保溫輕質(zhì)混凝土的制備技術(shù)與機(jī)理.pdf

1、結(jié)構(gòu)的輕量化是建筑工業(yè)化運(yùn)輸和安裝等的必然要求，而保溫是建筑節(jié)能的基礎(chǔ)。隨著建筑工業(yè)化的快速發(fā)展和世界對建筑節(jié)能的要求，輕質(zhì)和保溫成為建筑材料發(fā)展的必然趨勢。輕集料泡沫混凝土因兼具有泡沫混凝土的輕質(zhì)保溫和輕集料混凝土的高強(qiáng)特點(diǎn)，成為高比強(qiáng)輕質(zhì)保溫材料的新方向。孔結(jié)構(gòu)是決定強(qiáng)度、滲透性、保溫等性能的關(guān)鍵因素，而目前各種孔結(jié)構(gòu)測試方法測孔范圍有限。論文研究了多孔混凝土的孔結(jié)構(gòu)表征方法，研究了泡沫混凝土和輕集料泡沫混凝土的制備方法，結(jié)合孔結(jié)構(gòu)

2、的表征，研究孔結(jié)構(gòu)與宏觀性能的相關(guān)性。
　　研究了不同粉煤灰、海泡石摻量下的泡沫混凝土工作性、力學(xué)性能、耐久性等性能。結(jié)果表明，摻入泡沫使新拌漿體的屈服應(yīng)力增大、塑性粘度降低，流動度下降;粉煤灰可改善凈漿和新拌泡沫混凝土的流動性，其最佳摻量點(diǎn)由20％增加到40％;以膠砂流動度更適合評價新拌泡沫混凝土的流動性，且將流動度在295～325mm最適宜成型。泡沫混凝土的力學(xué)性能、導(dǎo)熱系數(shù)與干密度具有良好相關(guān)性。泡沫混凝土的宏觀孔連通率隨著

3、干密度的降低而增加，600級、1000級、1400級的宏觀孔連通率分別為82.6％、49.7％、15.5％。
　　分析表征了泡沫混凝土的孔結(jié)構(gòu)。采用MIP、X-CT、真空飽和吸水率法對孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，結(jié)合圖像分析軟件Image Pro Plus、Watershed Split技術(shù)，準(zhǔn)確獲得二維切片上氣孔參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了泡沫混凝土的宏觀孔結(jié)構(gòu)和微觀孔結(jié)構(gòu)的表征。對600級和1400級建立不同測試方法的關(guān)聯(lián)性。平均等效孔徑和形狀因子隨著密

4、度等級的降低而增加，適當(dāng)?shù)姆勖夯覔搅靠筛纳瓶讖椒植己托螤钜蜃??；贐lashin模型，研究了抗壓強(qiáng)度-孔結(jié)構(gòu)關(guān)系;研究了導(dǎo)熱系數(shù)-孔結(jié)構(gòu)關(guān)系模型?；贒VC法計算應(yīng)變值與實(shí)際宏觀變形結(jié)果相符，獲得泡沫混凝土在干燥收縮過程中內(nèi)部變形情況。
　　對比研究了摻免燒輕集料和市售陶粒的1000級輕集料泡沫混凝土的力學(xué)性能、耐久性，研究輕骨料的類型、粒徑大小、摻量以及細(xì)集料對1400級輕骨料泡沫混凝土性能的影響。通過應(yīng)力-應(yīng)變曲線，對比分析了

5、泡沫混凝土和輕集料泡沫混凝土的壓縮特征。輕集料的筒壓強(qiáng)度是決定輕集料泡沫混凝土強(qiáng)度的主要因素，細(xì)集料的摻入能夠提高骨料分布的均勻性，降低干燥收縮、吸水率。筒壓強(qiáng)度較高，適宜摻量、粒徑較小的輕骨料有利于提高混凝土的抗壓強(qiáng)度。四種輕集料降低泡沫混凝土的干燥收縮范圍為31.1％～46.3％。摻燒結(jié)輕集料利于降低吸水率，而免燒輕集料更有利于降低導(dǎo)熱系數(shù)。采用筒壓強(qiáng)度為0.7～2.9MPa的輕集料可制備出抗壓強(qiáng)度達(dá)9.5～13.4MPa、導(dǎo)熱系數(shù)