一、重集料配比(bi)
700 kg/m3以下密度泡沫混(hun)凝土一般不使用(yong)重集料,重集料大(dà)多🌈隻💛用于高密度(du)的泡沫混凝土。重(zhong)集料配比對産品(pǐn)性能和工藝的🈚影(yǐng)響是:
①重集料配比(bǐ)量越大,澆注(澆築(zhu))穩定性越差,越易(yi)造成重集料下沉(chen)而導緻塌模;不用(yong)重集料或重集料(liào)配比⭐量越小,則澆(jiao)注(澆築)就越穩定(ding);從澆注(澆築)穩定(dìng)性考🌈慮,重集料配(pei)比🔞量宜小不宜大(da);
②重集料的粒徑越(yuè)大,澆注(澆築)穩定(ding)性也越差,因爲粒(li)徑越大👉越☔易下沉(chén);在配比設計時,宜(yi)在滿足技術⁉️要求(qiu)的情況下選用較(jiao)小的粒徑;
③适量的(de)重集料配比,有利(lì)于提高産品的強(qiang)度。從産品強度💜考(kǎo)㊙️慮,配比一定量的(de)重集料是有益的(de);
④800~1200 kg/m3密度泡沫混凝土(tu),重集料宜配比砂(shā)子,不宜配比卵石(shí)或碎石,1200㎏~1800 kg/m3泡沫混凝(ning)土,可設計爲砂石(shi)并用。
二、活性微集(jí)料配比
在常溫特(tè)别是低溫養護時(shi),配方中應不設計(ji)或少🌈設計活性微(wei)集料,因爲它影響(xiang)料漿的初凝,若用(yòng)量較大時,可能會(huì)造成㊙️塌模。在一般(ban)情況下,加入水泥(ni)量10%以下🧑🏽🤝🧑🏻的活性微(wēi)集料對凝結沒有(you)大的影響,可以配(pei)比。在夏季常溫生(sheng)🤟産時,最高配比量(liang)約爲水泥的🤟30%,在蒸(zhēng)養時,最☀️高配比量(liang)約爲水泥量的60%;其(qi)配比量與活性微(wei)集料🈲的🔆品種有關(guan),當采用礦渣粉時(shi),可取高值;當采用(yong)一級粉😄煤灰時,可(kě)取中間值;當采用(yong)二級粉煤灰時,可(ke)取最低㊙️值。當它與(yǔ)高效減劑🐆雙摻時(shi),也可适當增量。
現(xian)場澆築泡沫混凝(níng)土一般不适宜大(da)摻量活性微集料(liao),因它☀️多爲常溫施(shi)工,影響料漿澆築(zhu)穩定性的💋其它因(yin)素也較多。因而它(ta)的活性微集料最(zui)大摻量應設計💯在(zai)水泥量的20%以下。
許(xu)多生産者從降低(di)成本考慮,往往想(xiang)采用大摻量活性(xìng)💋微集㊙️料,特别是粉(fen)煤灰,加到幹物料(liào)總配比量的50%仍嫌(xián)少,這在常溫養護(hù)下是行不通的,很(hěn)難保證穩定澆注(zhù)(澆築🈲)。曾有一些大(da)摻量粉煤灰常溫(wen)泡沫混凝土(大于(yu)幹物料總配比量(liang)的50%)的報導和論文(wén),但🔞根據我們的經(jīng)驗,這在常🔆溫下是(shì)不易📧實現的。
三、體(tǐ)積密度
泡沫混凝(ning)土的體積密度(原(yuán)稱容重)是最重要(yao)的一項物理性能(neng)🧡指标。體積密度是(shi)配合比設計的基(jī)礎🆚。各材料的選用(yong)及用量均是圍繞(rào)密度的技術要求(qiú)展開的。因此,體💔積(ji)密度設計是配合(hé)比♻️計算的基本依(yi)據之一。它反映所(suǒ)設計的泡沫混凝(ning)土在完成養㊙️護之(zhī)後,單位體積理論(lùn)幹🍓燥重量。即包括(kuò)各基本組成材料(liao)的幹🔱物料總量和(hé)制品中非蒸發水(shuǐ)總量(其中包括化(huà)學結合水和凝膠(jiao)水)。
泡沫混凝土的(de)體積密度與制品(pin)的含水量有關。一(yī)般,體積密度是指(zhǐ)養護後産品的絕(jué)幹體積密度,而不(bu)是在自然狀💋态下(xià)存放時,産品的含(hán)水因空氣溫度的(de)相對穩定🤩而達到(dao)的相對平衡的自(zi)然狀态體❗積密度(du)。
體積密度的設計(jì)應按照産品的技(ji)術要求爲出發點(diǎn),其密⭐度應爲絕幹(gan)體積密度。在密度(du)設計時,要考❓慮現(xiàn)有材料、工藝、設備(bèi)大緻能達到的水(shui)平,不能脫離具體(ti)的技術實際。
四、熱(rè)導率
泡沫混凝土(tu)大多數是作爲保(bǎo)溫材料使用,熱導(dǎo)率📞因而也是它的(de)一項主要性能指(zhi)标。爲了保證它能(neng)㊙️達到設計的熱導(dǎo)率,配合比設計就(jiù)應有相關的降低(di)熱導率的考🏃🏻慮,特(te)别是材料的選擇(zé)和配比。
泡沫混凝(ning)土的熱導率與其(qí)密度有關,二者往(wǎng)往有對🛀應性✉️。低密(mì)度産品的熱導率(lǜ)也往往較低。但也(ye)不🔱盡然🔅,因爲熱導(dǎo)率還與其含水率(lǜ)有關,含水率越高(gāo),熱導率也越高,絕(jué)幹品的熱導率約(yue)爲含水18%品的一💘半(ban)左右。因此,熱導率(lü)的設計應以絕幹(gan)密度爲基準。
采用(yòng)不同的材料和配(pèi)合比,泡沫混凝土(tǔ)即使同一等級的(de)體積密度,其熱導(dao)率也将有相當大(dà)的差别,絕不是相(xiang)同的。其大緻的設(shè)計值範圍如下:
900~1800kg/m3泡(pào)沫混凝土,熱導率(lǜ)範圍約0.2~0.5w/m·K;
700~800kg/m3泡沫混凝(níng)土,熱導率範圍約(yue)0.18~0.22w/m·K;
500~600kg/m3泡沫混凝土,熱導(dao)率範圍約0.12~0.18w/m·K;
300~400kg/m3泡沫混(hun)凝土,熱導率範圍(wei)約0.08~0.12w/m·K;
100~200kg/m3泡沫混凝土,熱(rè)導率範圍約0.06~0.08w/m·K。
五、強(qiang)度
強度是體積密(mì)度之外另一項重(zhòng)要的物理性理指(zhǐ)标❤️。泡沫‼️混凝土的(de)強度包括抗壓強(qiáng)度、抗折強度、抗沖(chong)擊強度三項。大多(duō)數承重産品主要(yào)強調抗壓強度,對(duì)抗折及抗沖擊強(qiang)度則可以不予重(zhòng)點考慮;而一些闆(pan)材🏃♂️制品則應突出(chu)抗折強度及抗沖(chòng)擊強度。每一種産(chǎn)品的強度設計注(zhu)重于那項指标,應(yīng)根據産品的不同(tong)🔴品💞種及技術要求(qiú)❤️而定。
在強度設計(ji)時,應以體積密度(dù)爲基礎。在保證體(ti)積‼️密😄度的情況下(xia)來設計符合産品(pin)技術要求的強度(dù)值。不同的❌密度,其(qi)強度值是不同的(de)。在設計強度時需(xu)要注意的是,其強(qiang)度應以滿足這一(yī)密度等級産品的(de)使用性能爲标🐉準(zhun),而不能以密實混(hun)㊙️凝土爲參照去追(zhui)求不必要的高強(qiang)度。泡沫混凝土本(běn)身就是一種強度(dù)較低的材料,要求(qiú)它高強度是不切(qiē)實際也沒有必要(yao)的。例如地暖用泡(pào)沫混凝土0.6MPa的抗壓(ya)強度就已經滿足(zu)了使用要求,外牆(qiáng)外保溫系統用泡(pao)沫混凝土0.4MPa的抗壓(yā)強度也已符合技(ji)術要求,屋面保💞溫(wēn)用泡沫混凝土0.8MPa的(de)抗壓強度也可以(yǐ)達☔到使用要求。如(rú)此等等,我們就不(bu)能要求這些混凝(ning)土去和路面磚的(de)20~30MPa的抗壓強度去相(xiàng)比,也是🔞根本不需(xu)要的。
爲使用所配(pèi)制的泡沫混凝土(tǔ)具有必要的強度(dù)保💚證率,泡沫混凝(ning)土的配制強度必(bì)須大于其強度标(biāo)🍉準值3%~10%,使其具有富(fu)餘強度💁。
原材料的(de)選擇及配比量應(yīng)以達到強度要求(qiu)爲原則。
六、水泥配(pei)比
泡沫混凝土的(de)主要原材料就是(shi)水泥。因爲泡沫混(hùn)凝土常溫養護居(ju)多,且又大量摻入(rù)泡沫,這兩點決定(dìng)其水泥配比量較(jiao)高。這🌈是它與加氣(qì)混凝土的根本不(bú)同。加氣混凝土因(yin)采用蒸壓,主要依(yi)靠粉煤灰📞和石灰(hui)在🌈高熱高壓下的(de)水化反應産生膠(jiāo)凝性,水😘泥是輔助(zhù)的。而泡沫混凝土(tu)在常溫下生産,活(huó)性微💜集料不會很(hen)✂️快産生水化反應(yīng),其固泡仍要靠👉水(shuǐ)泥的膠凝作用,因(yin)此,泡沫混凝土的(de)配合比必須以水(shui)💯泥爲主體,采用高(gao)水💞泥配比量。在一(yi)般情況下,水泥的(de)用量要占幹物料(liao)總量的50%~100%,50%應是其常(cháng)溫養護的最低極(ji)限用量。現場澆築(zhu)時,水泥配比量應(ying)占幹物料總量的(de)80%以上。600 kg/m3以下密度常(cháng)溫🎯泡沫混凝土,水(shui)泥的配比量‼️也不(bu)能低于物料總量(liang)70%。當密度在400 kg/m3以下時(shi),其常溫配比量應(yīng)約占幹物料總量(liàng)的90%以上,最好100%。
低水(shuǐ)泥配比必須以保(bao)證産品強度爲前(qián)提,在滿足☂️産品性(xìng)能的☁️基礎上來降(jiàng)低水泥配比量,能(néng)降多少就降多少(shao),并應考慮澆注(澆(jiao)築)時的穩定性,過(guò)低的水泥用量是(shi)會✉️造成塌🏃🏻模的。不(bú)👄能脫離🌂技術要求(qiú)去降低水泥配比(bǐ)量。
水泥配比量設(shè)計,應考慮以下幾(jǐ)個因素:
① 水泥的品(pǐn)種。早期和後期強(qiáng)度均高的水泥品(pǐn)種(如雙快矽酸鹽(yan)水泥)可适當降低(di)配比量,後期強度(du)低或早期強度低(di)的水泥品種應提(ti)高水泥配比量;
② 水(shuǐ)泥的強度等級。高(gāo)強度等級的水泥(ni)可降低配比量,低(dī)👄強度等級的水泥(ni)應提高其配比量(liang);
③ 水泥的質量狀況(kuàng)。大廠名牌新型幹(gan)法回轉窯水泥,配(pei)比量可适當降低(di),而小廠立窯水泥(ní)或混合材摻量大(da)的水泥應⛹🏻♀️适當提(ti)高配比量;
④ 産品的(de)密度和強度要求(qiú)。低密度或強度要(yào)求較高的應提🙇♀️高(gao)水泥配比量,高密(mi)度或強度要求較(jiao)低的可降低水泥(ni)配比量;
⑤ 初養溫度(du)。在澆注(澆築)後的(de)初養溫度較低(<25℃)。 應(ying)提高水泥的配比(bi)量,在初養溫度較(jiao)高時(25℃~45℃),可适當降低(dī)其💞配比量。若采用(yong)蒸養或蒸壓,還強(qiang)以再降低水泥的(de)配比量;
⑥ 活性微集(jí)料(摻合料)的品種(zhǒng)和活性。采用高活(huó)性的微集料,可降(jiang)低水泥配比量(如(rú)超細礦渣),而采用(yong)低♌活性的微集料(liao)(如二級粉煤灰),可(kě)提高水泥的配比(bi)量。
七、輕集料配比(bi)
輕集料的特點是(shì)孔隙率高因而大(dà)多數吸水率較高(gāo),另外密度低,單位(wei)重量體積大。因而(er)其加入量對産品(pin)的吸水率,密度影(ying)響最大,對熱導率(lǜ)的影響也很大。在(zài)設計其配比時,應(yīng)注意以下幾點:
① 不(bú)能對産品的吸水(shui)率有太大的不良(liáng)影響。最好選用那(nà)✨些低吸水率的輕(qīng)集料(如廢聚苯顆(ke)粒),不使用🌐那些高(gao)吸水率的輕集料(liao)(如膨脹珍珠岩)。當(dāng)輕集料的吸水率(lǜ)較高😘時,應降低其(qí)配比量,或😄對其進(jin)行憎♊水封閉預處(chù)理;
② 應能最大限度(dù)地降低産品的密(mi)度。在選用輕集料(liao)🆚時,應以相對密度(du)更低的爲首選,以(yǐ)低爲優;
③ 有利于降(jiàng)低産品的熱導率(lü),熱導率越低的輕(qing)集料越爲優選,建(jiàn)議采用廢聚苯泡(pao)沫塑料顆粒;
④ 輕集(ji)料的配比量應以(yǐ)滿足産品密度、強(qiang)度、熱導率三方面(miàn)🤞需要爲标準,在這(zhe)三個方面取得協(xie)調和統一,不🏃🏻能隻(zhī)‼️考慮😄單方面的需(xū)要。輕集料的配比(bǐ)量越大,強度越差(chà),但密度和💋熱導率(lü)㊙️則越低。密度和熱(re)導㊙️率要求輕集料(liao)配比量大些,而強(qiang)度則要求輕集料(liao)♈配比量低些⁉️,這是(shi)一個很大的配比(bi)矛盾。所以應在💛這(zhè)幾個方面協調統(tong)一。
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