水灰比對無砂大孔陶?；炷量箟簭姸扔绊懙难芯?/h1>
2016-07-16 03:44:22吳浩浩
工程與建設(shè) 2016年2期
吳浩浩
(合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院，安徽 合肥 230009)
?
水灰比對無砂大孔陶粒混凝土抗壓強度影響的研究
吳浩浩
(合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院，安徽 合肥 230009)
摘要：以水泥、陶粒和水為原材料，單一改變水的摻量進行試驗，研究水灰比對無砂大孔陶粒混凝土抗壓強度的影響。研究表明：隨著水灰比的提高，抗壓強度呈先增大后減小趨勢。水灰比為0.4時，28 d強度最大，達到1.65 MPa，干密度550 kg/m3。
關(guān)鍵詞：無砂大孔陶?；炷?；水灰比；抗壓強度
0引言
無砂大孔陶粒混凝土是由陶粒、水泥和水拌制而成的一種多孔輕質(zhì)混凝土。它不含細骨料，由粗骨料表面包裹一層水泥漿相互粘結(jié)而形成孔穴均勻分布的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。具有輕質(zhì)、保溫、隔音、抗震性能好等優(yōu)點。其可用于輕質(zhì)墻板或其它建筑構(gòu)件中，也可用于填充、現(xiàn)澆等施工作業(yè)。使用無砂大孔陶?；炷凉?jié)約了很大部分水泥用量，降低了成本，減少對環(huán)境的污染，符合綠色、低碳的科學(xué)發(fā)展道路[1-2]。
無砂大孔陶?；炷恋膹姸扔绊懸蛩刂饕刑樟１旧韽姸?、水泥用量和水灰比三個方面[3-4]。與水泥漿粘結(jié)陶粒的截面積、粘結(jié)點數(shù)量以及水泥漿強度有密切關(guān)系[5-6]。陶粒種類固定的話，水泥用量對強度影響最大，但膠凝材料大時，混凝土容重會明顯增大，為了配制出輕質(zhì)、高強型大孔混凝土，需要在水灰比上做進一步的研究。本文主要通過試驗，研究水灰比對無砂大孔陶粒混凝土強度的影響規(guī)律，并得到合適的水灰比。
1試驗材料、設(shè)備及方案設(shè)計
1.1原材料
水泥：長豐海螺生產(chǎn)的P.O42.5級普通硅酸鹽水泥。
陶粒：淮南金瑞陶粒廠生產(chǎn)的粒徑為0.5～2 cm的輕質(zhì)陶粒。
水：建材實驗室自來水。
設(shè)備：電液式壓力試驗機、小型砂漿攪拌機、電子秤和試件模具等。
1.2試驗方案
根據(jù)不同水灰比，進行混凝土攪拌試驗，配制成150 mm×150 mm×150 mm的立方體試件，每組均為3個，試件脫模后放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室養(yǎng)護28 d，用壓力試驗機測出立方體抗壓強度，取平均值。試驗具體材料配合比見表1所列。
表1 材料配合比
2試驗結(jié)果及分析
2.1試驗結(jié)果
試驗結(jié)果見表2所列。
表2 試驗結(jié)果
2.2結(jié)果分析
(1) 由圖1知，隨著水灰比的增大，混凝土抗壓強度呈先增大后減小的趨勢。當(dāng)水灰比由0.25增加到0.4時，強度由0.6 MPa增加到1.65 MPa，提高了175%；當(dāng)水灰比由0.4增加到0.55時，強度由1.65 MPa下降到1.19 MPa，降低了27.9%。由試驗得知水灰比0.4較為合適，強度最高，混合料攪拌均勻，且無漿體下淌，表面有金屬光澤。
圖1 水灰比對抗壓強度的影響
(2) 水灰比小時，大孔陶?；炷量箟簭姸容^低。主要原因有兩個方面：① 水灰比低，水泥漿體和易性差，不僅和陶?；旌蠑嚢璨痪鶆颍夜橇现g粘結(jié)性差，從而導(dǎo)致強度降低[7]。② 雖然水灰比低，水泥石強度提高，但其強度的大小對混凝土整體強度的影響并不大，這是因為輕質(zhì)陶粒本身的強度很低，在大孔陶?；炷帘粔浩茐臅r一般均為陶粒先被壓碎而破壞。陶粒本身的強度對陶?；炷翉姸绕鸬淖饔媒贫ㄖ礫8]。但這個定值往往決定了混凝土整體的強度。由試驗得知，水灰比為0.3及以下時，混合料干稠，難以攪拌均勻，成型困難。
(3) 水灰比較大時，大孔陶粒混凝土抗壓強度降低。主要原因是一方面水灰比大，水泥石強度降低；另一方面由于水泥漿體流動性大大增加，漿體下淌現(xiàn)象嚴重，骨料之間粘結(jié)性變差，影響強度。由圖1可以看出，水灰比大時，強度下降的幅度明顯減小，這主要是由于水泥漿下淌沉積在底部形成了強度大的水泥石，在壓力試驗機上測試抗壓強度時，這部分水泥石會“提高”混凝土整體的強度。由試驗得知，水灰比大于0.45后，水泥漿體下淌嚴重，養(yǎng)護成型后試件底部有較厚的水泥石。
3結(jié)束語
由試驗得知：無砂大孔陶粒混凝土水灰比0.4比較合適，混合料攪拌均勻，整體性好，抗壓強度最高，達到1.65 MPa，水灰比過小或過大，會導(dǎo)致混合料不均勻，骨料之間粘結(jié)性差，降低混凝土的強度。此外，水泥石的強度對大孔陶?；炷琳w的強度影響不大。無砂大孔陶?；炷辆哂辛己玫奈锢砹W(xué)性能，其容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小，保溫隔熱效果好，廣泛應(yīng)用于復(fù)合夾心墻板及砌塊中[8-9]，可現(xiàn)場澆注，也可在工廠預(yù)制。由于不需要細骨料，并且節(jié)約了大量水泥，其成本遠低于普通建筑材料。隨著我國建筑節(jié)能和墻體改革工作的逐步發(fā)展，無砂大孔陶粒混凝土必然在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。
〔參考文獻〕
[1]王瑞．無砂大孔混凝土墻體保溫性能的試驗研究[J]．新型建筑材料，2008(1)：50-51.
[2]曾培玲．無砂大孔生態(tài)混凝土試驗研究[J]．混凝土，2012(10)：103-105.
[3]范本善．粉煤灰陶粒無砂混凝土及其墻板的試驗研究[J]．混凝土及建筑構(gòu)件，1980(2)：35-38.
[4]趙傳文，趙杰，房秀文，等．無砂頁巖陶粒混凝土砌塊的研究[J]．哈爾濱建筑工程學(xué)院學(xué)報，1988(S1)：120-129.
[5]劉佑廳．無砂大孔陶粒混凝土及其在外墻板中的應(yīng)用[J]．混凝土及建筑構(gòu)件，1981(6)：21-25，52.
[6]董金道，胡文毅．大孔陶?；炷寥舾尚阅芗坝绊懸蛩氐姆治鯷J]．混凝土，1992(6)：36-40.
[7]陶新明．無砂大孔混凝土配合比設(shè)計、成型及養(yǎng)護[J]．混凝土，2010(10)：136-138，141.
[8]劉佑聽，孔祥溶．無砂大孔陶粒混凝土夾層復(fù)合板的應(yīng)用[J]．硅酸鹽建筑制品，1984(1):7-9.
[9]沈朝福．陶粒無砂大孔混凝土空心小砌塊[J]．建筑知識，1989(2)：9.
收稿日期：2016-03-15；修改日期：2016-03-18
作者簡介：吳浩浩(1989-)，男，安徽淮南人，合肥工業(yè)大學(xué)碩士生．
中圖分類號：TU528.2
文獻標(biāo)識碼：A
文章編號：1673-5781(2016)02-0225-02
猜你喜歡
水灰比和粉煤灰對靜態(tài)破碎劑反應(yīng)溫度影響研究礦產(chǎn)綜合利用(2020年1期)2020-07-24 08:51:30 水灰比對硫鋁酸鹽水泥基混凝土耐久性能的影響商品混凝土(2019年7期)2019-08-06 02:38:32 氯鹽和碳化雙重腐蝕對鋼筋混凝土強度的影響1)東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(2017年10期)2017-10-24 11:50:33 HCSA膨脹劑摻量對大摻量粉煤灰混凝土抗壓強度和抗碳化性能影響的研究建材發(fā)展導(dǎo)向(2016年6期)2017-01-17 13:49:19 半剛性材料抗裂性能試驗研究筑路機械與施工機械化(2016年12期)2017-01-13 22:13:06 建筑垃圾與尾礦用于道路基層降低工程造價試驗研究現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)(2016年14期)2016-12-27 15:39:15 不同養(yǎng)護濕度和時間對水泥砂漿強度影響的試驗研究科學(xué)與財富(2016年29期)2016-12-27 14:03:31 淺談不同摻量機制砂對混凝土性能的影響中國科技博覽(2016年11期)2016-05-06 10:02:27 含泥土雜質(zhì)再生混凝土的抗壓強度試驗研究科技視界(2016年5期)2016-02-22 08:44:48 水灰比對鋼筋混凝土梁裂縫影響試驗的研究西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)(2014年1期)2014-11-12 13:03:48
吳浩浩
(合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院，安徽 合肥 230009)
?
水灰比對無砂大孔陶粒混凝土抗壓強度影響的研究
吳浩浩
(合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院，安徽 合肥 230009)
摘要：以水泥、陶粒和水為原材料，單一改變水的摻量進行試驗，研究水灰比對無砂大孔陶粒混凝土抗壓強度的影響。研究表明：隨著水灰比的提高，抗壓強度呈先增大后減小趨勢。水灰比為0.4時，28 d強度最大，達到1.65 MPa，干密度550 kg/m3。
關(guān)鍵詞：無砂大孔陶?；炷?；水灰比；抗壓強度
0引言
無砂大孔陶粒混凝土是由陶粒、水泥和水拌制而成的一種多孔輕質(zhì)混凝土。它不含細骨料，由粗骨料表面包裹一層水泥漿相互粘結(jié)而形成孔穴均勻分布的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。具有輕質(zhì)、保溫、隔音、抗震性能好等優(yōu)點。其可用于輕質(zhì)墻板或其它建筑構(gòu)件中，也可用于填充、現(xiàn)澆等施工作業(yè)。使用無砂大孔陶?；炷凉?jié)約了很大部分水泥用量，降低了成本，減少對環(huán)境的污染，符合綠色、低碳的科學(xué)發(fā)展道路[1-2]。
無砂大孔陶?；炷恋膹姸扔绊懸蛩刂饕刑樟１旧韽姸?、水泥用量和水灰比三個方面[3-4]。與水泥漿粘結(jié)陶粒的截面積、粘結(jié)點數(shù)量以及水泥漿強度有密切關(guān)系[5-6]。陶粒種類固定的話，水泥用量對強度影響最大，但膠凝材料大時，混凝土容重會明顯增大，為了配制出輕質(zhì)、高強型大孔混凝土，需要在水灰比上做進一步的研究。本文主要通過試驗，研究水灰比對無砂大孔陶粒混凝土強度的影響規(guī)律，并得到合適的水灰比。
1試驗材料、設(shè)備及方案設(shè)計
1.1原材料
水泥：長豐海螺生產(chǎn)的P.O42.5級普通硅酸鹽水泥。
陶粒：淮南金瑞陶粒廠生產(chǎn)的粒徑為0.5～2 cm的輕質(zhì)陶粒。
水：建材實驗室自來水。
設(shè)備：電液式壓力試驗機、小型砂漿攪拌機、電子秤和試件模具等。
1.2試驗方案
根據(jù)不同水灰比，進行混凝土攪拌試驗，配制成150 mm×150 mm×150 mm的立方體試件，每組均為3個，試件脫模后放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室養(yǎng)護28 d，用壓力試驗機測出立方體抗壓強度，取平均值。試驗具體材料配合比見表1所列。
表1 材料配合比
2試驗結(jié)果及分析
2.1試驗結(jié)果
試驗結(jié)果見表2所列。
表2 試驗結(jié)果
2.2結(jié)果分析
(1) 由圖1知，隨著水灰比的增大，混凝土抗壓強度呈先增大后減小的趨勢。當(dāng)水灰比由0.25增加到0.4時，強度由0.6 MPa增加到1.65 MPa，提高了175%；當(dāng)水灰比由0.4增加到0.55時，強度由1.65 MPa下降到1.19 MPa，降低了27.9%。由試驗得知水灰比0.4較為合適，強度最高，混合料攪拌均勻，且無漿體下淌，表面有金屬光澤。
圖1 水灰比對抗壓強度的影響
(2) 水灰比小時，大孔陶?；炷量箟簭姸容^低。主要原因有兩個方面：① 水灰比低，水泥漿體和易性差，不僅和陶?；旌蠑嚢璨痪鶆颍夜橇现g粘結(jié)性差，從而導(dǎo)致強度降低[7]。② 雖然水灰比低，水泥石強度提高，但其強度的大小對混凝土整體強度的影響并不大，這是因為輕質(zhì)陶粒本身的強度很低，在大孔陶?；炷帘粔浩茐臅r一般均為陶粒先被壓碎而破壞。陶粒本身的強度對陶?；炷翉姸绕鸬淖饔媒贫ㄖ礫8]。但這個定值往往決定了混凝土整體的強度。由試驗得知，水灰比為0.3及以下時，混合料干稠，難以攪拌均勻，成型困難。
(3) 水灰比較大時，大孔陶粒混凝土抗壓強度降低。主要原因是一方面水灰比大，水泥石強度降低；另一方面由于水泥漿體流動性大大增加，漿體下淌現(xiàn)象嚴重，骨料之間粘結(jié)性變差，影響強度。由圖1可以看出，水灰比大時，強度下降的幅度明顯減小，這主要是由于水泥漿下淌沉積在底部形成了強度大的水泥石，在壓力試驗機上測試抗壓強度時，這部分水泥石會“提高”混凝土整體的強度。由試驗得知，水灰比大于0.45后，水泥漿體下淌嚴重，養(yǎng)護成型后試件底部有較厚的水泥石。
3結(jié)束語
由試驗得知：無砂大孔陶粒混凝土水灰比0.4比較合適，混合料攪拌均勻，整體性好，抗壓強度最高，達到1.65 MPa，水灰比過小或過大，會導(dǎo)致混合料不均勻，骨料之間粘結(jié)性差，降低混凝土的強度。此外，水泥石的強度對大孔陶?；炷琳w的強度影響不大。無砂大孔陶?；炷辆哂辛己玫奈锢砹W(xué)性能，其容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小，保溫隔熱效果好，廣泛應(yīng)用于復(fù)合夾心墻板及砌塊中[8-9]，可現(xiàn)場澆注，也可在工廠預(yù)制。由于不需要細骨料，并且節(jié)約了大量水泥，其成本遠低于普通建筑材料。隨著我國建筑節(jié)能和墻體改革工作的逐步發(fā)展，無砂大孔陶粒混凝土必然在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。
〔參考文獻〕
[1]王瑞．無砂大孔混凝土墻體保溫性能的試驗研究[J]．新型建筑材料，2008(1)：50-51.
[2]曾培玲．無砂大孔生態(tài)混凝土試驗研究[J]．混凝土，2012(10)：103-105.
[3]范本善．粉煤灰陶粒無砂混凝土及其墻板的試驗研究[J]．混凝土及建筑構(gòu)件，1980(2)：35-38.
[4]趙傳文，趙杰，房秀文，等．無砂頁巖陶粒混凝土砌塊的研究[J]．哈爾濱建筑工程學(xué)院學(xué)報，1988(S1)：120-129.
[5]劉佑廳．無砂大孔陶粒混凝土及其在外墻板中的應(yīng)用[J]．混凝土及建筑構(gòu)件，1981(6)：21-25，52.
[6]董金道，胡文毅．大孔陶?；炷寥舾尚阅芗坝绊懸蛩氐姆治鯷J]．混凝土，1992(6)：36-40.
[7]陶新明．無砂大孔混凝土配合比設(shè)計、成型及養(yǎng)護[J]．混凝土，2010(10)：136-138，141.
[8]劉佑聽，孔祥溶．無砂大孔陶粒混凝土夾層復(fù)合板的應(yīng)用[J]．硅酸鹽建筑制品，1984(1):7-9.
[9]沈朝福．陶粒無砂大孔混凝土空心小砌塊[J]．建筑知識，1989(2)：9.
收稿日期：2016-03-15；修改日期：2016-03-18
作者簡介：吳浩浩(1989-)，男，安徽淮南人，合肥工業(yè)大學(xué)碩士生．
中圖分類號：TU528.2
文獻標(biāo)識碼：A
文章編號：1673-5781(2016)02-0225-02
猜你喜歡
礦產(chǎn)綜合利用(2020年1期)2020-07-24 08:51:30
商品混凝土(2019年7期)2019-08-06 02:38:32
東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(2017年10期)2017-10-24 11:50:33
建材發(fā)展導(dǎo)向(2016年6期)2017-01-17 13:49:19
筑路機械與施工機械化(2016年12期)2017-01-13 22:13:06
現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)(2016年14期)2016-12-27 15:39:15
科學(xué)與財富(2016年29期)2016-12-27 14:03:31
中國科技博覽(2016年11期)2016-05-06 10:02:27
科技視界(2016年5期)2016-02-22 08:44:48
西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)(2014年1期)2014-11-12 13:03:48
