輕骨料混凝土

1、輕骨料混凝土lightweight aggregrate concrete河北建材職業(yè)技術(shù)學(xué)院、材料工程系、建筑材料工程技術(shù)（新型建材一班）張虎躍0229130118主要內(nèi)容主要內(nèi)容 1、輕骨料混凝土的定義及分類 2、 輕骨料混凝土的原材料組成 3、輕集料混凝土基本生產(chǎn)工藝流程圖 4、輕集料混凝 土的變形形變 5、輕骨料混凝土的技術(shù)性質(zhì) 6、輕骨料混凝土的工程實(shí)例應(yīng)用1輕骨料混凝土的定義及分類1.1 定義 凡是用輕粗骨料或普通沙、膠凝材料和水，按一定比例配制而成，其表觀密度不大于1900/m3的混凝土，稱為輕骨料混凝土。1.2按其在建筑工程中的用途不同分類1、保溫輕骨料混凝土，主要用于保溫的圍

2、護(hù)結(jié)構(gòu)或者熱工構(gòu)筑物。2、結(jié)構(gòu)保溫輕骨料混凝土，主要用于不配筋或配筋的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。3、結(jié)構(gòu)輕骨料混凝土，主要用于承重的配筋構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件或構(gòu)筑物。1.2按所用輕骨料的品種分類1、工業(yè)廢料輕骨料混凝土：如爐渣混凝土、粉煤灰陶?；炷?、自然煤矸石混凝土、膨脹礦渣珠混凝土2、天然輕骨料混凝土：如浮石混凝土、火山渣混凝土、多孔凝灰?guī)r混凝土3、人造輕骨料混凝土：粘土陶粒混凝土、頁巖陶粒混凝土、膨脹珍珠巖混凝土、沸石陶?；炷痢⒐柙逋撂樟；炷良坝袡C(jī)輕骨料混凝土等。1.2、按所用細(xì)骨料品種分類1、全輕混凝土：細(xì)骨料采用輕砂的輕骨料混凝土2、砂輕混凝土：采用部分或全部輕砂作為細(xì)骨料的輕骨料混凝土3、無砂輕骨

3、料混凝土：輕骨料中不含有細(xì)骨料2輕骨料混凝土的原材料組成 2.1水泥 輕集料混凝土本身對水泥無特殊要求。選擇水泥品種和水泥的強(qiáng)度等級仍要根據(jù)混凝土強(qiáng)度、耐久性的要求。因?yàn)檩p集料混凝土的強(qiáng)度可以在一個很大的范圍內(nèi)(550MPa)變動，所以一般說不宜用高強(qiáng)度等級的水泥配制低強(qiáng)度等級的輕集料混凝土，以免影響混凝土拌和物的和易性2.2輕骨料2.2.1輕骨料的定義:凡堆積密度小于或等于1200kg/m3的人工或天然多孔材料，具有一定力學(xué)強(qiáng)度且可以用作混凝土的集料都稱之為輕集料.2.2.2輕骨料的分類: (1)按粒徑分類 粒徑大于或等于5mm，堆集密度小于或等于1000 kg/m3的輕集料為輕粗集料。 粒

4、徑小于5mm，堆集密度小于或等于1200kg/m3的輕集料為輕細(xì)集料(也稱輕砂)2.2.2輕骨料的分類 2）按集料來源分類 天然輕集料，主要有浮石(一種火山爆發(fā)巖漿噴出后，由于氣體作用發(fā)生膨脹冷卻后形成的多孔巖石)，經(jīng)破碎成一定粒度即可作為輕質(zhì)集料。 人造輕集料，主要有陶粒和膨脹珍珠巖等。 工業(yè)廢渣輕集料，主要有礦渣、膨脹礦渣珠，煤矸石等。2.2輕骨料的舉例輕骨料的舉例粉煤灰陶粒: 陶粒是一種由粘土質(zhì)材料(如粘土、頁巖、粉煤灰、煤矸石)經(jīng)破碎、粉磨等工序制成生料，然后加適量水成球，經(jīng)1100煅燒而形成具有陶瓷性能的多孔球粒，粒徑一般為d220mm，其中d5mm可稱為陶砂，d5mm稱陶粒。 膨脹

5、珍珠巖是由天然珍珠膨脹珍珠巖是由天然珍珠巖礦經(jīng)加熱膨脹而成的多巖礦經(jīng)加熱膨脹而成的多孔材料。容重很小，僅孔材料。容重很小，僅200300 kg/m3。是一種。是一種優(yōu)良的保溫隔熱材料，但優(yōu)良的保溫隔熱材料，但強(qiáng)度較低，用作集料時不強(qiáng)度較低，用作集料時不能用于配制結(jié)構(gòu)用輕質(zhì)混能用于配制結(jié)構(gòu)用輕質(zhì)混凝土凝土.如右圖如右圖 上上:綠黑色珍珠巖綠黑色珍珠巖下下:無色珍珠巖無色珍珠巖輕骨料膨脹珍珠巖舉例2輕骨料混凝土的原材料組成 2.3摻合料 為改善輕集科混凝土拌和物的工作性，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級，配制混凝土?xí)r可以摻入一些具有一定火山灰活性的摻合料，如粉煤灰、礦渣粉等。其中粉煤灰最常用，效果也較好。 2.4

6、拌和水 輕集料混凝土對拌和水的要求與普通混凝土相同。 2.5外加劑 在必要時，配制輕集料混凝土可以摻加減水劑、早強(qiáng)劑及抗凍劑等各種外加劑。3輕骨料混凝土基本生產(chǎn)工藝流程圖3.1 輕骨料吸水率小于10%的混凝土拌制，宜采用二次投料工藝程序。即將粗細(xì)骨料投入攪拌機(jī)內(nèi)與1/2用水量先拌合約1min，再加入水泥拌合數(shù)秒，繼而加入剩余的水和外加劑，繼續(xù)攪拌至2min，此法的投料及拌合程序圖是：3輕骨料混凝土的工藝流程圖3輕骨料混凝土的工藝流程圖3.2 輕骨料吸水率大于10%的混凝土拌制，宜采用預(yù)濕骨料投料及拌合工藝程序。即一般輕粗骨料攪拌前預(yù)濕，按粗骨料、水泥、細(xì)骨料的順序投入攪拌機(jī)匯總斗，再一并投入攪

7、拌機(jī)的攪拌筒干攪拌0.5min，然后與水和外加劑攪拌2.5min，此法的投料及拌合程序圖是：3輕骨料混凝土的工藝流程圖3輕骨料混凝土的工藝流程圖3.3 采用自落式攪拌機(jī)的投料及拌合工藝程序是：先加入1/2的總用量的水，然后加入粗細(xì)骨料和水泥攪拌lmin，再加人剩余水量繼續(xù)攪拌2min，此法的投料及拌合程序圖是：3輕骨料混凝土的工藝流程圖3輕骨料混凝土的工藝流程圖3.4 采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)的投料及拌合工藝程序是：先投粗骨料、水泥、細(xì)骨料，攪拌lmin，再加水繼續(xù)攪拌不少于2min。此法的投料及拌合的程序圖是：3輕骨料混凝土的工藝流程圖4輕骨料混凝的變形性能4.1彈性模量 混凝土的彈性模量取決于骨料

8、和水泥石的彈性模量,以及兩種組成在混凝土中的比例.我國輕骨料混凝的彈性模量比同標(biāo)號的普通混凝土低25%65%.其中其中堆積密度大于1400kg/m3,CL30以上的高強(qiáng)度輕骨料混凝土低25%30%,堆積密度小于1400kg/m3,標(biāo)號小于CL15結(jié)構(gòu)保溫輕骨料混凝土低60%65%.4輕骨料混凝土的變形性能 4.1徐變 輕骨料混凝土與同標(biāo)號的普通混凝土相比,由于水泥用量較多,骨料的彈性模量小骨料限制變形的能力低，故一般輕骨料混凝土的徐變要比普通混凝土大些。例如CL20CL40的輕骨料混凝土徐變大15%40%.上海CL40粉煤灰陶?；炷恋男熳儨y試結(jié)果，在加荷為0.4倍軸壓強(qiáng)度時，一年的徐變比普通

9、混凝土大15%.4輕骨料混凝土的變形形變4.3收縮 在干燥空氣條件下，輕骨料混凝土最終收縮值約為0.41mm/m。其為同標(biāo)號普通混凝土收縮的11.5倍。4.4溫度變形 輕骨料的彈性模量小，所以在混凝土中對水泥石的溫度變化約束力小。一般情況，輕骨料混凝土的線膨脹系數(shù)7X10-611X10-6/K ;卵石混凝土為9X10-6/K13X10-6/K;石灰石混凝土為6X10-6/K9X10-6/K.4輕骨料混凝土的變形形變4.5抗凍性 由于輕骨料多孔，因此當(dāng)采用輕骨料配置混凝土?xí)r，即使不摻引氣劑也能獲得良好的抗凍性。5輕骨料混凝土的技術(shù)性質(zhì)5.1新拌輕集料混凝土結(jié)構(gòu)形成特點(diǎn) 對于輕集料混凝土，比重較小

10、的輕集料、水等上浮，水泥漿和細(xì)集料砂下沉，造成混凝土整體的 不均勻，形成了混凝土的外分層結(jié)構(gòu)。這與普通混凝土恰恰相反。5.2輕骨料混凝土的強(qiáng)度 輕骨料混凝土的強(qiáng)度分別取決于水泥砂漿的強(qiáng)度、骨料的強(qiáng)度。由于輕骨料和水泥石之間的牢固的黏結(jié)力，界面不再是薄界面不再是薄弱環(huán)節(jié)弱環(huán)節(jié)。強(qiáng)度一般隨水泥石強(qiáng)度和水泥用水泥石強(qiáng)度和水泥用量的增加而提高量的增加而提高；當(dāng)水泥石強(qiáng)度與水泥用量一定時，其強(qiáng)度又隨輕骨料本身強(qiáng)度的其強(qiáng)度又隨輕骨料本身強(qiáng)度的提高而提高提高而提高。6輕骨料混凝土的工程應(yīng)用情況6.1在1969年，美國就用高強(qiáng)輕集料混凝土建成了高217.6m，52層的休斯敦貝殼廣場大廈； 休斯敦貝殼廣場大廈建造時間1967年一1969年，52層，高218 m，建筑面積130000m2。該建筑原設(shè)計為35層的簡中簡結(jié)構(gòu)體系，設(shè)計人員在仔細(xì)分析了所有結(jié)構(gòu)地基的情況后，提出全部梁、板、柱