)度。每一種産品(pin)的強度設計注(zhu)重于那項指标(biao),應根據💋産品的(de)不同品種及技(jì)術要求🚩而定。
在(zài)強度設計時,應(ying)以體積密度爲(wei)基礎。在保證體(tǐ)積❓密度⚽的情況(kuàng)下來設計符合(he)産品技術要求(qiú)的強度值。不同(tóng)的密度,其強度(dù)值是不同的。在(zài)設計強度時需(xū)要注意的是,其(qi)強度🤩應以滿足(zu)這一密度等級(ji)産品的使用性(xing)能爲标🛀準,而不(bú)能💞以密實混凝(níng)土爲參☁️照去追(zhui)求不必要的高(gao)強✍️度。泡沫混凝(ning)土本身就是🔞一(yī)種強度較低🌏的(de)材料,要求它高(gāo)強度是不切實(shi)際也沒有必要(yao)的。例如地暖用(yong)泡沫混凝土0.6MPa的(de)抗壓強度就已(yǐ)經滿足了使用(yong)要求,外牆外保(bǎo)🎯溫系統用泡沫(mo)混凝土0.4MPa的抗壓(yā)強度也已符合(he)技術要求,屋面(mian)保溫用泡沫混(hun)凝土0.8MPa的抗壓強(qiáng)度也可以達到(dao)使用要求。如此(ci)等等,我們就不(bú)能要求這些混(hun)凝土去和路面(miàn)磚的20~30MPa的抗壓強(qiáng)度去相比,也是(shì)😘根本不需要的(de)。
爲使用所配制(zhi)的泡沫混凝土(tu)具有必要的強(qiáng)度保證率,泡🤟沫(mò)混✨凝土的配制(zhi)強度必須大于(yú)其強度标準值(zhi)3%~10%,使其‼️具有富餘(yú)✏️強度。
原材料的(de)選擇及配比量(liang)應以達到強度(dù)要求爲原♊則。
六(liù)、水泥配比
泡沫(mò)混凝土的主要(yao)原材料就是水(shui)泥。因爲泡沫混(hun)🔆凝土常溫養護(hu)居多,且又大量(liàng)摻入泡沫,這兩(liang)點決定其水泥(ni)配比量較高。這(zhe)是它與加氣混(hun)凝土的根本不(bú)同。加氣混凝土(tǔ)因采用蒸壓,主(zhu)要✊依靠粉煤灰(huī)和石灰在高熱(re)高壓下的水化(hua)反應産生膠凝(ning)性,水泥是輔助(zhù)的。而泡沫混凝(níng)土在常溫下生(sheng)産,活性微集料(liào)不會很快産生(shēng)水化反應,其固(gu)泡仍要靠水泥(ni)的膠凝作✏️用,因(yin)此,泡沫混凝土(tu)的配合比必須(xu)以水泥👈爲主體(tǐ),采用高水🌍泥配(pei)比量。在一般情(qíng)況下,水泥的用(yòng)量要🔴占幹物料(liào)總量的50%~100%,50%應是其(qi)常溫養護的最(zui)🌂低極限用量。現(xian)場☎️澆築時,水泥(ní)配比量應占幹(gàn)物料總量的80%以(yi)上。600 kg/m3以下密度常(chang)溫泡沫混凝土(tu),水泥的配比量(liàng)也不能低于物(wu)料總量70%。當密度(du)在400 kg/m3以下時,其常(chang)溫配比量應約(yuē)占幹物料總量(liàng)的90%以上,最好100%。
低(di)水泥配比必須(xū)以保證産品強(qiang)度爲前提,在滿(mǎn)足産品性能的(de)🧑🏾🤝🧑🏼基礎上來降低(di)水泥配比量,能(neng)降多少⛱️就降多(duo)少,并應考慮澆(jiāo)注👨❤️👨(澆築)時的穩(wen)定性,過低的📐水(shui)泥用量是會造(zao)成塌模的。不能(néng)脫離技術要求(qiu)去降低水泥配(pei)比量。
水泥配比(bi)量設計,應考慮(lǜ)以下幾個因素(sù):
① 水泥的品種。早(zǎo)期和後期強度(du)均高的水泥品(pin)種(如雙快矽酸(suan)鹽水泥)可适當(dang)降低配比量,後(hou)期強度低或早(zao)期強度低的水(shui)泥品♻️種應提高(gāo)水泥配比量;
② 水(shui)泥的強度等級(ji)。高強度等級的(de)水泥可降低配(pèi)比量,低強度等(deng)♊級的水泥應提(ti)高其配比量;
③ 水(shuǐ)泥的質量狀況(kuàng)。大廠名牌新型(xing)幹法回轉窯水(shuǐ)泥,配比量可适(shì)當降低,而小廠(chǎng)立窯水泥或混(hun)合材摻🌂量大的(de)水泥應👣适當提(tí)高配比量;
④ 産品(pin)的密度和強度(du)要求。低密度或(huò)強度要求較高(gao)的💞應提高水泥(ní)配比量,高密度(du)或強度要求較(jiào)低的可降低水(shuǐ)泥配比量;
⑤ 初養(yang)溫度。在澆注(澆(jiao)築)後的初養溫(wen)度較低(<25℃)。 應提高(gao)🚩水泥🛀🏻的㊙️配比量(liang),在初養溫度較(jiao)高時(25℃~45℃),可适當降(jiàng)低其配比量。若(ruò)采用蒸養或蒸(zhēng)壓,還強以再降(jiang)低水泥的配比(bǐ)量;
⑥ 活性微集料(liào)(摻合料)的品種(zhong)和活性。采用高(gāo)活性的微集料(liao),可降低水泥配(pei)比量(如超細礦(kuàng)渣),而采用低活(huó)性的微集料(如(ru)二級粉煤灰),可(kě)提高水泥的配(pei)比量。
七、輕集料(liào)配比
輕集料的(de)特點是孔隙率(lü)高因而大多數(shu)吸水率較高🌈,另(lìng)☎️外密度❤️低,單位(wei)重量體積大。因(yīn)而其加入量對(duì)産品的吸水率(lü),密度影響最大(da),對熱導率的影(ying)響也♌很大。在設(she)計其配比時,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
① 不能對産品的(de)吸水率有太大(dà)的不良影響。最(zuì)好選用那些低(di)吸水率的輕集(ji)料(如廢聚苯顆(ke)粒),不使用那些(xie)💰高吸水率的輕(qīng)♌集料🈲(如膨脹珍(zhen)珠岩)。當輕集料(liào)的吸水率較高(gāo)🆚時,應降低其配(pèi)🌈比量,或對其進(jin)行憎水封閉預(yù)處理;
② 應能最大(dà)限度地降低産(chan)品的密度。在選(xuan)用輕集料時,應(yīng)以相對密度更(geng)低的爲首選,以(yi)低爲優;
③ 有利于(yu)降低産品的熱(rè)導率,熱導率越(yuè)低的輕集料越(yuè)爲👨❤️👨優選,建議采(cǎi)用廢聚苯泡沫(mò)塑料顆粒;
④ 輕集(jí)料的配比量應(ying)以滿足産品密(mi)度、強度、熱導率(lǜ)三方面需要🈲爲(wei)标準,在這三個(gè)方面取得協調(diào)和統一,不能隻(zhi)💞考慮單方面的(de)需要。輕集料的(de)配比量越大,強(qiáng)度越差,但密度(dù)和🔴熱導率則越(yuè)低。密度和熱導(dao)率要求輕集料(liao)配比量大些,而(ér)強度則要求輕(qīng)集料配比量低(di)些,這是一個很(hen)大的配比矛盾(dun)。所以應在這幾(jǐ)個方面協調統(tong)一。
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