气凝胶含量对泡沫混凝土孔结构及性能的影响

分别以水泥、气凝胶为胶凝材料和填充材料,采用机械发泡法制备了新型高性能气凝胶泡沫混凝土。研究了气凝胶含量对泡沫混凝土干表观密度、导热系数、吸水率及抗压强度的影响,表征了气凝胶泡沫混凝土孔结构及孔径分布。结果表明,气凝胶泡沫混凝土的密度和导热系数明显低于普通泡沫混凝土,体积吸水率也显著降低,当气凝胶体积含量为20%时,气凝胶泡沫混凝土的密度从719 kg/m~3降低至512 kg/m~3,导热系数从0.188 W/(m·K)降低至0.121 W/(m·K),体积吸水率从37.3%降低至32.2%,抗压强度虽有所降低,但仍符合JG/T 266—2011《泡沫混凝土》的强度要求。     

实心匀质微孔混凝土自保温砌块及其生产技术研究

匀质微孔混凝土自保温砌块作为自保温砌块墙体自保温结构系统的基础材料,具有质轻、热工性能好、比强度高等特点,可用作工业与民用建筑填充墙体材料、村镇住宅墙体材料等,符合绿色发展理念以及建筑节能与结构一体化技术发展趋势。研究表明,采用干表观密度为500kg/m³的膨胀聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土制备密度等级为500级实心匀质微孔混凝土自保温砌块,强度等级达到A3.5,导热系数不大于0.10W/(m·K);采用干表观密度为600kg/m³的膨胀聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土制备密度等级为600级实心匀质微孔混凝土自保温砌块,强度等级达到A5.0,导热系数不大于0.12W/(m·K);采用干表观密度为700kg/m³的膨胀聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土制备密度等级为700级实心匀质微孔混凝土自保温砌块,强度等级达到A7.5,导热系数不大于0.14W/(m·K),可满足我国不同气候地区的建筑节能使用要求。     

泡沫掺量对镁基膨胀珍珠岩泡沫混凝土性能的影响

以硫氧镁水泥为胶结料,粉煤灰为改性填充材料,小粒径膨胀珍珠岩为轻质骨料,掺入动物蛋白复合发泡剂,采用物理发泡混合法制备镁基泡沫混凝土。研究了泡沫掺量对镁基泡沫混凝土水化热、含水率、吸水率、干密度、抗压强度、导热系数及干燥收缩性能的影响。结果表明:泡沫的掺入降低了镁基泡沫混凝土水化硬化放热峰值温度,延长了放热峰值温度的出现时间;降低了泡沫混凝土的干密度、抗压强度及导热系数,同时增大了泡沫混凝土的含水率、质量吸水率及干燥收缩率。     

页岩陶粒泡沫混凝土性能与保温机理研究

试验制备了不同密度等级的页岩陶粒泡沫混凝土,并对其抗压强度、吸水率、抗冻性、干燥收缩、保温性能进行了研究,测试了模拟泡沫混凝土墙体的热工性能,并使用螺旋CT技术和扫描电子显微镜研究了页岩陶粒泡沫混凝土气孔分布情况,分析了保温机理。结果表明,随着泡沫加入量的增多,泡沫混凝土干密度、抗压强度和导热系数逐渐降低,而吸水率不断增大。当泡沫体积为23%时,制备的陶粒泡沫混凝土28 d抗压强度可达到11.7 MPa,干燥收缩较小,且具有较好的抗冻性;模拟泡沫混凝土墙体具有良好的热工性能,具有较小的传热系数和较大的质量热容阻。螺旋CT技术和扫描电子显微镜发现页岩陶粒泡沫混凝土含有大量的气孔,这些气孔与页岩陶粒内部的气孔共同作用,大幅度降低了混凝土导热系数,从而具有优良的保温性能。     

建筑垃圾再生微粉泡沫混凝土性能研究

制备了不同建筑垃圾再生微粉取代率的泡沫混凝土,研究了再生微粉取代率对泡沫混凝土流动度、抗压强度、导热系数、干燥收缩值和吸水率的影响。结果表明,随着再生微粉取代率的增加,泡沫混凝土流动度减小;掺加再生微粉明显降低泡沫混凝土的抗压强度;再生微粉取代率对各密度级泡沫混凝土的导热系数影响不明显;随着再生微粉取代率的增加,各密度级泡沫混凝土的干燥收缩值、吸水率逐渐增大,且其对低密度级泡沫混凝土的吸水率影响更加显著。     

页岩陶粒泡沫混凝土性能与保温机理研究北大核心

试验制备了不同密度等级的页岩陶粒泡沫混凝土,并对其抗压强度、吸水率、抗冻性、干燥收缩、保温性能进行了研究,测试了模拟泡沫混凝土墙体的热工性能,并使用螺旋CT技术和扫描电子显微镜研究了页岩陶粒泡沫混凝土气孔分布情况,分析了保温机理。结果表明,随着泡沫加入量的增多,泡沫混凝土干密度、抗压强度和导热系数逐渐降低,而吸水率不断增大。当泡沫体积为23%时,制备的陶粒泡沫混凝土28 d抗压强度可达到11.7 MPa,干燥收缩较小,且具有较好的抗冻性;模拟泡沫混凝土墙体具有良好的热工性能,具有较小的传热系数和较大的质量热容阻。螺旋CT技术和扫描电子显微镜发现页岩陶粒泡沫混凝土含有大量的气孔,这些气孔与页岩陶粒内部的气孔共同作用,大幅度降低了混凝土导热系数,从而具有优良的保温性能。     

用废弃发泡水泥制备轻骨料泡沫混凝土的研究

将废弃发泡水泥加工成轻骨料,掺入发泡水泥浆中制备轻骨料泡沫混凝土,测试其干密度、抗压强度、比强度、软化系数、导热系数和质量吸水率等性能。结果表明,干密度随着轻骨料掺量的增加先增加后减少,抗压强度、比强度、软化系数和导热系数均随着轻骨料掺量的增加而减少,质量吸水率则随着轻骨料掺量的增加而增加。当废弃发泡水泥轻骨料的掺量为60 kg/m~3时,轻骨料泡沫混凝土比强度高、导热系数小、软化系数高,综合性能优异。     

泡沫陶粒混凝土制备文化石的性能研究

由于目前制备文化石结构料的陶粒混凝土密度较大、保温效果差,上墙自重大、易脱落等缺陷。通过引入泡沫制备泡沫陶粒混凝土并应用于文化石结构料工艺中,为获得性能最佳的泡沫陶粒混凝土,试验研究了不同的发泡液浓度、陶粒掺量、泡沫掺加量对泡沫陶粒混凝土强度、干密度、吸水率等性能的影响。实验结果表明:掺泡沫的陶粒混凝土具有干表观密度轻、导热系数小、新拌浆体和易性良好、强度较好等优点,在陶粒掺量40%时,使制成的装饰保温文化石性能优异,更利于粘贴上墙,具有很好的应用前景。     

EVA废胶粒对轻集料混凝土性能影响的试验研究

测试和分析EVA废胶粒掺量对轻集料混凝土抗压强度、弹性模量、泊松比、干燥收缩值、表观密度、导热系数的影响程度和规律.     

空心玻璃微珠对泡沫混凝土性能的影响

泡沫混凝土的干密度和抗压强度是相互矛盾的,它们之间存在负相关关系。空心玻璃微珠是一种质量轻、强度高、导热系数低、热稳定性好的新型轻质材料。通过掺加空心玻璃微珠研究其对泡沫混凝土性能的影响,从而制备轻质保温的泡沫混凝土。结果表明:泡沫混凝土的导热系数随着空心玻璃微珠掺量的增加而降低,当泡沫混凝土的干密度在120~200 kg/m3时,导热系数最小为0.044 W/(m·K)。空心玻璃微珠的适宜掺量为5%~15%。     

硫铝酸盐水泥泡沫混凝土的物理性能研究

研究了掺入偏高岭土和玻璃纤维后硫铝酸盐水泥泡沫混凝土含水率、吸水率、软化系数、干燥收缩和导热系数的变化。结果表明:掺入偏高岭土和玻璃纤维降低了泡沫混凝土的软化系数和导热系数;偏高岭土使泡沫混凝土的含水率和吸水率增大,掺入5%的偏高岭土降低了混凝土的干燥收缩;掺玻璃纤维泡沫混凝土的含水率和吸水率呈先增大后略微减小,当掺入0.10%的玻璃纤维时,泡沫混凝土的软化系数最小。     

全矿渣碱激发制备内养护泡沫混凝土的研究

研究了碱激发环境下矿渣替代水泥制备泡沫混凝土的方案。结果表明,激发剂水玻璃模数选择n=1.2,提高矿渣替代水泥的比例能有效提高泡沫混凝土的抗压强度,取代比例可以达到为100%,制品密度为600 kgm3,28 d抗压强度为6.5 MPa,导热系数为0.178 W(m·K),收缩为0.87 mm/m。同时,试验还研究了掺入超轻陶粒或者聚丙烯酸钠盐SAP作为内养护材料对泡沫混凝土性能的影响,发现二者都能有效降低导热系数和收缩,掺入陶粒时能提高制品的强度,而掺入SAP会降低制品的强度。最终复掺陶粒和SAP对泡沫混凝土进行改性,制品性能:密度为600 kgm3,28 d抗压强度为5.5 MPa,导热系数为0.142 W(m·K),收缩为0.45 mmm,总体性能良好。     

掺合料复掺对化学法泡沫混凝土性能影响的试验研究

粉煤灰与矿粉以不同比例复掺作为掺合料,取代20%水泥,采用化学法制备泡沫混凝土。分析了2种掺合料不同比例对泡沫混凝土发泡倍数、浆体稳定性、干表观密度、抗压强度、体积吸水率、导热系数的影响。结果表明,按m(粉煤灰)∶m(矿粉)=2∶3~(1∶1)复掺时,制备的泡沫混凝土浆体稳定性较好,干密度和导热系数较低,抗压强度相对较高。     

超轻EPS复合泡沫混凝土性能研究

通过向低水灰比高流动性水泥浆中掺入不同比例的泡沫和EPS颗粒,制备了一系列200 kg/m3超轻EPS复合泡沫混凝土,并测试了强度、吸水率、软化系数、干缩、导热系数等性能.结果表明,EPS颗粒的引入可以提高复合体系的强度,降低吸水率,提高软化系数,降低干缩,不会明显影响导热系数,表明EPS可作为制备超轻泡沫混凝土的优质填充料.     

表观密度与孔结构对微孔混凝土性能的影响

采用料浆容重法进行配合比设计，分别制备了表观密度为600、800、1 000、1 200 kg/m³的微孔混凝土，并研究了表观密度与孔结构对微孔混凝土性能的影响。结果表明，所制备的微孔混凝土抗压强度在1.68～10.57 MPa之间，导热系数在0.081～0.140 W/(m·K)之间，吸水率在29.76%～48.16%之间，且微孔混凝土的表观密度对上述性能的影响具有明显的规律性。孔结构测试结果表明，孔隙率、孔分布均匀性、平均孔径大小等因素对微孔混凝土性能也有一定的规律性影响。     

采用内约束法评价轻集料混凝土的干燥收缩开裂

本文采用内约束收缩应力方法研究了轻集料混凝土表观密度、水灰比、轻集料品种、不同矿物掺合料对混凝土收缩开裂的影响。结果显示,轻集料混凝土表观密度的降低增大了干燥收缩开裂趋势,过低过高的水灰比对干燥收缩开裂均有不利影响,粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰的掺入降低了收缩开裂风险,混凝土收缩开裂概率随着限制程度提高明显增大。     

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。     

磷石膏免烧轻集料的性能研究及固化机理分析

制备了磷石膏基免烧轻集料并测试了轻集料的相关性能，根据轻集料的表征分析其固化机理。当磷石膏掺量为54%时，表观密度最低为1277 kg/m³；掺量为51%时，堆积密度最低为953 kg/m³；掺量为45%时，21 d筒压强度最高为5.23 MPa，吸水率最低为25.5%。利用响应面模型分析粉煤灰、煅烧尾矿、生石灰配比对轻集料强度的影响，最优配比为m(粉煤灰)∶m(煅烧磷尾矿)∶m(生石灰)=23.53∶10.32∶2.88，此时预测21 d筒压强度为5.56 MPa，实际得到5.42 MPa，吸水率为24.5%，堆积密度为952 kg/m³，表观密度为1241 kg/m³的轻集料，对轻集料进行微观分析，发现板状磷石膏穿插胶凝在水化硅铝酸钙的地聚物网格中，针状钙矾石、钙沸石填充在孔隙中，各物料最终反应固化形成免烧轻集料。     

轻集料混凝土干燥收缩影响因素及开裂评价方法

采用测试内约束收缩应力的方法研究了表观密度、水灰比、轻集料品种、不同矿物掺合料及约束程度对轻集料混凝土干燥收缩开裂的影响.结果显示,轻集料混凝土表观密度的降低增大了干燥收缩开裂的趋势,过低或过高的水灰比对干燥收缩开裂均有不利影响,轻集料种类则对收缩应力有一定影响;粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰的掺入降低了收缩开裂风险,混凝土收缩开裂概率随着约束程度提高明显增大.     

发泡剂对粉煤灰泡沫玻璃性能影响研究

以粉煤灰和废玻璃为主要原料,分别以碳酸钠、水玻璃、碳粉为发泡剂制备粉煤灰泡沫玻璃,并对制品的强度、表观密度、孔隙率、吸水率、导热系数进行了测定,研究探讨了发泡剂种类及掺量对粉煤灰泡沫玻璃物理性能的影响.实验结果表明,以碳酸钠为发泡剂时,材料的表观密度最低可达0.264 g/cm3,导热系数的最低可达0.0591 W/（m·K）,其他性能适中,是制备粉煤灰泡沫玻璃较为合适的发泡剂.