免蒸压加气混凝土

免蒸压加气混凝土（精选11篇）

免蒸压加气混凝土 篇1

墙体是建筑围护结构的重要组成部分,建筑围护结构节能是通过开发具有高效保温隔热性能的建筑材料及产品,并采用一定的建筑构造形式增强建筑围护结构的保温隔热性能,以降低建筑能耗。因此,集轻质高强、热工性能好、施工效率高等优点为一体的加气混凝土得到了快速的发展和应用。

本文采用免蒸压工艺,通过优化原材料组合方案和养护工艺,可作为一种改性效果较好的技术路线应用于制备免蒸压加气混凝土。

1 加气混凝土性能优化试验及结果分析

1.1 原材料

水泥:重庆拉法基P·O42.5水泥,3 d抗压、抗折强度分别为17.6、3.74 MPa,28 d抗压、抗折强度分别为44.5、8.91 MPa;生石灰:A-CaO含量70%,取自重庆冬笋轻质建材有限公司;脱硫二水石膏:CaO含量31.6%,SO3含量42%,重庆九龙坡电厂产;粉煤灰:重庆九龙坡电厂准Ⅱ级粉煤灰;减水剂:萘系高效减水剂,重庆恒盛外加剂公司产;早强剂:采用典型有机和无机盐类(三乙醇胺和硫酸钠),重庆西南化学试剂有限公司产;促凝剂:CAS型,重庆川东化工有限公司产;活性矿物掺合料:埃肯SF硅灰(SiO2含量90.5%)和滕辉GNA(S95)磨细矿渣粉;发气剂:加气混凝土铝粉膏,河北三鑫建材公司产。

1.2 第1阶段试验及结果分析

本阶段设计L16(45)正交试验研究,因素水平见表1,原材料组合方案中铝粉掺量为粉体总质量的0.08%,减水剂掺量根据浆体流动度调整,各组浆体流动度均大于180 mm。主要以试件立方体抗压强度、干密度和浆体膨胀率为考核指标,试验结果见表2。

注:3 d和5 d抗压强度测试在绝干状态下进行,14 d抗压强度测试在饱水状态下进行。

采用正交试验设计极差分析在判断各因素作用时缺乏一个定量,分析结果精度较差[1]。为了更加准确地确定各因素水平间的较优组合,分别把各指标按单一指标进行方差分析(表3~表5),然后再对各指标计算分析结果进行综合平衡。

注:“*”表示因素对考核指标的影响显著性程度,下同。

综合考察各考核指标:

(1)各因素对加气混凝土性能影响的主次顺序见表6,水料比是显著影响因素,水泥掺量次之,石膏和石灰掺量影响不显著。

根据表2正交试验结果,借助数学软件采用多元线性回归的方法,得到强度指标与各因素之间的关系式:

式中:f——14 d饱水抗压强度,MPa;

A——石灰掺量,%;

B——水泥掺量,%;

C——石膏掺量,%;

D——水料比。

通过数理统计方法对关系式进行线性相关检验,结果表明,在99%置信度水平下,加气混凝土强度值与各因素呈显著多元线性相关。

(2)随着水料比的降低,浆体流动性差,发气与稠化速度向2个相反的方向发展。萘系高效减水剂的加入使浆体具有适宜的流动度,调节了发气与稠化速度间的矛盾,有利于加气混凝土形成致密、均匀的气孔结构。与普通混凝土强度形成的影响因素不同,加气混凝土通过水料比对浆体稠度的影响,制约着膨胀率和干密度的变化,又直接影响到抗压强度。

(3)水泥掺量增加可加速坯体硬化,提高坯体的强度,进一步水化生成更多CSH凝胶和AFt,提高加气混凝土强度。

1.3 第2阶段试验及结果分析

考虑到第1阶段试验制备的免蒸压加气混凝土强度和密度等级与蒸压加气混凝土国标中的规定存在一定的差距,且过高的水泥掺量对生产成本不利。为了最大限度地提高低等级粉煤灰用量,相应地降低水泥用量,参照外加剂和矿物掺合料对普通混凝土性能的作用机理,本阶段试验采用外加剂和活性矿物掺合料对免蒸压养护工艺下制品的性能进行改善。

采用水泥胶砂试验方法,基准料浆配合比设定为水胶比0.6,渠河细砂掺量1350 g(细度模数0.98),水泥掺量450 g。原材料组合方案中选取典型的有机和无机类早强剂三乙醇胺和硫酸钠进行粉煤灰胶砂单掺试验,通过外加剂对粉煤灰活性的激发效果,确定其较优掺量,配合比及试验结果见表7。

注:三乙醇胺和硫酸钠掺量按胶凝材料总量的百分比计。

由表7可知:

(1)三乙醇胺掺量为0.07%的胶砂试件相对第2组未掺试件的7 d和28 d抗压强度分别增长89%和70%,试件的早期强度显著提高,并促进了后期强度的增长。另有试验表明,当掺量大于0.07%时,试件强度发展趋于平缓。这可以解释为三乙醇胺的掺入促进了水泥中C3A的水化,它能加快钙矾石的生成,随着掺量增多,钙矾石转变成单硫型硫铝酸钙的速度加快,保证了后期强度的提高。

(2)硫酸钠提高为1.5%时,试件7 d和28 d抗压强度较掺量为0.3%的第2组分别增长了221%和84%。表明硫酸钠能够促进水泥早期水化反应,但早期水化物结构形成较快,结构致密程度较差一些,因而后期强度发展缓慢。

有资料表明,三乙醇胺和硫酸钠的复掺使用能较好地发挥早强作用[2]。在外加剂试验的基础上,原材料组合方案中同时掺入活性矿物掺合料,进一步研究早强剂的复掺和活性矿物掺合料对加气混凝土性能的影响。配合比固定基准组的粉煤灰掺量59%、水泥掺量30%、铝粉掺量0.16%,水料比取0.34,减水剂掺量视浆体稠度调整。配合比及试验结果见表8。

由表8可知:

(1)掺入0.5%的硅灰对免蒸压加气混凝土性能影响不大。由于加气混凝土强度值与干密度成正比关系,虽然当硅灰掺量增加到1.0%、1.5%时,14 d抗压强度相比硅灰掺量为0.5%的试件略有提高,但试件成型干密度较大,所以在低水料比下,硅灰的掺入对加气混凝土的改性效果不理想。

(2)与硅灰的掺入效果形成鲜明对比,磨细矿渣粉在低等级粉煤灰加气混凝土中的掺入效果非常明显,掺量为3%和5%的试件14 d抗压强度较基准组分别提高了43%和88%。表8中掺量同为1%的硅灰和磨细矿渣粉,2组试件成型干密度相差不大,而后者强度增长更为明显。结果表明,在免蒸压工艺下利用低等级粉煤灰制备加气混凝土,掺入活性高的磨细矿渣粉与浆体水化产物反应生成更多的水化硅酸钙,有利于试件强度的发展[3]。

(3)在干密度均值基本相同的前提下,复掺2种早强剂的加气混凝土各龄期的强度均高于基准组,14 d强度增长76%,强度增长仅次于掺5%磨细矿渣粉的作用效果。因此,复掺三乙醇胺和硫酸钠可作为一种效果较好的外加剂应用于改善加气混凝土性能。

1.4 第3阶段试验及结果分析

本阶段试验参照JTJ 053—94《公路工程水泥混凝土试验规程》中的促凝剂配方进行砂浆促凝压蒸试验,测试通过水浴箱加速养护后的试件强度。配合比及试验结果见表9。

由表9可见:

(1)在85℃水浴环境下加速养护加气混凝土试件,前3组试件5 d抗压强度高出同龄期标养试件105%。结果表明,由于在热养护条件下粉煤灰玻璃体结构网络被破坏,Si—O、Al—O键断裂,活性硅、铝易溶出,加快了水化产物的形成,加气混凝土强度发展较快,试件在短时间内即可获得较高的强度。

(2)水料比为0.34时,结合第2阶段矿渣粉单掺试验结果可知,早强剂和矿渣粉的复合掺入更加有利于提高加气混凝土性能。而且从试件性能和成形性、完整性来看,无论是促凝剂的单掺还是促凝剂与矿渣粉复合掺入,其掺入效果都不如早强剂与矿渣粉的复合掺加。因此,参考砂浆促凝压蒸法选用的促凝剂,在粉煤灰加气混凝土中的使用效果不好。

(3)GB 11968—2006规定B08级加气混凝土合格品的干密度不大于825 kg/m3,抗压强度不小于7.5 MPa。表9中通过掺加外加剂和活性矿物掺合料热养护工艺下制备的第1组试件虽然干密度略高于B08,但5 d龄期强度等级已达到了A7.5级蒸压加气混凝土合格品要求。由于本试验采用小模发气制备加气混凝土,未能充分利用水泥水化和石灰消解放热,不利于铝粉发气和制品强度的增长,与企业规模化制备的产品存在一定的性能差异。因此,通过采用工业化生产进一步调整水料比,改善孔结构和孔壁强度,可进一步降低制品密度并提高其强度以达到GB 11968—2006要求。

注:(1)促凝剂总用量按粉体质量的1%计;(2)早强剂的用量按粉体质量百分比掺入;(3)水浴箱升温速率为40~60℃/h,升温阶段总时间为2.0~2.5 h。(4)GB 11968—2006《蒸压加气混凝土砌块》规定砌块出釜自然养护5 d后方可出厂使用,因此强度对比测试龄期设定为5 d。

2 热工性能及微观结构试验

2.1 热工性能试验

将表9中第1组热养护下制备的粉煤灰加气混凝土与几种墙体材料保温隔热性能进行对比,结果见表10。

由表10可知,本文研制的加气混凝土的导热系数较低,密度较小,采用较小的保温层厚度即可获得较大的热阻值,制品热工性能优异。

2.2 微观结构试验

对表9中第1组标养和热养试件分别进行扫描分析(分别见图1~图2)。图3为热养成型试件气孔结构图。

图1表明,标养条件下的加气混凝土水化产物以石膏结晶体为主,没有托贝莫来石和水化石榴子石出现,孔隙较多,结合较弱。

图2表明,热养条件下的加气混凝土水化产物主要以片状氢氧化钙、针棒状钙矾石、凝胶和结晶度介于凝胶和托贝莫来石晶体之间的CSH(B)为主,还有少量托贝莫来石及AFt、AFm晶体。

加气混凝土强度与孔结构有关,强度随孔隙率增大而降低。图3表明,试验制备的加气混凝土气孔结构分布均匀,孔径形状以椭圆形为主,孔径和孔间壁厚度均不足0.1 mm,经测试孔隙率在50%~60%。

SEM分析结果表明,免蒸压粉煤灰加气混凝土由于养护温度较低,水化产物结晶度较低,凝胶数量较多,凝胶孔的含量比结晶良好的托贝莫来石要多,因而它的收缩性较大,制品强度发展尤其是后期强度会受到制约[4]。

3 结语

(1)水料比和水泥掺量是影响加气混凝土性能的最主要因素,加气混凝土的抗压强度与试验各因素间存在显著线性关系。

(2)早强剂和矿渣粉的复掺更加有利于提高加气混凝土的性能。

(3)SEM分析结果表明,与蒸压加气混凝土水化产物不同,免蒸压工艺下制备的加气混凝土水化产物结晶度较低,结合较弱,产品收缩较大,在工程应用中易发生开裂破坏现象。因此,为了更好地推广使用免蒸压加气混凝土,应深入研究其收缩性能。

参考文献

[1]刘振学,黄仁和,田爱民.实验数据与数据处理[M].北京:化学工业出版社,2005:90-130.

[2]陈建奎.混凝土外加剂原理与应用[M].北京:中国计划出版社,2004:101-112.

[3]王瑞燕,王进思,徐华,等.耐磨砼在高速公路收费广场的应用研究[J].重庆交通大学学报,2007(4):74-77.

[4]吴笑梅,樊粤明.粉煤灰加气混凝土水化产物的种类和微观结构[J].华南理工大学学报,2003,31(8):58-61.

免蒸压加气混凝土 篇2

为确保***工程内、外墙砌体顺利施工，保证冬季安装工程和后期装饰工程施工的合理时间，按期完成工程建设任务，在******的建议下，公司工程部、规划设计部、建设项目部及总包、监理单位工程技术人员，10月6日共同对蒸压砂加气混凝土板（ALC）墙体材料自动化加工、现场安装进行了考察。现将考察情况汇报如下：

一、蒸压砂加气混凝土板板材特点

蒸压砂加气混凝土板(后面简称ALC)是一种正在广泛使用的新型节能墙体材料，其材料成分主要由石英砂、水泥、铝粉构成。墙板具有质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点。

二、目前市场应用情况

ALC在***、青岛及临沂已经获得了广泛的应用。在***市内，正在建设的天德海景城采用了ALC，此外***市公安局办公楼、港务局办公楼也即将采用ALC。

三、ALC与其他墙体材料技术性能对比

ALC墙体材料与其他蒸压加气块混凝土砌块、蒸压轻质加气混凝土板等墙体材料相比除具有板材重量轻、保温隔热性能优越，耐火、隔音性能好外，还具有以下优越性能。承载性能强

ALC板材内部配有双层双向钢筋，其配筋根据结构受力要求经计算机自动测算编组设计，板材的承载力得以保证，满足不同结构部位使用要求。2 抗震性能高

ALC具有独特的抗震性。ALC科学合理的安装节点设计和安装方法，使其建造的墙体能适应不同要求空间分隔。内配双向钢筋，整体刚性强度好，抗震性能高。经相关震荷破坏试验，本板材在工程结构中可抗最小9.5级地震达到墙体不倒，即使断裂，因板内钢筋网的连接，也达到裂而不塌。3 耐久性好

ALC是一种硅酸盐材料，它在光和空气中不会老化，其耐酸碱能力较强。用它作为建筑物的维护结构完全能够达到和超过建筑物规定使用寿命的要求。4 抗渗性好

ALC虽然是多孔材料，但是由于其合理的工艺条件，不仅使材料的内部缺陷及微裂纹很少，而且形成的孔隙为均匀的、互不连通的封闭气孔，这使它具有优良的抗渗性。ALC的抗渗性比标准砖好4倍，比其他加气混凝土好2倍。5 工程质量显著提高

ALC整块拼装施工，完工后墙体表面平整度好。安装完成后的墙面平整度误差最大不超过5mm。

ALC抗裂性能比砌块墙体优势明显。墙体与主体结构节点处和板材接缝施工采用专用的粘结剂挤浆处理，缝隙填塞密实，粘结牢固，不易开裂。现场考察天德海景城采用ALC，样板房未出现任何裂缝。砌块墙体施工采用砂浆砌筑，现场搅拌砂浆本身强度、和易性等质量能差，同时由于砂浆硬化收缩，以及砌体施工完成一段时间后，墙体沉降会造成灰缝裂缝等隐患。

四、有利于缩短墙体施工工期

ALC单面墙体最多一天即可施工完成。加气砌块单道墙体施工需要经过砌筑、混凝土浇筑、再砌筑三道工序。根据规范要求长度超过6米及高度超过4米墙体即须增加构造柱及抗震腰梁，至少需要五天以上时间才能完成；如遇管道、箱体、门洞口等，加气块砌体墙体需增加过梁，轻质墙板由于内配双向钢筋，门洞口不需设置过梁。

以本工程为例，若全部采用加气块施工，墙体砌筑时间最少需要3个月，冬季施工根本无法按期完成砌筑工程；而采用ALC板则仅需1个月时间，在冬季施工前即能完成墙体工程，工期优势明显。

ALC墙体施工完成后无需抹灰，在具备施工条件下，可直接进行涂料等装饰施工。砌块墙需两面抹灰才能达到平整度要求，墙面抹灰完成，需要30天以上的时间干燥，干燥后才可以进行涂料、涂饰工序的施工。

以本工程为例，***工程后期装饰分项工程繁多，工序、工

期压力极大，采用ALC板相对减少工序，为后期装饰各工序及安装专业施工争取更多的时间，极大的减少冬季施工的影响。

五、经济指标分析

***工程拟采用150mm厚ALC，墙体材料直接和间接造价为188元/平方米，若使用200mm厚加气块，直接和间接造价为161元/平方米。

六、***工程内墙材料建议

免蒸压加气混凝土 篇3

【关键词】蒸压加气；混凝土；砌块；裂缝；渗漏

建筑墙体是建筑施工中一项重要的项目，近年来，随着建筑行业的不断发展，建筑施工材料的种类越来越多，加气混凝土砌块是建筑市场中一项新型的墙体材料，其具有经济节能、高效能等优点，但是容易造成墙体出现裂缝，而应用蒸压以及填充墙技术，可以降低墙体出现裂缝以及渗漏问题的概率，还可以保证建筑的美观性，有利于提高业主的美观性。

一、加气混凝土砌块材料的特点

加气混凝土砌块材料是建筑行业中一项新型的墙体材料，其具有环保、节能的特点，而且重量比较轻，可以提高墙体的保温与隔热性，还可以提高建筑结构的抗震性以及稳定性。应用加气混凝土砌块制成的墙体，有着良好的隔音效果，在施工的过程中，也具有操作方便、简化施工流程等优点。近年来，随着人们环保意识的提高，对建筑的可持续发展越来越关注，这也促进了加气混凝土砌块在建筑行业的应用与推广。加气混凝土砌块材料虽然有着较多优点，但是在施工时也存在一定缺陷，其比较容易受到温度与湿度等环境因素的影响，而且会出现较多的构造性裂缝，虽然这些裂缝不会影响建筑的安全性，但是却降低了建筑的美观性。为了改善这一问题，建筑施工人员必须应用蒸压加气混凝土砌块填充墙技术，控制与降低墙体出现裂缝以及渗漏问题的概率。

二、蒸压加气混凝土砌块填充墙控裂防渗技术

对加气混凝土砌块进行蒸压处理，可以增加砌块的干缩值，这可以有效的控制墙体出现裂缝的概率，在应用蒸压加气混凝土砌块填充墙技术时，需要严格按照工艺流程进行操作，还要符合国家相关标准。施工人员在应用这项技术时，需要考虑周围环境对施工质量的影响，这样才能提高控裂防渗的效果。施工单位还要做好配套设施以及材料的准备工作，尤其是砌筑以及抹灰材料，一定要保证其性能与强度。另外，还要对施工工艺进行优化，制定出切实可行、高效的施工方案。

1、墙体裂缝控制的措施

1.1材料控制。在选择加气混凝土砌块材料时，一定要保证砌块出厂存放的时间超过15d，还要控制好上墙砌筑的干缩值。在运输砌块的过程中，还要做好防护措施，避免雨水等天气因素对砌筑材料的影响。在装卸砌块材料时，还要配合吊塔进行操作，要提高施工人员的安全意识，避免对砌块进行摔、掷。另外，还要将砌块材料存放在干燥的仓库中，避免其性能受到影响。

1.2砌筑工艺。在砌筑加气混凝土砌块时，要将每天的砌筑高度控制在1.5m以内，还要保证砌筑墙体的密实性，砌筑砂浆一般采用的是石灰混合砂浆，强度为M5。砌筑的过程中还要去除砌块表面的浮尘，做好清理工作，这有助于提高砌块的砌筑质量。另外，为了减少砌块与梁柱连接位置的裂缝，还要在加气混凝土与墙柱的接缝处悬挂宽为20cm-30cm的镀锌拧花网。

1.3水电管线开槽处理。水电管线开槽需要借助手提式电动切割机这一工具，开槽切割的尺寸需要严格按照管线布置方案进行操作，而开槽的深度不能大于砌块壁厚的2/3，将管线嵌入槽内，填孔所采用的砂浆，需要掺入1：3-1：4的聚丙烯短切纤维，还要做好抹压密实工作。在对水电管线进行开槽处理时，要注意不能在墙体两面的同一位置进行埋设。

1.4抹灰工艺。加气混凝土砌块这种墙体材料有着较高的吸水率，但是吸水的速度却比较慢，在对墙体进行抹灰操作时，经常出现砌块表面的含水率没有达到设计要求的情况，这增加了墙面出现空鼓裂缝的概率。由于砌块表面含水率比较高，所以砌块的干缩值也大大增加了。根据以往经验总结得出，加气混凝土砌块表面的含水率控制在10%-15%时，砌筑的效果最佳。采用在加气混凝土砌块砌体表面先涂刷一道界面处理剂的方法，该界面处理既可增强抹灰层的粘结力，又可阻止加气混凝土砌块从底子灰中直接吸取水份，保证抹灰砂浆中有足够的水泥水化所需的水分，从而确保砂浆强度和粘结力；界面处理剂粉刷前加水将其调成均匀的厚糊状，水灰比约1：3，同时适当湿润加气混凝土砌块墙面后涂刷界面剂，界面剂上墙后应养护3天使其具有一定的强度后即可进行抹灰。抹灰砂浆采用1：1：6石灰水泥混合砂浆分层进行，

2、质量保证的控制措施

2.1严格执行《规范》，抹灰砂浆采用专用砌筑砂浆与抹面砂浆，提高砌体工程质量，克服砌体裂缝出现。

2.2抹灰前修补墙面灰缝缺陷，清理基层，提前2天湿润表面，在基层与抹灰层间增加一界面层，可用胶质水泥浆，待界面层有一定强度后，随即抹上抹灰砂浆。避免由于加气混凝土砌块吸水过快，造成抹灰砂浆过早失水，强度下降。

2.3砌筑墙体时，蒸压加气混凝土砌块的生产龄期应超过28天，砌筑时，砌块含水率宜<15%，砌块干燥，应提前1～2天向砌筑面适量浇水，砌筑前应进行砌块排列设计，并优先使用整体砌块。不得已须断开砌块时，应使用专用工具如手锯、切割机等锯裁整齐，不得用斧或瓦刀任意砍劈，并保护好砌块的棱角，锯裁砌块的长度不应小于砌块总长度的1/3。小于等于150mm的砌块不得上墙。砌筑最底层砌块时，当灰缝厚度大于20mm时应使用细石混凝土铺密实，上下皮灰缝应错开搭砌，搭砌长度不应小于砌块总长的1/3。当搭砌长度小于150mm时，即形成所谓的通缝，竖向通缝不应大于2皮砌块，否则应配￠4钢筋网片或2￠6钢筋，长度宜为700mm。墙上孔洞需要堵塞时，应用经切锯而成的异型砌块和加气混凝土修补砂浆填堵。

2.4带门窗的墙体应设置窗台梁和构造柱，在构造柱两侧与墙体之间采用钢筋拉接和抗裂网片。在设计中明确砌筑和抹灰砂漿的性能指标。最好采用专用砂浆或粘接剂砌筑，提高砌筑砂浆的强度。另外，在容易因温度和收缩变形引起应力集中的部位应该设置伸缩缝。

三、结语

本文对加气混凝土砌块的优缺点进行了介绍，为了提高应用加气混凝土砌块砌筑而成的墙体的质量，必须应用蒸压填充墙技术，这样才能避免建筑墙体出现裂缝或者渗漏问题。加气混凝土砌块这种墙体材料，具有自重轻、隔音好以及抗震性强的优点，但是其比较容易受到外界环境因素的影响，而且会出现较多的裂缝现象，也容易降低墙体的抗渗性，会大大缩短墙体的使用寿命。通过实践证明，应用蒸压加气混凝土砌块填充墙抗裂防渗技术，不但提高了建筑墙体施工的质量，还提高了建筑外墙的美观性。

参考文献

[1]王秀芬.关于蒸压加气混凝土产品国家标准的思考[J].建筑砌块与砌块建筑，2007（02）

[2]侯保泽.谈蒸压加气混凝土砌块墙体工程技术[J].山西建筑，2012（33）

免蒸压加气混凝土 篇4

1 原料配比

蒸压加气混凝土砌块生产原料为:粉煤灰浆 (含废浆) 3 000 kg、石灰300 kg、水泥180 kg、建筑石膏粉50 kg、铝粉1.7 kg。粉煤灰、生产废浆和水混合后, 搅拌12 h以上, 使粉煤灰浆搅拌均匀、黏度增加、塑性提高。制浆水温控制在45℃。

2 坯体的静养和保湿

坯体切割后需在半密封隧道静停室自然养护3h以上, 养护过程中利用蒸汽进行保温和保湿 (温度≥30℃, 湿度大于等于40%RH) 。让坯体中的水泥初凝, 为坯体提供初期强度, 确保发气充分, 氧化钙充分消化, 防止因反应不完全在蒸压养护过程出现炸裂。并保证坯体表面和内部水分均匀, 为蒸压养护过程提供足够的水分。

3 蒸压养护

3.1 抽真空

坯体进入蒸压釜后, 抽真空1 h, 使蒸压釜内压力降低到-0.03 MPa, 除去蒸压釜中的冷空气、水汽等其他气体。

3.2 一次升压

坯体抽真空结束后, 打开升压蒸汽阀使釜内压力缓慢升到0.3 MPa, 升压时间控制在1.5 h。恒温1 h, 调整蒸汽进汽阀门, 将蒸汽压力稳定在0.3 MPa, 使坯体内部均匀的充入蒸汽, 防止因坯体内部温差造成微裂纹。

3.3 二次升压

二次升压控制在1 h内, 使釜内压力升到1.1 MPa, 因一次升压有恒压时间, 坯体内部温差较小, 可快速对蒸压釜进行升压。

3.4 恒温恒压

蒸压釜内压力升到1.1 MPa时, 调整进汽阀门, 使蒸压釜内蒸汽压力稳定在1.1 MPa, 恒温恒压10 h。每隔2 h检查一次蒸压釜排水阀门和釜内压力。

3.5降温降压

关闭进汽阀, 将排气阀打开一圈, 进行导汽泄压, 1 h内将容器内压力泄至0.3 MPa~0.4 MPa。再将排气阀开大, 进行导汽泄压, 使容器内压力降为零。

4产品检测及内部结构分析

4.1抗压强度、容重分析

产品蒸压养护完成后共取样6组, 体积密度、抗压强度检测结果见表1。

产品体积密度在584 kg/m3~596 kg/m3, 强度在3.9 MPa~4.4 MPa, 抗压强度、体积密度都满足国家标准 (GB11968—2006) 中A3.5、B06级别对蒸压加气混凝土砌块的要求。

4.2显微结构分析

图2为产品在扫描电镜下的微观结构和孔型。

从图2可知, 产品气孔结构比较均匀, 气孔壁较薄, 气孔率在60%以上。

4.3 XRD衍射物相检测

检测样品经破碎、研磨、过200目筛处理, 设备采用D8-Advance X射线衍射仪;Cu为投射靶, 衍射角2θ:100~900, 试验在室温20℃, 湿度15%RH的室内环境进行, 具体结果分析见图3、表2。

蒸压加气混凝土砌块中强度主要靠托勃莫来石、硅酸三钙、硅酸钙、石榴石提供, 托勃莫来石在14%~18%, 硅酸三钙、硅酸钙在16%~20%之间, 石榴石在10%~20%。碳酸钙、硫酸钙等未参与化学反应的物质占10%~15%。

5 结论

蒸压加气混凝土砌块坯体浇注完成, 需在48℃环境中静停3 h以上, 静停过程中能够让坯体得到切割工艺所需要的强度, 并保证坯体表面水分不流失, 为蒸压养护过程中的水热反应提供充足的水分。

坯体升压分二次完成, 一次升压到0.3 MPa, 恒压1 h, 使坯体内部均匀充满蒸汽, 坯体内外温度相同后再进行二次升压, 减少了坯体内部因压力、温度不同造成的微裂纹。

抽真空能够将釜内空气、水汽等杂质气体快速抽出, 升压过程蒸汽能快速进入, 釜内空气减少后, 能提高蒸汽密度, 使蒸汽中水分增加, 为坯体发生水热反应提供充足的水分。

免蒸压加气混凝土 篇5

（征求意见稿）

一、设计要求

1、蒸压加气混凝土砌块最低强度等级要求：砌块抗压强度不得低于5.0MPa，砌筑砂浆强度等级不应低于M5.0。

2、墙长大于4m时，墙中应设置钢筋混凝土构造柱；进户门、宽度大于2m的洞口两侧、独立墙端部、不同隔墙墙材交接处应设截面宽度与墙厚相同的钢筋混凝土构造柱。

3、墙高超过4m时，墙体应在半高处（或窗台顶）设置与柱连接沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁，其截面宽度与墙厚相同。

4、跨度大于0.6m的门窗洞口的顶面，或洞口上部砌体高度小于洞口跨度1/2时，应设计截面宽度与墙厚相同的过梁。

5、下列部位抹灰时应挂抗裂钢丝网：

（1）不同材料基体结合处，如加气混凝土砌体与混凝土梁、柱、剪力墙、窗台压顶等相交接处；（2）暗埋管线的孔槽处；（3）外墙找平抹灰时应满挂；（4）顶层填充墙应满挂。

6、当抹灰总厚度大于或等于35mm时，在找平层中应附 1 加一道加强钢丝网。

7、抗裂钢丝网应采用镀锌钢丝，网目规格不应大于20mm×20mm，钢丝直径不应小于1mm。抗裂钢丝网宽度不应小于200mm，与基体的搭接宽度不应小于100mm。

8、当填充墙砌至接近梁、板底时，应留一定空隙，待填充墙砌筑完并应至少间隔7天后，再将其补砌挤紧，其倾斜度宜为60°，并用砌体同级砂浆填满挤实。

9、墙内管线应沿砌块的模数位置横平竖直地预埋，不应斜置。当管线集中或管径较大时，应预留管线位置，在管线两侧布设拉结筋或钢筋网片，浇筑C15细石混凝土。

10、外墙窗应设置100mm高窗台板，混凝土强度不低于C20，内配2Φ10纵筋和Φ6@200分布筋，两端入墙不小于300mm。

11、有下列情况之一时，不得采用蒸压加气混凝土砌块：（1）建筑物室内地坪以下（地下室的非承重内隔墙除外）部位；（2）长期浸水或经常干湿循环交替的部位；

（3）受化学侵蚀的环境，如强酸、强碱或高浓度二氧化碳等环境；

（4）砌块表面经常处于80℃以上的高温环境；（5）屋面女儿墙墙体、阳台栏板；（6）烟道、排气管道。

二、施工要求

1、砌体水平灰缝砂浆饱满度不应小于90%，垂直灰缝砂浆饱满度不应小于80%。其水平灰缝和垂直灰缝的厚度均不宜大于15mm。砌体灰缝缺陷应随砌、随修，并双面勾缝密实，勾缝深度凹进墙面1～3mm为宜。

2、砌体的转角处应同时砌筑，对不能同时砌筑而又必须留置临时间断处，应砌成斜搓，斜搓水平投影不应小于砌体高度，接搓时，应先清理基面，洒水湿润，然后用相同材料接砌。

3、墙面抹灰前应清扫砌体浮灰，用1：3聚合物水泥砂浆填塞孔洞和缝隙，应采用专用界面处理剂作基层表面处理，或在前一天适当浇水湿润后用聚合物水泥细砂浆涂满或用齿式刮板刮满砌体表面，厚度为1～3mm，涂刮要密实，表面要粗糙。

4、不得使用龄期不足15天、破裂、不规整、浸水和表面被污染的砌块。对破裂和不规整的砌块可切割成小规格后使用。切割时应使用合适的工具，不得用瓦刀凿砍。砌块砌筑时的含水率应不大于25%，抹灰时的含水率应不大于20%。抹灰应在砌体工程完毕至少7天且经验收合格后进行。

5、在设置抗裂钢丝网的墙面安装钢丝网时应符合以下要求：（1）钢丝网应展平，与梁柱或墙体连接可用射钉或预埋的钢筋点焊固定，间距不宜大于250mm，以保证钢丝网不变形起拱；网材搭接应平整、连续、牢固。

（2）固定钢丝网应铺在砂浆找平层上，用钢钉（水泥钉）宜为20-25mm（长度）×2.5mm（直径），宜加0.3-0.5mm 厚，长宽各20mm的金属或塑料垫片，混凝土固定点应用冲击钻植入塑料锚栓，固定点间距以双向@500mm为宜。

（3）满铺钢丝网的安装应平整、连续、牢固，不应变形起拱，必须置于抹灰层内，不得外露，防止生锈和腐蚀。

6、在常温条件下的日砌筑高度应控制在1.6m 以内。

7、砌块与门窗联结采用后塞口时，将预制好埋有木砖或铁件的混凝土块随洞口两边同时砌筑，间距600～700mm左右，离洞口上下端约300mm；安装门框时用手电钻在边框预先钻出钉孔，然后用钉子将木框与预埋木砖钉牢；采用先立口时，在砌块和门框外侧均涂抹粘结砂浆5mm厚挤压密实，同时校正门窗的垂直度、平整度和位置，然后再采用可靠方式与砌块固定。

三、材料要求

1、砌块应存放5天以上方可出厂，产品运输时，宜成垛绑扎或有其它包装等防潮、防雨措施，并标明强度等级、干密度等级及生产日期。

2、非承重墙采用蒸压加气混凝土砌块的，其抗压强度等级不得低于5.0MPa。干燥收缩值应满足：标准法不大于0.50mm/m，快速法不大于0.80mm/m。

3、砌筑砂浆等级不应低于M5.0，且不应超出加气混凝土砌块一个强度等级。冲筋、贴灰饼所用砂浆的品种、强度等级应与大面积抹灰砂浆一致。

免蒸压加气混凝土 篇6

摘要：加气混凝土具有重量轻、保温性能好、吸音好和易加工等优点，近年来伴随着国家节能和节约土地资源政策实施，加气混凝土已成为一种应用广泛的建筑材料。但由于材料本身特性及施工因素，墙体裂缝问题成为久治不愈的质量通病，本文通过。

关键词：蒸压加气混凝土砌块建筑材料

0引言

目前，使用蒸压加气混凝土砌块施工较常出现的问题为：灰缝开裂、抹灰层的开裂、空鼓、渗漏、隔声效果降低等，要避免质量问题应对砌筑过程进行全程跟踪控制。

加气混凝土是一种轻质、多孔的新型建筑材料，具有质量轻、保温好、可加工和不燃烧等优点。它可以制成不同规格的砌块、板材和保温制品，广泛应用于工业和民用建筑的承重或围护填充结构，受到世界各国建筑业的普遍重视，成为许多国家大力推广和发展的一种建筑材料。

1加气混凝土的主要技术性能

①表观密度小。每立方米达500～700kg，仅为黏土实心砖的1/4～1/3。②强度低。加气混凝土强度值随表观密度及含水率的变化而变化，在干燥状态下，测得加气混凝土的抗压强度值为3.0～6.0Mpa，抗拉强度值为0.3～0.4Mpa，比黏土实心砖强度低得多。③吸水率高。红砖的吸水性能要求小于23％，一般在20％以下。蒸压加气混凝土砌块的吸水率一般在65％以下，与平衡含水率相差很大，如果在下雨天气没有很好的防雨措施，它的实际含水率可接近自身的吸水率。红砖的实际含水率对其实际干缩值影响极小，而硅酸盐制品的实际干缩值却随制品实际含水率的变化而发生很大的变化。④收缩率大。红砖的标态干缩值在0.1mm/m以下，且实际干缩值一般只是比标态干缩值稍小，但任何状态下都非常接近。对蒸压加气混凝土砌块，它们的标态干缩值一般为红砖的3～6倍。若要将它的实际干缩值控制在0.1mm/m，则它的相应含水率分别约在3.4％和9.8～13.6％。蒸压加气混凝土砌块的平衡含水率约在3.6～3.8％，这说明，当硅酸盐制品的实际含水率与平衡含水率接近时，其实际干缩值与红砖相差不大。在实际应用中，只要经过一定的干燥期，我们一般可以把它们的实际干缩值控制在0.1～0.3mm/m的范围，这充分表明严格控制新墙材上墙含水率是非常重要的。⑤保温、隔热性能好，热导率低。加气混凝土的导热系数为0.1左右，与砂浆的导热系数1左右相比，两者相差较大。用加气混凝土砌块筑造的200mm厚的外墙，其保温效果相当于490mm厚的黏土砖外墙。此外，加气混凝土还具有较好的隔音性能、耐久性能、耐火性能及造价低、易加工和施工方便等优点。⑥干燥和收缩的速度：蒸压加气混凝土砌块的吸水速度比红砖要慢得多，同时它们蒸发含水的速度也比红砖要慢得多，也就是说它们在大量吸水后在很长时间内都会具有一个很大的实际干缩值。有关试验数据表明，在温度为20±1℃、相对湿度60±10％的条件下进行测试，红砖在3天内干缩完成约90％，水分去掉约60％，而蒸压加气混凝土砌块在3天内干缩完成约15％，水分去掉约50％，在7天内干缩完成约35％，水分去掉约60％，在16天内干缩完成约60％，水分去掉约70％。

2含水率影响问题

由于加气混凝土是多孔状材料，孔隙率达70％～80％，其表面为较为连续的毛细孔，而内部则是密闭不连续的1mm左右的小孔，这种特性使加气混凝土在表面1～2mm处较易吸水，而此后的吸水十分缓慢，至饱和吸水需较长的时间：而在解湿时，同样由于密闭孔的作用，过程亦相当缓慢。加气混凝土的这种特性使得传统的抹灰砂浆容易开裂、空鼓，尤其是特细砂抹灰砂浆，其需水量大，收缩大，更易开裂。

有试验表明：①初始含水率越低，加气混凝土的干燥收缩值越小。初始含水率相同时，随着温度的升高或相对湿度的降低，加气混凝土干燥收缩值增大。②相对湿度越低，加气混凝土的平衡含水率越低。相对湿度变化，加气混凝土的平衡含水率也随之变化，产生相应的干缩湿胀变形。③加气混凝土达到气干状态(平衡含水率小于5％)以后，相对湿度的明显变化可以使加气混凝土产生较大的干缩湿胀变形，由此产生的应力可能大干加气混凝土的抗拉强度。⑧加气混凝土砌块含水率在通常环境下变化缓慢，表层含水率很低时，内部含水率仍然较高，含水率梯度使砌块表层和内部产生较大的收缩变形差异。

《砌体工程施工质量验收规范》(GB 50203—2002)规定加气混凝土砌块砌筑不少于28天才能砌筑，目前也有地方规程规定了加气混凝土砌块砌筑时的含水率，以便尽可能使砌块在砌筑前内部干燥，减少墙体砌筑完成后因为脱水导致的砌块收缩。而实际施工情况大多是，由于工期、资金、现场条件等多方面制约，很难达到理想状况。在规模较大的工程中也很难确认每个批次砌块进场的具体时间，施工现场也基本不具备检测含水率，因此，此规定大多成为“空文”。如何改变此状况，从实际操作看应有简捷快速、低成本的检测方法才能保证。

3砂浆问题

《砌体工程施工质量验收规范》(GB 50203—2002)与其他砌体一样，对砂浆主要规定了强度等级要求和水泥要求，并没有针对性明确规定。《蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆》(JC 890—2001)中对砌筑和抹灰用砂浆的干密度、分层度、凝结时间、导热系数、抗折强度、抗压强度、粘结强度、抗冻性、收缩性能等均作了规定，但在实际施工过程中大多执行GB 50203—2002，很少执行JC 890—2001标准，而标准中“抗折强度、粘结强度、收缩性能”恰恰对砌体裂缝影响较大。我们认为在传统湿作业工艺施工中应严格执行JC890—2001标准对砂浆严格控制。

现在推行的一种新型施工工艺—干法施工，即采用专用粘结剂替代砌筑砂浆砌筑墙体，用粉刷石膏替代抹灰砂浆，该方法较好的解决了由于湿作业施工导致因施工时砌块含水率过大而造成的干缩裂缝问题。大量工程应用实例表明对裂缝有较好的控制效果。

4界面接缝处连接处理问题

目前争论较多的是所谓“抗”和“放”的问题，所谓“抗”，即“刚性连接”，常见的是砌体顶部用斜砌顶紧，在砌体与混凝土结构之间采用钢丝网防止裂缝。在砂浆中放入钢丝网，可使砂浆中的应力在一定程度上得以分散，提高了砂浆的抗裂能力。经测试，采用钢丝网，在收缩变形小于0.2mm时有效，当变形大于0.2mm时裂缝仍会出现。不采用钢丝网时，裂缝一般为上下贯通的一条缝；采用钢丝网时，裂缝在一个区域内产生，有时是几条互相不贯通的裂缝。但是由于加气混凝土墙体变形往往超过O 2mm，因此，采用钢丝网防裂的效果不太理想。所谓“放”，即“柔性连接”，目前常见做法，砌体顶部留置缝隙，塞PV棒，用发泡剂等柔性材料填嵌，表面用柔性腻子消除裂缝。从实际使用来看关键问题在于面层，即能否找到满足抗裂要求质量好的柔性腻子，目前市场上柔性腻子鱼目混珠、真假难辨，效果差别太大。

5结语

加气混凝土砌块是新型材料，其特性与传统的粘土砖材料有着显著的差别，但目前施工规范和实际施工工艺来看，无论砌筑还是抹灰，大多沿袭了传统的施工工艺模式。如果在我们不突破传统施工管理思维模式，根本无法解决其裂缝问题，只有在施工过程中针对其特点，对传统工艺进行大胆革新，才可能找到解决问题的有效措施。

参考文献：

[1]砌体工程施工质量验收规范.(GB 50203—2002)

[2]蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆.(JC 890—2001).

[3]蒸压加气混凝土墙面抹灰施工技术规程.(DBJ—T01—68—2002).

[4]蒸压轻质砂加气混凝土砌块应用技术规程(DBT29—128—2005).

蒸压加气混凝土砌块墙体裂缝成因 篇7

造成蒸压加气混凝土砌块墙体裂缝的因素很多,既有地基沉降、温度变化、干缩变形方面的原因,也有设计构造、材料或施工质量及工程管理方面的原因。

1 蒸压加气混凝土砌块材质特点(见表1)

2 蒸压加气混凝土砌块裂缝产生的原因

根据材料的特性及施工工艺分析,墙体裂缝的形式主要有水平裂缝、垂直裂缝、八字形裂缝、无规则的阶梯形裂缝和交叉裂缝等。最常见的裂缝可分为4类。

2.1 温度裂缝

其表现为温差引起材料热胀冷缩,使墙体变形开裂,而温度应力是蒸压加气混凝土砌块早期裂缝产生的主要原因。温度裂缝有明显的规律性:两端重中间轻,顶层重底层轻,阳面重阴面轻。最常见的温度裂缝:正八字斜裂缝、山墙上部斜裂缝、框架梁下沿灰缝中的水平裂缝、水平包角裂缝(包括女儿墙裂缝)。裂缝产生一两年后,不再继续发展。

2.2 干燥收缩裂缝(简称干缩裂缝)

蒸压加气混凝土砌块的含水量降低,干缩变形随之产生裂缝。这类裂缝在墙体上分布广,数量多,裂缝程度严重。干缩裂缝早期发展较快,砌块成形28 d能完成干缩变形的50%。其主要形式为竖向裂缝,多见于墙体的竖向裂缝、阶梯形斜裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。

2.3 设计构造造成的裂缝

此类裂缝成因:作为框架结构填充墙的细部构造砌筑要求没有足够细致的标准。在设计时,应增大基础结构的刚性、稳定性;设置灰缝钢筋,在墙体顶部1～3层设置配筋带;增设构造柱,在墙体窗台和门窗洞口等部位设置现浇贯穿水平钢筋混凝土带。

2.4 施工质量造成的裂缝

这是由施工(砌筑与抹灰)质量造成的裂缝。对此,应严格控制砌块砌筑,砌块成形28 d后,方可进行施工。砌块应提前1～2d浇水湿润。

2.5 其他影响因素造成的裂缝

这些因素有:缺乏对加气砼砌块的认识;工人素质低,责任心不强;技术人员监管不到位;仪器未经检测便投入使用;没有使用专用砌筑砂浆;砌块强度不够;砌块未按要求堆放和搬运;砌筑工艺不符合要求;加强网设置不够;抹灰前界面处理不当;施工期间环境恶劣,雨水多。

3 主要控制措施

3.1 温度裂缝的防治

研究表明,在顶层和次顶层的楼板、梁、梁附近的墙体部分,受太阳辐射的影响,温度变化非常明显,所以应控制顶层和次顶层温度应力产生的填充墙裂缝。而其他各层内墙温度变化不明显,控制方法可以采用添加构造柱法:将构造柱设置在门窗洞口边和较长的墙体中间;设计构造柱、圈梁及墙体的拉接筋,用以抵抗不同材料收缩时产生的拉力。

3.2 干缩裂缝预防

3.2.1 砌块质量控制

蒸压加气混凝土砌块性能必须满足《蒸压加气混凝土砌块》(GB 11968)要求,严格控制蒸压加气混凝土砌块的出厂龄期,要求产品必须在厂内堆放28 d以上才能出厂,砌块质量、外观、尺寸必须符合相关国家和行业标准。按经验,砌筑施工时加气混凝土砌块表面含水率控制在0～15%比较适宜,否则上墙时的含水率过大,易产生裂缝。由于现在砌块类型较多,生产厂家也较多,不同的砌块类型以及不同生产厂家生产的砌块含水率可能不一致,同一种材料密度不同,其线膨胀系数也不同,故不同密度的蒸压加气混凝土砌块不应混砌,以防止出现干缩裂缝。

3.2.2 防水措施

露天堆放砌块时应采取防水措施,在堆场内宜做散水明沟。湿砌块决不上墙施工,雨季施工时不采用被淋湿的砌块砌墙。夏天施工时仅对砌块洒少量水使其表面润湿,在其他季节不对砌块浇水。在雨天对刚砌好的墙体采取防雨措施。

3.2.3 时间控制

尽量延长砌筑结束到粉刷前之间的时间。内外墙粉刷应待屋面保温层施工完成,墙体充分干缩变形后再进行。宜在墙体砌筑结束60 s后再进行抹灰,最短不应小于30 s。抹灰前要清除浮灰、润湿墙体,粘贴分格条和挂浆等,并分底层、找平层、黏结层和面层等进行施工;施工后要进行适当养护。

3.3 控制施工质量

3.3.1 应严格按照加气砼砌块施工工艺流程施工加气砼砌块施工工艺流程如下:

清理基层→定位放线→立皮数杆→后置拉结钢筋→满铺砂浆→浇水湿润→选砌块→墙体坎台施工→摆砌块→安装门窗过梁→浇筑砼构造柱、连系梁→砌筑顶部配套砌块。

3.3.2 加气砼砌块砌筑相关规定

(1)砌块切锯时应使用合适的工具,不用瓦刀凿砍。砌筑时砌块含水率宜小于15%。

(2)砌块砌筑时应该根据规范及要求一律咬砌,且不得使用长度小于15 cm的砌块。

(3)砌体应分次砌筑,每次连续砌筑高度不应超过1.5 m,日砌筑高度不宜大于2.4 m。顶砌应至少间隔7 d后补砌,其倾斜度宜为60°左右。

(4)砌块的转角处和交接处应同时砌筑。对必须留置的临时间断处,应砌成斜槎,斜槎水平投影不应小于砌体高度。

(5)灰缝要求横平竖直,砂浆应饱满,灰缝饱满度不应低于80%,严禁出现瞎缝、透亮缝和用杂物塞缝。

(6)灰缝厚度宜为8～10 mm,水平灰缝厚度不得大于15mm,垂直灰缝厚度不得大于20mm。

另外,大面积墙体抹灰时可以设计分割,并设计使用强度相当的砂浆抹灰,有必要时采用专用防水、防裂砂浆和铺设钢丝网。

3.3.3 抹灰控制

抹灰层应按3遍抹至设计厚度并进行喷水养护,外墙抹灰应分隔留缝,以减少收缩裂缝。有条件的话,宜在外墙抹灰层中增加适量的聚丙烯短纤维,以提高抹灰层的抗裂性。

本文采用设钢筋混凝土构造柱抗剪方法,以有效地控制混凝土空心砌块砌体填充墙温度裂缝发生,并给出了带构造柱填充墙体合适的施工方法。同时,给出了混凝土空心砌块砌体填充墙温度裂缝和干缩裂缝的防治办法,分析了砌筑砂浆对混凝土砌块砌体填充墙裂缝的影响。

摘要：目前,使用蒸压加气混凝土砌块施工常出现灰缝开裂、抹灰层开裂、空鼓、渗漏、隔声效果降低等问题,因此寻找有效的控制手段并确保其施工质量成为墙体施工的重点。

关键词：蒸压加气,混凝土砌块,裂缝,成因

参考文献

[1]王铁梦.工程裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社.1997: 8.

[2]GB 50003-2001,砌体结构设计规范[S].

[3]牛朝辉,李志宏.框架填充墙裂缝的防治措施[J].建筑技术开发,2004,31(8):35-76.

[4]岳为民.加气混凝土砌块墙体的裂缝成因及防治[J].山西建筑, 2007(9):166-167.

[5]GB/T 11968—1997,蒸压加气混凝土砌块[S].

蒸压加气混凝土砌块施工质量控制 篇8

1 工程概况

南宁“联发绿城·国际村”住宅小区, 地上和地下室均为框架剪力墙结构, 总建筑面积317000平方米, 地上部分砌体采用加气砼砌块。为保证工程施工质量, 减少业主投诉率, 克服加气混凝土砌块填充墙易出现墙体裂缝的质量通病, 在施工中加强施工技术管理, 按照设计和国家现行规范、技术标准的要求, 其质量控制要点如下。

2 砌筑工程

加气混凝土砌块砌筑时其产品龄期应超过28天, 强度等级应符合设计要求。

因为加气砼砌块会吸收大量砂浆水分, 使砂浆 (砌筑、抹灰) 的水化失去应有的保证, 故加气砼砌块墙体裂缝、抹灰空鼓、灰缝不粘结等现象随处可见, 严重影响了成品质量, 使墙体的各方面质量难以控制。砌筑前应提前2天浇水湿润, 含水率以不大于15%为宜, 水分渗入表层深度一般为8~12mm为宜。淋水后不能立即上墙砌筑, 应待表面水下渗稍干后再用, 以免影响砌块的吸水性和砂浆的粘结力。

墙底部处理:墙底部应先砌多孔砖或浇C20素混凝土墙, 厚度与加气砼砌体相同, 高度不小于200mm (按砌块尺寸计算皮数和排数) , 使最上1皮留出大约200mm高的空间, 以便采用与原砌块同种材质的小砌块斜砌, 挤紧顶牢。

加气砼砌块砌筑前应进行实地排列摆放, 不是整块的可以锯砖;砌筑时应错缝搭砌, 搭砌长度不应小于砌块长度的1/3, 竖向通缝不应大于2皮。

砌筑砂浆强度等级必须符合设计要求, 各层应采用不低于M5.0的混合砂浆, 满铺满挤砌筑, 上、下层十字错缝, 转角处应相互咬槎;砌筑时, 一次铺摊的砂浆长度不能超过800mm, 铺浆后要立即放置砌块, 要求一次摆平放正。由于砌块较长, 开始砌筑时砌块面一定要通线调平, 否则将影响整个墙面砖缝的横平竖直。水平灰缝和竖向灰缝宽度分别宜为15mm和20mm;砂浆饱满度不小于80%, 砌筑时要边砌边用原浆进行勾缝处理。

为消除主体结构和墙体之间由于温度变化产生的收缩裂缝, 砌块与墙柱相接处, 须留拉结筋, 竖向间距为500~600mm (位置应与砌块皮数相符合) , 不得折弯压入砌块水平灰缝内, 压埋2Ф6钢筋, 两端伸入墙内不小于800mm。每砌筑1.5m高时应采用2Ф6通长钢筋拉结, 以防止收缩拉裂墙体。若拉结筋采用植筋应与墙、柱连接牢固, 其抗拔拉检测试验应符合要求。

每日砌筑高度控制在1.4m以内, 春季施工每日砌筑高度控制在1.2m以内, 最好间歇24h后再继续砌筑, 让砌块阴干成型, 预防收缩裂缝;下雨天停止砌筑。

钢筋混凝土构造柱边的砌体应留置马牙槎, 马牙槎应先退后进并错开不小于60mm。严禁构造柱与上部梁板砼一起浇筑。由于不同干密度和强度等级的加气混凝土砌块的性能指标不同, 所以不同干密度和强度等级的加气混凝土砌块不应混砌, 加气混凝土砌体外墙与其他砌体内墙交接处设置钢筋混凝土构造柱。

填充墙砌至接近梁底、板底时, 应留有200mm的空隙, 砌筑完应至少隔7天后, 用同材质小规格砌块将其补砌挤紧, 补砌时对双侧竖缝用原浆嵌填密实。

在跨度或高度较大的墙中设置构造梁柱。一般当墙体长度超过5m, 可在中间设置钢筋混凝土构造柱;当墙体高度超过3m (≥120厚墙) 或4m (≥180厚墙) 时, 可在墙高中腰处增设钢筋混凝土腰梁。

在窗台与窗间墙交接处是应力集中的部位, 容易受砌体收缩影响产生裂缝, 宜在窗台处设置钢筋混凝土现浇带 (C20砼, 高60mm~80mm, 内配3φ6钢筋) 以抵抗变形。门窗洞口上部的边角处也容易发生裂缝和空鼓, 此处宜用圈梁取代过梁。在门窗洞口门窗安装位置应采用实心砖镶砌或其他材料镶砌, 保证门窗安装稳定性。

施工时不得随意开洞留脚手眼;墙体在施工缝处必须砌成踏步斜槎, 斜槎长度不小于高度的2/3;如留斜槎有困难时, 除转角外也可砌成直马牙槎, 但必须用钢丝网片拉接。

墙体砌筑后, 做好防雨遮盖, 避免雨水直接冲淋墙面;外墙向阳面的墙体, 也要做好遮阳处理, 避免高温引起砂浆中水分挥发过快, 必要时应适当用喷雾器喷水养护。

修补加气混凝土砌块缺角掉边及局部洞口缝隙填补时, 先局部浇水湿润, 再刷掺水重10%的建筑胶素水泥浆一道, 然后采用混合砂浆分层填补塞实, 每遍厚度9mm以内, 缝隙较大时, 应在砂浆中掺少量麻刀嵌塞, 保证塞缝严实。

在墙面上凿槽敷管时, 应使用专用工具, 不得用斧或瓦刀任意砍凿;管道表面应低于墙面4~5mm, 并将管道与墙体卡牢, 不得有松动、反弹现象, 然后浇水湿润, 填嵌强度等同砌筑所用的砂浆, 与墙面补平, 并沿管道敷设方向铺10mm×10mm钢丝网, 其宽度应跨过槽口, 每边不小于50mm, 绷紧钉牢。

3 抹灰工程

抹灰的时间应控制在砌筑完成的7天以后进行, 如遇到雨季施工时, 砌筑完成和抹灰之间的间隔时间要视墙面的干燥程度适当延长。

抹灰前应先用钢丝刷将墙面满刷一遍, 清除影响砂浆与墙面粘附力的松散物、浮灰和污物。抹灰前检查灰缝, 将饱满度不够的灰缝补满。

在砌块墙身与混凝土梁、柱、剪力墙交接处, 以及门窗洞边框处和阴角处钉挂10mm×10mm网眼大小的钢丝网, 每边宽200mm, 网材搭接应平整、连接牢固, 搭接长度不小于100mm。

抹灰前墙面应保持湿润, 含水率保持在10~15%左右, 抹灰前可先隔夜对墙面淋水2~3次。

抹灰砂浆的选用应与加气混凝土砌块材质相适应, 保水性要好, 宜选用加气混凝土专用抹灰砂浆, 也可选用水泥石灰砂浆, 有条件的工地可在砂浆中添加有机或无机塑化剂, 以增加砂浆的保水性和粘结能力。砂浆强度的选择宜由内到外从低到高过渡, 以兼顾基层材料和外部饰面的要求。

抹灰前先进行基面处理, 可选用1:1水泥砂浆或建筑用胶水泥浆拉毛墙面, 或者使用专用界面剂作基面处理。基面处理完后在基面处理材料干燥凝固前即抹底层灰。

底层灰的强度和膨胀系数应与基层相当, 可选用强度较低的1:1:6水泥石灰砂浆, 同时适当提高砂浆配合比中的中粗砂和砂的比率, 以减少砂浆的干燥收缩。底层灰要用抹子刮上墙, 厚度在5mm以内, 带有一定压力的砂浆被挤进孔或缝内形成犬牙交错的连接, 既有利于抹灰层与墙面的共同工作, 又能使底灰适应基层的变形。

底层灰稍干后检查无空鼓、裂纹现象后, 即进行中层抹灰, 厚度宜在7~9mm, 砂浆可选用1:1:4的水泥石灰砂浆, 若中层抹灰过厚, 则应分层施工, 每层时间间隔在24h以内。

待中层抹灰达7成干后, 即进行面层抹灰, 厚度宜在5mm, 砂浆可选用1:0.3:2.5的水泥石灰砂浆, 抹灰时须压实抹光。

抹灰完成后, 要做好防雨遮盖, 避免雨水直接冲淋墙面, 受日照直射墙体, 要做好遮阳处理, 必要时用喷雾器喷水养护。

结束语

以上措施可最大程度减少加气混凝土砌块墙体裂缝, 考虑到产生裂缝的原因有很多, 要杜绝加气混凝土砌块墙体裂缝有一定困难。针对裂缝扩展速度大部分集中在工程竣工1~2年内的情况, 如检查中发现, 修补的工作最好集中在此时段进行。

参考文献

[1]《砌体工程施工质量验收规范》 (GB50203-2002) .

蒸压加气混凝土恒压时间定律 篇9

加气混凝土调试生产的钙硅比, 是指加气混凝土配料中含有的钙质材料总量和二氧化硅总量的摩尔比, 写成C/S (C表示Ca O, S表示Si O2) 。对某一品种的加气混凝土和一定的材料、生产工艺来说, C/S有一个最佳范围。钙硅比的最佳值, 不仅取决于原材料的化学成份和性能, 同时还反映在原材料的细度、蒸压养护制度等工艺参数的合理制定。加气混凝土能否最终满足技术性能 (特别是强度) 主要取决于钙硅比。有些资料认为, 最优粉煤灰加气混凝土钙硅比0.8左右, 砂加气混凝土为0.7~0.8左右, 高于这个钙硅比表明参与反应的硅质材料过多, 缺少坚强的骨架, 强度会下降, 低于这个数值, 容易造成黑心, 也就是蒸不透。钙硅比不是一个恒定值, 是随着当地的原材料的变化而变化的。基于笔者多年的工作实践, 将水料比与钙硅比、恒压时间的关系规律总结如下:

以石灰为主要钙质材料的加气混凝土, 在其他条件一定的前提下, 每个特定的水料比都特定对应一个最优钙硅比, 可以用最短的恒压时间达到最高强度, 都需要延长恒压时间。“蒸压加气混凝土恒压时间定律”理解为: (1) 料浆的水料比越小, 所需求的最优钙硅比越小; (2) 最优钙硅比越小, 砖头达到最高强度越快。也就是说同样处于最优钙硅比的情况下, 水料比小的制品比水料比大的制品可以以更快的速度达到最高强度。

1 延长恒压时间达到最高强度

1.1 高于最优钙硅比

同一水料比下, 钙硅比高于最优钙硅比, 由于含有过多的石灰和水泥, 消耗比较多的水份, 削弱了对硅质材料的溶解能力, 这时候虽然由于水份减少, 单位体积的水份比表面积增加, 溶解度增加, 但溶解出来的硅质材料总数量会减少, 相比钙质材料数量远不够。与此同时, 过多的石灰需要更多的硅质材料进行水热合成反应。在这种情况下, 由于缺少硅质材料, 游离态的氢氧化钙多, 会生成过多的高碱水化物, 高碱水化物离子键多, 共价键少, 因此强度反而会下降。所以, 需要更多的蒸压时间, 将钙质材料充分反应, 生成低碱水化物, 才能达到最高强度。

1.2 低于最优钙硅比

硅质材料和氢氧化钙水热合成反应, 生成水化硅酸钙, 达到一定过饱和度析晶, 形成胶体粒子大小的晶粒, 最初析出的微小晶粒, 尺度极小 (100~300×10-10 m) , 比表面积很大, 容易吸附水分子, 并以微弱的分子引力通过水分子膜彼此连结起来, 这就是最初的凝聚状态。水泥水化的时候, 也会生成胶体。胶体粒子在热运动的作用下碰撞不断加剧, 当碰撞发生在活性最大区段 (如:端、棱、角处) 时, 分子引力可能超过楔入力, 于是粒子就在分子力的作用下互相粘结起来, 并逐渐形成一个空间网。在这个空间网内, 分布着吸附水和游离水。

同一水料比下, 当钙硅比低于最优钙硅比, 石灰消耗的水份偏少, 此时游离水份偏多, 虽然相对于最优钙硅比, 有比较充足的Si O2, 但水份多了, 需要更长的时间达到一定的过饱和度, 形成析晶。同时晶粒之间间距比较大, 减少了碰撞的机会, 所以形成网络结构会偏慢, 水化物数量比较少。这样, 在同等的恒压时间内容易黑心 (蒸不透) 。

2 两条原理定律解释

2.1 料浆的水料比越小, 所需求的最优钙硅比越小

料浆中, 石灰水泥水化后, 形成胶凝物质, 将硅质材料如粉煤灰粘接起来, 形成强度。当水料比大时候, 水份很多, 水份占据的空间比较大, 需要更多的胶凝材料, 填补失去水份后的空间, 才能达到一定的强度, 所以需要更多的石灰水泥;否则, 坯体孔壁会很疏松, 强度会很差 (图1) 。

而水料比减少后, 如果石灰水泥等钙质材料不相应减少, 水份被钙质材料过分消耗, 水溶解出硅质材料中Si O2的能力受抑制, 就不能提供足够的Si O2和Ca (OH) 2反应。如前面所说, 高碱水化物会多, 强度会差, 需要更多的恒压时间才能将高碱水化物转换成强度高的低碱水化物。如果水料比减少, 而钙质材料不减少的话, 会带来浇注不稳定。所以水料比小, 所需要的最优钙硅比越小。

2.2 最优钙硅比越小, 达到最高强度越快

假设硅质材料为同样, 硅质材料的比表面积是个定值, 当水料比大的时候, 单位体积的水所包含的砂子/粉煤灰的比表面积小、溶解度低。水料比大, 最优钙硅比也大, 此时石灰水泥等碱性物质比较多, 液相中硅质材料相对而言比较少, 同时由于水份占据的空间大, 活性Si O2迁移的距离远, 迁移时间也就长, 因此起始阶段, 相对缺少硅将会优先生成高碱水化物。此时的生成物顺序近似看作:高碱水化物→低碱水化物→托勃莫来石。而根据彭军芝博士的论文, 高碱水化物易于附着硅质材料上, 对较高温度下生成低碱水化物托勃莫来石起到阻碍作用, 更进一步延缓水热合成反应时间。

而水料比小的时候, 单位水份包裹的砂子等硅质材料比表面积大, 溶解度也高, Si O2从硅质材料表面向水份占据的空间迁移, 水份占据的空间小, 意味着迁移的距离比较短, 液相中存在充足的二氧化硅, 同时由于石灰水泥少, 需求的Si O2总量也少, 此时生成的高碱水化物少, 低碱水化物多, 生成物顺序近似为:低碱水化物→托勃莫来石。这样一来, 减少很多高碱水化物向低碱水化物转换的过程, 因此达到最高强度时间也快。

最优钙硅比小, 石灰水泥等胶凝材料少, 当均匀地分散在整个坯体中, 单位胶凝材料和硅质材料的反应面积也大, 更有利于和硅质材料充分接触, 因此会熟得快。可以得出:小水料比→小钙硅比→熟得快;大水料比→大钙硅比→熟得慢。最佳钙硅比并不是一个固定的值, 它与加气混凝土品种、原材料质量、细度、水料比 (水/总干料) 及生产工艺技术参数有关, 需要通过一系列的试验和测定才能得出。

3 定律的意义和应用

从这个定律可以知道, 水料比越小所耗用的石灰水泥越少, 砖头熟得越快, 成本也就越低。这也意味着只要将料浆做浓, 石灰水泥就可以少放, 恒压时间就可以缩短, 并可以节约燃煤。同时, 加快了釜的周转, 提高了效率, 为加气砖厂的节能降耗指出了一条道路。

前述资料上的最优钙硅比参考值, 是考虑实现水化层厚度合适 (约3~5μm) , 但如果目标是降低成本, 石灰水泥少用一点, 水化层薄一些, 在生产过程中, 在满足浇注稳定性的前提下, 料浆需尽可能做浓。做粉煤灰加气砖的时候, 制浆的扩散度23cm, 浇注扩散度15 cm, 3.024模框, 石灰280~300kg, 水泥50 kg, 铝粉1.6 kg, 恒压时间5 h, 计算绝干容重小于600 kg/m2, 检验成品强度4.0 MPa以上, 可大幅度降低制造成本。但若将浇注扩散度做得更浓, 育养时间更短, 坯体内部温度和外部温度均衡不久, 就要出釜, 托勃莫来石生成量太少, 砖头强度和耐久性损失过大, 就会成为劣质产品。

虽然减少了石灰水泥的使用量, 水化层的厚度减薄, 造成强度下降, 但由于水料比小, 料浆变得比较浓, 爆裂的可能性小, 所以可以有更快的升压速度。由于水料比小, 料浆起始粘度大, 根据拉普拉斯公式, 气泡合并的可能性小, 大气孔少, 孔的结构比较好, 同时孔壁上毛细孔的数量减少, 也会带来强度的改善, 某种程度弥补了钙质材料少带来的不足。高浓度料浆带来了生产的稳定, 塌模的可能性很小。

摘要：加气混凝土恒压时间与配料的关系, 始终困扰着技术人员。从加气混凝土配料角度, 经过长时间的试验和总结, 分析出水料比、钙硅比和恒压时间的互相影响, 并找到理论根据, 得出三者之间的关系, 为加气混凝土工厂节能降耗指出了一条出路, 并且为配比设计提供了方向。同时, 在改变配比的时候, 相应调整蒸压养护工艺, 避免了质量事故。

关键词：蒸压加气混凝土,恒压时间,水料比,钙硅比

参考文献

[1]彭小芹, 吴礼贤, 杨峻峰, 等.工艺参数对灰砂混凝土性能的影响[J].中国搪瓷, 1998, (4) :25-30.

[2]张继能, 顾同曾.加气混凝土生产工艺[M].武汉:武汉工业大学出版社, 1992.

免蒸压加气混凝土 篇10

关键词：蒸压加气混凝土,高精砌块,薄层干砌的施工特点

1引言

加气混凝土是一种轻质、多孔的新型建筑材料,具有质量轻、抗震、保温性能好、可加工和不燃等优点,广泛应用于工业和民用建筑的承重墙或围护填充结构,而且随着生产技术的不断发展,当前国内有多个地区生产了尺寸精确的高精砌块,采用薄层干砌的施工方法,既提高了墙体的质量又提高了绿色施工的水平,采用高精砌块薄层干砌的施工技术可实现免抹灰或薄抹灰,做到安全适用、经济合理、保证工程质量。它突出的保温性能和精确的几何尺寸越来越受到地产施工单位的青睐,兼结构材料和保温材料优势于一体,是当今能源紧缺时代实现建筑节能较为理想也是不可或缺的墙体材料之一,成为国家建材行业十三五期间鼓励发展的绿色新型墙体材料。

2高精砌块的质量标准

高精的含义是高品质高精度。高品质的含义是制品的内在质量指标均高于国标GB11968中合格品所规定的数据,包括抗压强度、导热系数、干燥收缩、冻融等。高精度的概念是外观几何尺寸的误差高于国标GB11968所规定的标准,达到长宽高的精度误差不大于±2±1±1mm。高精砌块在砌筑中能实现薄抹灰或免抹灰最关键的指标是几何尺寸的精度要达到要求。广州发展环保建材有限公司制定的高精砌块的质量标准已在质监局备案。

3高精砌块的施工特点

高精砌块与普通砌块的施工工法有本质的不同,从选材到砌筑标准都是一种与传统砌筑迥异的体系。在砌筑之前,先用施工桶加入适量的清水,放入粘结剂,干法搅拌专用粘结剂,用手持搅拌器搅拌3~5min,即可使用。高精砌块的施工顺序和特点如下:首先是基层清洁,将砌筑坎台基础底面必须清理干净,然后用红外基准仪或传统的墨斗和吊线确定砌筑的基准。目前,使用高精砌块的施工单位,基本上都是设计完成之后,进入施工阶段时临时由传统的普通产品砌筑方式改为使用高精砌块薄层干砌的施工工艺,在墙体设计排块时,是按照普通砌块砌筑设计的,在实际改为高精砌块时要重新深化设计和计算。铺浆要用专门的齿型刮刀,将适量粘结剂放在刮刀上,与砌块保持45°角,移动拉抹,可以达到均匀上浆。竖缝铺浆要将砌块端头铺实,保证满浆,用橡胶锤把砌块位置敲正,与水平、垂直放线平衡,并从砌块上部和端部敲打,使灰缝挤浆饱满,灰缝的宽度不大于5mm,将挤出的粘结剂清除干净,砌筑时要及时使用铝方条和水平尺检查墙体的水平度和垂直度,每隔600mm高要与结构柱设置专用拉结件(L型铁件),用射钉枪将L型铁件固定在混凝土结构柱上,射钉呈品字型分布,用铁锤和水泥钉把L型铁件固定在砌块上。在梁、板底部与砌体结合处,每隔600mm固定一个L型连接件。顶缝预留高度为20~30mm,砌筑完成20天后,用填缝枪将膨胀水泥砂浆压入砌体顶部进行顶缝填塞。在需要埋设电线管的部位,先划线,用手持电锯开槽,安装后用粘结剂填平。砌好的砌块不应任意移动或撞击,若需校正必须刮去原有粘结剂重新铺施,完成每次砌筑要用水平靠尺(或铝方条)及时校正,核对皮数线,使偏差值控制在允许范围内。图1为L型铁件图。

高精砌块与专用粘结剂配合砌筑的工法,其优点非常显著,一是不用浇水,干法施工,减少建筑垃圾的产生,施工方便,降低砌块砌筑时的含水率,有利于对墙体收缩下沉、裂缝和墙面空鼓的控制。二是灰缝只有3~5mm,可减少灰缝处“热桥”的不利影响,提高节能效果。三是节约粘结材料,提高施工效率,减低人工成本。四是最重要的,当结构精度满足要求时可实现免抹灰和薄抹灰的功能,也是高精砌块应用的终端目的。

4高精砌块的墙体质量

采用高精砌块与薄层干砌的施工工法砌筑的墙体质量与普通加气混凝土砌块砌筑的墙体相比,有一个质的飞跃。主要体现在几个方面:一是解决了长期困扰加气混凝土应用中经常出现空鼓开裂的通病,几十年来在推广具有良好保温性能、抗震、建筑节能的新型墙体材料———加气混凝土制品的过程中,由于对产品的性能和配套材料的研究不够透彻,施工体系还不够完善,结构精度和加气混凝土砌块的精度都存在较大的误差,难以实施高精砌块薄层干砌的施工工艺,所以在不同性能的材料混合使用时,会产生缺陷的叠加效应,就经常会出现空鼓开裂等问题,并且带有普遍性,在某种程度上影响了加气混凝土的推广和应用。二是提高了墙体的平整度和垂直度,灰缝的粘结剂更饱满了,墙体的整体性好。因为粘结剂的性能与加气混凝土相近,专用粘结剂是由细集料与无机胶凝材料、高分子聚合物和添加剂严格按一定比例均匀混合而成的,具有很好的保水性、抗裂性和施工性,可提高墙体砌筑的质量。

5高精砌块的经济优势

采用高精砌块薄层干砌的施工工艺,不能单纯地按某种单一材料价格来计算,要综合考虑,如果结构精度和砌筑精度都达到了免抹灰的水平,饰面成本会降低,综合两方面要素分析,其综合成本与传统的相比较,不一定会增加成本。图2为一个工地内墙免抹灰成本分析。

通过综合成本的对比,用高精砌块薄层干砌施工工艺的砌筑,其综合成本还低于传统砌筑与抹灰的墙体,这种方式既能提高墙体质量又能降低成本,是正确的选择。

6高精砌块的应用前景

免蒸压加气混凝土 篇11

笔者曾提出利用钢渣和矿渣生产冶金渣蒸压加气砌块的新方法[1]。本文的研究目的在于通过引入改性材料和改进蒸压制度来解决原有技术难以解决的难题。原有技术中,蒸压强度较低,本研究通过引入改性材料,大幅消除游离氧化钙、氧化镁等有害成分对冶金渣蒸压加气砌块的影响,使砌块蒸压强度提高。此外,原配方中选用钢渣和矿渣均来自湘潭钢铁公司,本研究选用的钢渣和矿渣均来自新余钢铁公司,每个钢铁企业的钢渣、矿渣成分不同,因此适宜的蒸压养护条件也不尽相同。本研究通过对蒸压养护制度的改进,使冶金渣蒸压加气混凝土砌块的各项性能显著提高。

1 试验

1.1 原材料

钢渣粉:新余钢铁集团有限公司转炉热焖钢渣粉,比表面积350 m2/kg,磁性铁(MFe)含量1.8%,化学成分见表1。

矿渣粉:新余钢铁集团有限公司高炉水淬矿渣粉,比表面积420 m2/kg,质量系数K=2.1,碱性系数M0=1.05,是一种活性较好的碱性矿渣,化学成分见表1。

%

水泥熟料:武汉市鑫凌云水泥厂粒状旋窑熟料,经球磨机粉磨成熟料粉,比表面积350 m2/kg,1 d抗折和抗压强度分别为2.2、12.9 MPa,3 d抗折和抗压强度分别5.8、25.1 MPa,28 d抗折和抗压强度分别为6.9、55.6 MPa。

石膏:武钢电厂二水脱硫石膏,粉状,技术性能符合GB/T5483—2008《天然石膏》G类二级标准要求。

改性材料M:自配,粉状,由多种无机和有机材料组成。

发气剂:活性铝粉(活性铝98%以上),市售。

外加剂:自配,粉状,由多种无机和有机类物质组成。

1.2 试验方法

以钢渣粉和矿渣粉为主要原材料,加入一定量的水泥熟料、脱硫石膏、改性材料、水和外加剂等辅助材料,经计量、搅拌、加热、发气(掺入发气剂)、预养、切割、蒸压养护和陈化等工序处理后生产出冶金渣蒸压加气砌块。具体试验程序如下:

(1)计量混合。

将钢渣粉、矿渣粉、水泥熟料、脱硫石膏、改性材料、水和外加剂分别计量后加入搅拌机搅拌至一定稠度的料浆。

(2)搅拌加热。

将制备好的料浆加热到合适的发气温度(50～55℃)后,加入适量的发气剂,并进行高速搅拌。

(3)浇注发气。

搅拌均匀的浆体迅速浇注至模具内,待模具内的浆体充分发气后,将模具放至适宜温度的蒸汽养护箱进行预养。

(4)静停预养。

送至蒸汽养护箱的浆体经3 h预养。

(5)切割。

当预养后的坯体具有一定的初始强度时,用细钢丝对坯体进行切割。

(6)蒸压养护。

拆模后将切割好的坯体送至蒸压釜中按照规定的蒸压制度进行蒸压养护。

(7)陈化检验。

蒸压养护结束后砌体出釜,在自然条件下陈化3～7 d即可进行有关指标的测试与分析。

2 冶金渣蒸压加气砌块的试验研究

2.1 试验配方的设计

以新钢钢渣粉和矿渣粉为主要原料,进行正交试验,确定本次试验的基础配比(见表2)。从最大化利用钢渣和提高产品质量两方面综合考虑,本次试验钢渣掺量确定为40%,以改性材料替代矿渣进行混凝土蒸压加气砌块试验,比较改性材料不同掺量对混凝土蒸压加气砌块的改性效果。本次试验蒸压条件采用文献[1]中确定的0.8 MPa、3 h,蒸压过程中升温速率40℃/h、降温速率60℃/h。具体试验配比见表2。

%

2.2 改性材料对冶金渣蒸压加气砌块性能的影响

(见表3)

注:A—80℃、16 h蒸养,B—80℃、3 h蒸养+0.8 MPa、3 h蒸压。

从表3的试验结果可看出:

(1)随着改性材料掺量的逐步提高,试件的蒸养抗压强度(80℃、16 h)逐渐降低。说明改性材料对试件的蒸养强度正向影响不大,蒸养强度随着矿渣掺量的降低而降低。

(2)随着改性材料掺量的逐步提高,改性材料掺量小于10%时,试件的蒸压强度逐步提高;改性材掺量大于10%时,试件蒸压强度逐步降低。

(3)随着改性材料掺量的逐步提高,试件蒸养条件下的干燥收缩值小幅下降,干燥收缩值仍较大,不能满足使用要求;试件蒸压条件下的干燥收缩值逐步下降,干燥收缩值小,能满足建筑使用要求。

通过对试验结论的分析和论证可知,对冶金渣蒸压加气砌块的抗压强度产生影响的因素主要有:

(1)蒸养条件下,钢渣在石膏和外加剂的激发作用下生成少量的水化硅酸钙和钙矾石,该反应使制品强度提高。

(2)蒸养条件下,矿渣中的潜在活性组分在外加剂的激发作用和碱性条件(钢渣溶于水后水解出OH-)下与溶液中的氢氧化钙反应生成水化硅酸钙,该反应也使制品强度提高。

(3)蒸压条件下,钢渣和矿渣中已经反应生成的水化硅酸钙、钙矾石等矿物及未反应完全的组分将继续发生水热反应生成托贝莫来石、水化硅酸钙、水石榴石、硬硅钙石、C2SH(A)等水化物。

(4)蒸压条件下,矿渣玻璃相中的Al2O3与钢渣中的游离氧化钙、氧化镁反应生成水石榴石。此外,改性材料还能直接与钢渣中的游离氧化钙、氧化镁反应生产水化硅酸钙等水化产物。

当制品中没有掺入改性材料时,制品在蒸养条件下主要进行(1)、(2)两种反应,制品强度较高;制品在蒸压条件下随着(3)、(4)反应的持续进行,水化产物中水石榴石数量逐渐增多,由于水石榴石胶结能力极差,因此会造成制品强度下降。

当制品掺入改性材料后,在蒸压条件下,改性材料中的活性组分逐渐与水化产物水石榴石发生水热反应,生成水化硅酸钙和托贝莫来石等强度高、稳定性好的矿物,随着改性材料掺量的逐渐增加制品强度提高。当改性材料掺量的增加超过一定限度时,随着矿渣掺量的相应减小,没有足够的矿渣提供活性组分时,制品强度会逐渐下降。

2.3 养护条件对冶金渣蒸压加气砌块性能的影响

综合比较上述各试验配比的试验结果可知,改性材料掺量在10%时对冶金渣蒸压加气砌块各项性能的改善效果最好,因此选择6号配比进行养护条件对砌块性能的影响试验,结果见表4。

由表4可知,蒸养条件下,试件抗压强度高、干燥收缩值大、抗冻性较好;蒸压条件下,试件抗压强度随着蒸汽压力的提高逐步提高、干燥收缩值小、抗冻性好。对比蒸养条件与蒸压条件对冶金渣蒸压加气砌块性能的影响可看出:蒸压强度高于蒸养强度,蒸压后的干燥收缩值与蒸养后相比大幅降低,蒸压后抗冻性指标得到改善。

试件经0.8 MPa、5 h蒸压养护后蒸压强度与1.0 MPa、5 h和1.2 MPa、5 h蒸压养护后的蒸压强度、干燥收缩值和抗冻性等指标相差不大,说明0.8 MPa、5 h的蒸压条件下6号配比制成的试件,材料内部的游离氧化钙、氧化镁造成的体积膨胀得到控制,不会对制品的抗压强度、干燥收缩值和抗冻性等性能指标产生危害。因此,我们确定6号配比最适宜的蒸压条件为0.8 MPa、5 h。

本研究中通过引入改性材料和改进蒸压养护条件,大幅度提高了冶金渣蒸压加气砌块的蒸压强度,同时使制品的干燥收缩值和抗冻性指标得到改善。根据上述试验结果,我们研制出不同密度等级的冶金渣蒸压加气混凝土砌块,其性能指标见表5。

3 结语

(1)在冶金渣蒸压加气砌块中掺入改性材料,可以改善蒸压制品的胶凝性,使水化产物中的水石榴石转化成托贝莫来石、水化硅酸钙、硬硅钙石等强度高、稳定性好的矿物组分;改性材料还可直接与钢渣中的游离氧化钙、氧化镁反应生成水化硅酸钙等矿物组分,因此,改性材料的掺入大幅度提高了冶金渣蒸压加气砌块的蒸压抗压强度,同时使制品的干燥收缩和抗冻性得到改善。

(2)本研究中经过试验确定了最佳配比和最适宜的蒸压制度,使制品蒸压强度、干燥收缩值和抗冻性等指标得到进一步改善。

(3)本研究大量利用了钢渣、矿渣和脱硫石膏等工业废渣,利用率不低于85%。此外,本产品还可选用钢铁企业的钢渣水洗球磨沉淀泥作为生产原料取代部分钢渣。所研制产品质量符合工业与民用建筑使用要求,适用于全国各大钢铁企业的冶金渣综合利用,是一个节能利废的好产品。

参考文献