煤矸石玻化微珠保温混凝土初探

玻化微珠保温混凝土作为一种集承重、保温于一体的绿色建筑材料,在工程上的应用正在逐步推广。在玻化微珠保温混凝土的基础上,用煤矸石取代了其中的部分或全部粗骨料制成了一种新型绿色建筑材料——煤矸石玻化微珠保温混凝土。通过对5种不同煤矸石掺量的玻化微珠保温混凝土立方体抗压强度和导热系数进行分析可知,参照C50强度等级普通混凝土配制的煤矸石玻化微珠保温混凝土抗压强度能够达到C30~C45混凝土的设计值,并仍具有玻化微珠保温混凝土良好的保温性能。     

玻化微珠掺量对再生混凝土抗压强度和导热系数影响试验研究

试验研究了玻化微珠掺量(取代细骨料)和再生粗骨料取代率对混凝土抗压强度和导热系数的影响规律。结果表明:再生粗骨料取代率、玻化微珠掺量的增加会降低混凝土的抗压强度和导热系数,当再生粗骨料取代率为100%、玻化微珠掺量为6%时,再生混凝土的抗压强度为30.3 MPa,导热系数为0.835 W/(m·K)。与试验中普通混凝土相比,导热系数降低49.5%,保温性能得到明显提高。     

掺煤矸石的玻化微珠保温混凝土劈裂抗拉强度与抗压强度相关性研究

通过不同煤矸石取代率下的煤矸石玻化微珠保温混凝土劈裂抗拉强度、立方体抗压强度试验,研究了煤矸石取代率对拉压比的影响,对比分析了轻骨料混凝土、普通混凝土与煤矸石玻化微珠保温混凝土劈拉强度与立方体抗压强度之间的关系。研究结果表明:煤矸石玻化微珠保温混凝土的劈拉强度随煤矸石所占比例的增加而降低,拉压比也随之降低;在试验分析的基础上,提出了煤矸石玻化微珠保温混凝土劈拉强度与抗压强度关系的建议公式。     

基于总功效系数法的自保温再生混凝土配合比优化

基于总功效系数法,以抗压强度和导热系数为评价指标,选取水胶比、再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率、玻化微珠体积掺量和活性化尾矿微粉掺量为关键影响因素,设计了自保温再生混凝土配合比正交试验,研究了各因素对其性能的影响。结果表明:玻化微珠体积掺量是影响抗压强度和导热系数的主要因素,抗压强度和导热系数随玻化微珠体积掺量的增加而降低;再生粗骨料取代率是影响抗压强度和导热系数的重要因素,抗压强度随再生粗骨料取代率的增加而降低,导热系数随再生粗骨料取代率的增加而先降低、后增加。通过设计优化,可获得28 d抗压强度达到19.0 MPa、导热系数为0.429 W/(m·K)的自保温再生混凝土。     

掺加玻化微珠颗粒对混凝土力学性能和导热系数的影响

研究了玻化微珠颗粒对混凝土力学性能和导热系数的影响,试验采用玻化微珠替代普通砂(质量取代率)的方法在混凝土中掺加玻化微珠。结果表明,玻化微珠掺量越大,其在混凝土搅拌过程中破损率越高,玻化微珠颗粒的引入会降低混凝土的密度、抗压强度、弹性模量、导热系数。     

玻化微珠粉煤灰保温混凝土砌块材料性能试验研究

为了进一步降低混凝土导热系数,改善混凝土综合性能,利用轻质集料玻化微珠和粉煤灰,制备玻化微珠粉煤灰保温混凝土。试验研究了不同掺量下玻化微珠和粉煤灰对保温混凝土抗压强度和导热性能的影响,并制作两种截面形式的混凝土砌块进行承载力试验。结果表明,玻化微珠掺量40%、粉煤灰掺量10%时,玻化微珠粉煤灰混凝土较普通混凝土有较好的力学性能和导热性能,利用该掺量配制两种截面形式保温空心砌块其强度均能够达到MU5强度等级。     

漂珠对玻化微珠保温混凝土力学性能影响研究

在C35等级的玻化微珠保温混凝土的基础上,将漂珠取代玻化微珠保温混凝土中的天然砂,研究了5种不同漂珠取代率(0、25%、50%、75%、100%)对玻化微珠保温混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度以及弹性模量的影响规律。试验结果表明,随漂珠取代率的增加玻化微珠保温混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度以及弹性模量均表现出下降的趋势;当漂珠取代率为50%(100%)时,玻化微珠保温混凝土的立方体抗压强度,劈裂抗拉强度、轴心抗压强度及弹性模量分别下降了12.4%(39.0%)、6.74%(33.71%)、15.79%(39.47%)、24.1%(42.5%);漂珠的掺入对玻化微珠保温混凝土的力学性能影响较大,因此漂珠的取代率不宜过高。     

玻化微珠保温混凝土试验研究

鉴于一般混凝土导热系数高、保温性能差的缺陷,研制一种新型玻化微珠保温混凝土,该混凝土除具有一般混凝土的物理力学性能外,还具有保温隔热性能。通过混凝土的正交试验,分析了相关因素对玻化微珠保温混凝土的导热系数和抗压强度的影响规律,验证了在混凝土中掺加一定数量的玻化微珠配制玻化微珠保温混凝土的可行性。     

玻化微珠再生保温混凝土配合比优化设计

考虑再生混凝土综合性能,选取再生粗、细骨料取代率、水胶比和玻化微珠掺量作为关键影响因素,以抗压强度、抗折强度、保温性能和抗冻性能作为评价指标,设计了再生混凝土配合比正交试验,并运用功效系数法进行了分析。结果表明,水胶比对再生混凝土的抗压强度和抗冻性能影响最大;随着再生粗、细骨料取代率增大,混凝土的力学强度下降;玻化微珠掺量的增加会降低再生混凝土的力学强度,但对其保温性能具有明显的改善作用。通过验证试验发现,只要合理配置,可以配制28d抗压强度达到20MPa、导热系数为0.34 W/(m·K)的玻化微珠再生保温混凝土墙体材料。     

掺加陶粒的玻化微珠保温混凝土试验研究

在玻化微珠保温混凝土试验的基础上,通过正交试验分析了玻化微珠掺量、玻化微珠密度、陶粒掺量、水泥强度、水泥用量、砂子用量、外加剂等7个因素对玻化微珠陶粒保温混凝土抗压强度、导热系数的影响.结果表明,在玻化微珠保温混凝土中掺加陶粒来配制玻化微珠陶粒保温混凝土可行,其最大抗压强度为45.58 MPa,最小导热系数为0.159 W/(m·K).     

复合轻质骨料保温抹灰砂浆的制备与性能研究

利用膨胀玻化微珠和空心微珠为轻质骨料制备了复合轻质骨料保温抹灰砂浆,研究了水泥用量和轻质骨料组成对保温抹灰砂浆性能的影响。结果表明:随胶集比提高,保温抹灰砂浆的抗压强度和导热系数均逐步增大,但增幅不同;以空心微珠等体积取代膨胀玻化微珠,随空心微珠取代率提高,保温抹灰砂浆的抗压强度显著提高,导热系数小幅增大。     

玻化微珠保温混凝土正交试验研究

鉴于一般混凝土导热系数高,保温性能差的缺陷,提出了一种新型保温混凝土,即玻化微珠保温混凝土,该混凝土具有一般混凝土的物理力学性能,同时又具有保温隔热性能.通过混凝土的正交试验,分析了相关因素对混凝土的导热系数和抗压强度的影响规律,验证了在混凝土中掺加一定数量的玻化微珠配制玻化微珠保温混凝土的可行性.     

玻化微珠保温混凝土砌块性能的研究

利用轻质集料玻化微珠,制备出玻化微珠保温混凝土。研究了砂率对其力学性能和耐久性能的影响,并与普通混凝土进行了比较。结果表明,水灰比在0.45、玻化微珠掺10%~15%、砂率在35%左右时,玻化微珠混凝土较普通混凝土有较好的力学性能和耐久性能,其中抗氯离子性能等级基本处于Ⅲ级,抗冻等级可达F250,抗硫酸盐侵蚀性能可达KS100,且导热系数较低,保温性能良好。     

玻化微珠混凝土保温砌块的制备及保温性能研究

为达到建筑节能及煤矸石资源化利用的目的,将煤矸石与玻化微珠混掺,制备得到了玻化微珠混凝土保温砌块。获得了适宜的工艺条件:将500 g煤矸石于900℃焙烧20 min后,与300 g玻化微珠共同浸泡于浓度为24%的苯丙乳液中12 h,取出滤去多余乳液,按照水泥∶玻化微珠∶煤矸石∶砂子∶水质量比为500∶300∶500∶1 000∶350配制成型,28 d养护。经WAW-1 000 k N微机控制电液伺服万能试验机对成型后的玻化微珠混凝土保温砌块抗压强度测定,为23.5 MPa,经DRP-5W型导热系数测定仪对砌块导热系数进行了测定,为0.82 W/(m·K),利用重量差法对砌块吸水率进行了测定,为6.89%,具有良好的保温性能。     

玻化微珠保温混凝土正交试验研究

通过正交试验,分析了相关因素对玻化微珠保温混凝土的导热系数和抗压强度的影响规律,验证了在混凝土中掺加一定数量的玻化微珠配制玻化微珠保温混凝土的可行性.     

掺煤渣的再生混凝土保温空心砌块力学行为与热工性能研究

以煤渣与玻化微珠为保温材料,试验研究了100%再生粗骨料混凝土保温空心砌块的强度与热工性能。首先依据面积加权法计算理论,以导热系数最低为优化目标设计了空心率为44%的四排孔空心砌块块型,然后通过正交试验与方差分析,探讨了胶凝材料总质量、煤渣质量掺量、再生细骨料质量掺量和玻化微珠体积掺量对保温砌块抗压强度、抗拉强度与导热系数的影响规律。采用总功效系数法优化配合比,并用对比试验进一步探讨了煤渣的合理掺量。结果表明:采用最优配合比可制备出满足JG/T 407—2013《自保温混凝土复合砌块》的SIB I(3)1300 MU5.0 EC20 ES4优等产品;煤渣会降低砌块的强度,提高砌块的保温性能,合理取代率为30%~50%。     

煤矸石掺量对保温混凝土抗压强度影响的研究

在玻化微珠保温混凝土中掺入煤矸石配制新型的煤矸石保温混凝土。研究不同煤矸石掺量和龄期对混凝土立方体抗压强度与轴心抗压强度的影响。试验表明:随着煤矸石掺量的提高,混凝土抗压强度不断降低;当煤矸石掺量在30%~50%时,煤矸石保温混凝土具有良好的强度性能;煤矸石掺量为70%、100%时,强度大幅度下降。并且通过比较不同掺量下的棱柱体轴心抗压强度和立方体抗压强度,给出了煤矸石保温混凝土立方体抗压强度和棱柱体轴心抗压强度的换算关系。     

冻融后玻化微珠保温承重混凝土力学性能退化规律研究

采用快冻法,对玻化微珠保温承重混凝土和普通混凝土进行了25次、30次、50次、75次冻融循环试验研究,根据试验结果得出了抗压强度随冻融循环的退化规律,建立了与冻融参数相关的退化计算公式。试验结果表明,随着冻融循环次数的增加,普通混凝土与玻化微珠保温承重混凝土立方体抗压强度呈下降趋势,但玻化微珠保温承重混凝土的抗压强度下降趋势缓和,对冻融循环较不敏感,这说明玻化微珠保温承重混凝土抗冻性能优于普通混凝土,且冻融次数越多越明显。     

粉煤灰对玻化微珠保温砂浆性能的影响

利用轻质骨料-玻化微珠,制备出玻化微珠保温砂浆,研究了粉煤灰对其流动度、湿表观密度、干表观密度、抗压强度、导热系数、吸水率的影响规律,并与普通砂浆进行了比较。结果表明,玻化微珠保温砂浆的流动度和导热系数先增大后降低,而湿表观密度、干表观密度、抗压强度和体积吸水率均先降低后增大;且本实验条件下,粉煤灰掺量在10％左右时,玻化微珠保温砂浆较普通砂浆好的性能要好。     

铁尾矿砂在玻化微珠保温混凝土中的再利用试验研究

通过分析铁尾矿砂的化学成分、矿物组成、颗粒级配以及其他性能研究把铁尾矿砂用作建筑用砂的可能性。用铁尾矿砂替代部分天然河砂配制玻化微珠保温混凝土,通过研究铁尾矿砂的替代率对玻化微珠保温混凝土的工作性能、力学性能以及热工性能的影响来确定铁尾矿砂的合理替代率。试验结果表明:铁尾矿砂符合建筑用砂的质量要求,可以用来替代天然河砂;把铁尾矿砂的替代率控制在50%是合理的,此时玻化微珠保温混凝土的工作性能良好,抗压强度有所提高,导热系数也比较理想。