基于正交设计的陶粒泡沫混凝土配合比试验研究

在前人陶粒泡沫混凝土研究的基础上,运用正交设计的试验方法,以陶粒、粉煤灰、发泡剂为三因素,每个因素设置四个水平,共设计了16组配合比方案,进行抗压、称重、导热等试验,得到陶粒泡沫混凝土的强度、表观密度、导热系数等物理力学参数,并寻找出了最优配合比,此时陶粒掺量为50%,发泡剂掺量为3%,粉煤灰掺量为15%。     

陶粒泡沫混凝土配合比设计及保温性能模拟研究

研究了陶粒、膨胀珍珠岩、粉煤灰以及发泡剂掺量对陶粒泡沫混凝土干密度、抗压强度、导热系数及软化系数的影响。通过正交试验确定了各组分的最佳掺量。结果表明,当陶粒掺量为35%、膨胀珍珠岩掺量为0.07%、粉煤灰内掺掺量为20%、泡沫剂掺量为2%时,抗压强度最高,其他指标满足要求。利用ADINA Thermal对普通混凝土墙体和正交试验最优组陶粒泡沫混凝土墙体保温性能进行模拟,通过对比表明,陶粒泡沫混凝土的保温性能能很好地满足外墙保温的要求。     

注浆法制备陶粒泡沫混凝土的性能研究

对注浆法制备的陶粒泡沫混凝土,采用正交试验方法,分析水胶比、粉煤灰掺量和泡沫掺量等对泡沫浆体填充效果的影响,获得填充效果各因素的敏感性排列顺序。结果表明:影响陶粒泡沫混凝土试件均匀性的顺序为:粉煤灰掺量泡沫掺量水胶比;影响7 d和28 d抗压强度的顺序为:泡沫掺量粉煤灰掺量水胶比。基于这种制备方法,提出了陶粒泡沫混凝土均匀性最优的推荐配合比。     

陶粒泡沫混凝土的正交试验研究

陶粒泡沫混凝土是指将陶粒和泡沫两种物质同时应用于混凝土中,二者的结合可以弥补各自应用于混凝土中的缺点。采用正交试验方法,以抗压强度为考察指标,研究了陶粒泡沫混凝土的可行性。试验结果表明,影响泡沫混凝土强度的主次顺序是粉煤灰掺量、陶粒掺量、泡沫剂的体积。陶粒掺量为30%,泡沫剂的体积比为1.2,粉煤灰掺量为15%时,该配合比得到的陶粒泡沫混凝土抗压强度最高,7 d强度为3.79 MPa,28 d强度为7.57 MPa。同时,陶粒泡沫混凝土中粉煤灰的使用是必不可少的,它可以弥补由于掺入陶粒导致的混凝土强度下降。     

粉煤灰复合膨胀珍珠岩对泡沫混凝土性能影响研究

为探究泡沫混凝土在粉煤灰、膨胀珍珠岩和发泡剂的不同掺量条件下对其干密度、28d抗压强度、导热系数等性能的影响，分别以0～60%粉煤灰掺量、0～20%膨胀珍珠岩掺量及1%～4%发泡剂掺量为参数展开试验，并在此基础上，进行泡沫混凝土墙和砖砌体墙热工性能分析。依据试验结果得出：随着粉煤灰掺量的增加，泡沫混凝土的干密度和28d抗压强度先增加到一定阶段后逐渐降低，而导热系数和吸水率逐渐减小；在不断增加膨胀珍珠岩掺量或发泡剂掺量的过程中，泡沫混凝土干密度、28d抗压强度和导热系数随之逐渐降低，而吸水率逐渐增大；烧结多孔砖墙的实测传热系数约为泡沫混凝土墙的1.6倍。     

泡沫混凝土改性试验与分析

为分析发泡剂掺量、粉煤灰掺量对试件抗压强度、吸水率、导热系数、干密度的影响,开展了泡沫混凝土的配制和粉煤灰改性试验。结果表明,随发泡剂掺量增加,泡沫混凝土试件的强度、吸水率、干密度呈下降趋势,发泡剂掺量为1.25%时,泡沫混凝土试件的导热系数为0.210 5 W/(m·K)、吸水率为18.3%,均达到最低值;随粉煤灰掺量增加,改性试件的强度下降、吸水率提高,导热系数和干密度均先升后降;粉煤灰掺量低于30%时,微集料效应明显;若提高粉煤灰掺量,会形成更多水化物,使导热系数下降。复合改性时,掺加碳纤维可提高试件强度,但若掺量过多,则会导致强度逐步下降;导热系数随碳纤维掺量的增加逐步下降。改性前后,各组试件的性能均满足规范要求。     

地聚合物基泡沫混凝土配合比设计与性能研究

采用固体废弃物(粒化高炉矿渣、粉煤灰)、水玻璃、Na OH、发泡剂、页岩陶粒、水制备地聚合物基泡沫混凝土。试验研究了不同配合比地聚合物基泡沫混凝土的干密度、抗压强度、吸水率及导热系数。研究结果表明:(1)当水胶比在0.43～0.53时,地聚合物基泡沫混凝土的干密度、抗压强度和导热系数呈先增大而后减小趋势,而吸水率则先减小后增大;(2)当发泡剂掺量在0.3%～0.8%时,地聚合物基泡沫混凝土的干密度、抗压强度和导热系数不断减小,而吸水率不断增加;(3)当水玻璃模数在1.40～2.24时,地聚合物基泡沫混凝土的干密度、抗压强度和导热系数不断减小,吸水率不断增加。     

泡沫混凝土砌块最佳配合比的确定北大核心

在影响泡沫混凝土砌块物理和力学性能的众多因素中选出双氧水、水泥、纤维、水胶比四个主导因素进行正交试验设计,结合实际试验经验,提取不同因素的不同水平值,再根据提取的值分组进行配合比试验。将所得的试验结果进行分析,得出泡沫混凝土砌块的最佳配合比为:双氧水掺量、水泥掺量、纤维掺量、水胶比、陶粒掺量、粉煤灰替代水泥掺量、稳泡剂掺量、减水剂掺量、石膏掺量、珍珠岩及纳米CaCO_3掺量分别为8.0%、40.0%、0.05%、0.35、25%、35%、1.2%、0.04%、0.05%、3%、0.8%。     

泡沫混凝土保温板外墙外保温系统力学及热工特性研究

文章对泡沫混凝土保温板进行了力学及热工特性方面的研究,具体方法是通过配比实验和线性回归的方法研究粉煤灰、发泡剂等材料用量变化与泡沫混凝土性能之间的相关关系。研究表明泡沫混凝土的干密度、抗压强度、导热系数与发泡剂用量均呈负相关关系;而泡沫混凝土的抗压强度与粉煤灰的掺量非线性相关关系,当粉煤灰的掺量取25%-30%范围内性能最优;不过其导热系数与粉煤灰的掺量无显著相关关系。在泡沫混凝土保温板实际施工中可根据以上研究合理配比发泡剂和粉煤灰的用量,将其力学及热工特性发挥到最佳。     

泡沫混凝土砌块最佳配合比的确定

在影响泡沫混凝土砌块物理和力学性能的众多因素中选出双氧水、水泥、纤维、水胶比四个主导因素进行正交试验设计,结合实际试验经验,提取不同因素的不同水平值,再根据提取的值分组进行配合比试验。将所得的试验结果进行分析,得出泡沫混凝土砌块的最佳配合比为:双氧水掺量、水泥掺量、纤维掺量、水胶比、陶粒掺量、粉煤灰替代水泥掺量、稳泡剂掺量、减水剂掺量、石膏掺量、珍珠岩及纳米CaCO_3掺量分别为8.0%、40.0%、0.05%、0.35、25%、35%、1.2%、0.04%、0.05%、3%、0.8%。     

陶粒泡沫混凝土关键参数对其性能的影响研究

陶粒泡沫混凝土以水泥、粉煤灰为胶凝材料,页岩陶粒为粗骨料,陶砂为细骨料。笔者以水胶比、发泡剂掺量、粉煤灰掺量为变量试验成型不同干密度等级的试块,通过测定其抗压强度、干密度、吸水率等性能,研究各参数对陶粒泡沫混凝土性能的影响,并建立强度、吸水率与各参数之间的数学关系,进而探究关键参数对其性能的影响。     

轻质高强陶粒加气混凝土力学及热工性能研究

为提高加气混凝土在低密度时的力学性能和热工性能,以粉煤灰、陶粒、双氧水、纳米Ca CO3等为原料,通过化学发泡法制备了轻质高强陶粒加气混凝土。采用单因素控制变量进行试验,分析了影响材料力学及热工性能的因素,通过多元线性回归获得满足抗压强度为7.0~9.0 MPa、抗折强度为2.5~4.0 MPa的最佳配合比。结果显示,抗折强度与导热系数线性回归方程检验值达到较高的显著水平,配合比设计中应以抗折强度和导热系数为初筛的主要参考指标。当陶粒、粉煤灰、双氧水掺量分别为25%、30%、6.0%时,陶粒加气混凝土抗压强度为8.20 MPa、抗折强度值为2.70 MPa、导热系数为0.239 W/(m·K),表观密度为967 kg/m~3。     

双掺粉煤灰矿渣泡沫混凝土性能试验研究

采用正交试验分析,研究了粉煤灰掺量、矿渣掺量、水灰比对泡沫混凝土性能的影响关系。试验结果表明,在双掺粉煤灰矿渣泡沫混凝土中,矿渣掺量对泡沫混凝土抗压强度有显著地影响,随着矿渣掺量的增加,泡沫混凝土的抗压强度不断增加,并且导热系数也随之增加。当矿渣掺量为10%时,双掺粉煤灰矿渣泡沫混凝土具有最低的导热系数。     

泡沫水泥性能研究

以水泥、粉煤灰、生石灰、发泡剂、稳泡剂和水为原料,经化学发泡工艺,制备具有质轻、保温性好和环保节能等诸多优点的新型轻质多孔泡沫保温材料.设计单因素试验,研究不同发泡剂掺量、稳泡剂掺量和生石灰掺量对泡沫水泥保温材料性能的影响,确定材料的最佳配合比为:粉煤灰掺量为25％、水灰比为0.37、发泡剂掺量为4.5％、稳泡剂掺量为1.2％、生石灰掺量为1.5％.测试结果表明:此最佳配比下的保温材料的3d抗压强度为1.049MPa,3d抗折强度为0.608MPa,导热系数为0.067W/(m·K),其各性能均符合JG/T266-2011《泡沫混凝土》的要求.通过电子显微镜对泡沫水泥保温材料的内部微观形貌进行观测,研究试验原料影响保温材料的性能的相关作用机理.     

利用正交试验法研制结构用陶粒轻骨料混凝土

为满足建筑结构对轻质构件的需求,进行正交配合比试验设计,研制LC35结构用陶粒轻骨料混凝土（LACC）。依据标准进行配合比计算,通过试制试验、多变量数据分析,得出影响LACC强度的影响因子水平,包括净水胶比、粉煤灰掺量、陶粒掺量和砂率。采用极差和方差分析,确定影响LACC 28d抗压强度因素的主次顺序为陶粒掺量>净水胶比>砂率>粉煤灰掺量,陶粒掺量480kg、净水胶比0.36、粉煤灰掺量20%、砂率42%为最优方案,且各因素不对28d抗压强度产生差异关系。最佳配合比净水胶比0.36、水泥360kg、粉煤灰90kg、陶粒480kg、砂775kg、减水剂4.5kg,LACC 28d抗压强度达到45MPa以上,满足轻骨料混凝土结构用强度要求。     

不同因素对陶粒混凝土导热系数的影响研究

为了研究陶粒混凝土在不同影响因素下的导热系数变化规律,利用单因素试验方法,通过稳态法中的热流计法(DRPL-Ⅱ型导热系数测定仪)对陶粒混凝土试件进行了导热系数试验,考察了砂率、粉煤灰掺量、浸水时间三个影响因素对陶粒混凝土导热系数的影响。结果表明:陶粒混凝土的导热系数随着砂率的增大而减小;陶粒混凝土的导热系数随着粉煤灰掺量的增大而先减小后增大;陶粒混凝土的导热系数随着浸水时间的增加逐渐增大并趋于稳定。研究结果为陶粒混凝土结构内部温度场的精确计算以及保温隔热性能的控制提供更为重要的理论依据。     

泡沫陶粒混凝土强度影响因素综合研究

泡沫陶粒混凝土作为轻质多孔材料的一种,具有容重小、保温隔热性能好、隔音耐火性和抗震性优良等特点,在建筑节能减排中具有广泛的应用前景[1]。目前,泡沫混凝土在工程中主要应用于节能墙体、屋顶保温层、地下回填地基工程等方面。实验着重研究了陶粒、水泥、粉煤灰、发泡剂、砂率、用水量对泡沫陶粒混凝土强度的影响,并确定了各组分的最佳掺量。研究结果表明:在一定范围内,发泡剂的掺入不仅能降低该混凝土的导热系数,还能提高它的抗压强度,而单一的增加水泥量对强度的提升效果不大,用粉煤灰替代一定量的水泥对强度和成本都有利。在配制时,陶粒、泡沫、砂率、用水量都有其最佳值。     

再生轻骨料自密实混凝土力学和耐久性能研究

利用陶粒和以废砖颗粒为主的建筑垃圾制备再生轻骨料自密实混凝土,采用单因素法研究了不同粉煤灰掺量、水胶比、建筑垃圾取代量对混凝土工作性能和强度的影响,在此基础上得出最优配合比;并测试了最优配合比混凝土的耐久性与导热系数。试验结果表明:粉煤灰的掺量占胶凝材料总量的30%左右、建筑垃圾颗粒掺量为总质量的40%时,混凝土的品质最好;并且通过调整水胶比的值,能有效减小建筑垃圾带来的弱化作用。     

发泡剂利用率对泡沫混凝土性能影响研究

研究了发泡剂掺量对泡沫混凝土的孔径、抗压强度、密度、导热系数以及发泡剂利用率等性能的影响.结果表明:发泡剂掺量(质量分数)为5%~6%时,泡沫混凝土孔径均匀,其抗压强度、密度及导热系数最佳,发泡剂利用率最大.发泡剂利用率和发泡剂最佳掺量的提出对泡沫混凝土的生产具有一定的理论指导意义.     

泡沫混凝土外墙外保温系统的力学及热工性能

通过实验研究表明泡沫混凝土随发泡剂剂量的增加,干密度、抗压强度也有所增强;粉煤灰掺量对泡沫混凝土板抗压强度的影响较大,强度随粉煤灰掺量的增加先增加后降低,但粉煤灰掺量对泡沫混凝土板导热系数的影响不大。因此在工程实际中,只要调整发泡剂和粉煤灰的掺量就可以有效地改善泡沫混凝土保温板的力学及热工性能,从而扩大其应用范围。