陶粒增加加氣混凝土砌塊最有配合比和力學(xué)性能研究

1、    陶粒增加加氣混凝土砌塊最有配合比和力學(xué)性能研究    李耀【摘要】本文通過對水泥用量、石灰用量、石膏用量、水膠比及陶粒摻量五個因素選四個水平進(jìn)行正交試驗，得到最優(yōu)配合比，陶粒對加氣混凝土砌塊的增強(qiáng)效果明顯，通過其砌體基本性能和力學(xué)進(jìn)行了實驗研究，表明符合蒸壓加氣混凝土砌塊的要求，砌塊砌體抗壓破壞形態(tài)同普通磚砌體，其抗剪和抗彎破壞具有明顯的脆性；抗壓強(qiáng)度按規(guī)范計算是偏于保守，抗剪和抗彎強(qiáng)度與規(guī)范計算值相近?！娟P(guān)鍵詞】正交實驗；陶粒；最優(yōu)配合比；增強(qiáng)效果；脆性據(jù)節(jié)能建筑的檢測和試點經(jīng)驗表明，建筑節(jié)能50%目標(biāo)的實現(xiàn)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)率為25%30%，其占

2、25%30%【1】。由此可見，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能決定建筑節(jié)能的成敗。加氣混凝土砌塊具有導(dǎo)熱系數(shù)低、隔熱防火、彈性模量低、抗凍性能好等特點得到了廣泛的應(yīng)用，但是目前蒸壓加氣混凝土砌塊存在以、強(qiáng)度偏低、收縮較大等不足。本文擬用陶粒增強(qiáng)加氣混凝土砌塊，將加氣混凝土良好的物理性能和其承重能力合二為一【2】。1、正交實驗研究1.1原材料選擇采用p.o 42.5級普通硅酸鹽水泥，級的標(biāo)準(zhǔn)粉煤灰，一等品石灰，脫硫石膏、600級陶粒【3】、陶砂、水劑型鋁粉膏、自來水為基本原料。1.2正交實驗設(shè)計正交試驗選擇水泥用量（a，5%、10%、15%、20%）、石灰用量（b，10%、15%、20%、25%）、石膏用量（

3、c、1%、3%、5%、7%）、水膠比（d、0.55、0.60、0.65、0.70）及陶粒（采用600級普通陶粒，10%、30%、50%、70%）摻量e五個因素，并以干密度和立方體抗壓強(qiáng)度作為考核指標(biāo)進(jìn)行正交試驗。1.3砌塊制作試件的制作過程為先進(jìn)行各材料含水率的測試，再對表1.3的配合比進(jìn)行調(diào)整，稱量后經(jīng)過攪拌后，將料漿澆注到100mm×100mm×100mm的三聯(lián)模、600mm×240mm×200mm和600mm×200mm×100mm磨具中，經(jīng)過發(fā)氣膨脹后，靜停，再經(jīng)過蒸養(yǎng)后，切割“面包頭”。1.4試驗方法干密度、立方體抗壓強(qiáng)度試

4、驗方法參照蒸壓加氣混凝土性能試驗方法gb/t11969-2008步驟進(jìn)行。2、實驗結(jié)果分析2.1正交實驗結(jié)果分析對試件干密度影響程度為水泥最為顯著，水膠比次之，石膏影響最小，要使得砌塊的干密度最小，對試件強(qiáng)度影響程度為水泥最為顯著，水膠比次之，石膏影響最小，要使得砌塊的強(qiáng)度最大。2.2各因素水平影響分析通過實驗可以總結(jié)出各個因素對實驗指標(biāo)的影響規(guī)律和各個因素間的主次關(guān)系，現(xiàn)在對各個因素水平的影響進(jìn)行分析如下：（1）水泥摻量對砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度的影響 。水泥對砌塊干密度和強(qiáng)度的影響是隨著水泥用量的逐漸增加而逐漸增加。（2）石灰摻量對砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度的影響。砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度隨著石灰用量的

5、增加先增后減，在用量為小于20%時隨用量增加而增加，用量超過20%時隨著用量的增加而減小，在用量為20%干密度達(dá)到最大，同時抗壓強(qiáng)度也達(dá)到最大。（3）石膏摻量對砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度的影響。砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度隨著石灰用量的增加先增后減，當(dāng)石膏的摻量為5%的時候，干密度最大，當(dāng)石膏的摻量為3%的時候，抗壓強(qiáng)度最大。（4）水膠比對砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度的影響。試件的密度和強(qiáng)度都是隨著水膠比的增加呈現(xiàn)先增后減小的趨勢。但水膠比在0.60時料漿的稠度有利于發(fā)氣，這時密度和強(qiáng)度都達(dá)到最大值。（5）陶粒摻量對砌塊干密度和抗壓強(qiáng)度的影響。試件的密度隨著陶粒用量的增加而增加，而強(qiáng)度隨著陶粒用量的增加呈現(xiàn)先增后減

6、的趨勢。3、砌塊基本性能研究3.1生產(chǎn)工藝研究本次采用生產(chǎn)工藝是建立在加氣混凝土砌塊傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝上，在配料、投料順序和攪拌時間上進(jìn)行改進(jìn)得到的：流程為按配合比進(jìn)行原材料稱量混合攪拌澆注成型切割入釜蒸養(yǎng)（1.25mpa，恒溫八小時，其中195情況下2h）出釜自然養(yǎng)護(hù)。3.2砌塊性能測試對產(chǎn)品進(jìn)行型式檢驗，檢驗指標(biāo)均符合gb 11968-2006蒸壓加氣混凝土砌塊標(biāo)準(zhǔn)要求。干密度小于725kg/m3，屬于b07級，含水率大約為15.0%，吸水率在26.0%左右；立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)到5.0mpa以上，屬于a5.0級；干燥收縮值測試值為0.42 mm/m4、砌塊砌體力學(xué)性能研究主要研究采用陶粒加氣混凝

7、土砌塊和專用砂漿砌筑的砌體的基本力學(xué)性能，包括砌體的軸心抗壓強(qiáng)度、砌體沿通縫截面抗剪強(qiáng)度試驗和砌體彎曲抗拉強(qiáng)度試驗。4.1砌體軸心抗壓強(qiáng)度試驗（1）試件制作與試驗步驟本試驗設(shè)計一組試件，每組6個試件。由主規(guī)格600mm×200mm×200mm和輔規(guī)格300mm×200mm×200mm砌塊砌成600mm×610mm×200mm的試件。（2）破壞特征試驗表明，陶粒加氣混凝土砌塊砌體和其它受壓砌體相似，從開始受壓至破壞的過程分為應(yīng)力-應(yīng)變彈性階段、裂縫開展階段及破壞階段。（3）試驗結(jié)果陶粒加氣混凝土砌體的抗壓強(qiáng)度試驗結(jié)果分別為3.91mpa、4.05mpa、3.90mpa、3.89mpa、3.89mpa、3.92mpa。（4）與規(guī)范計算值對比我國現(xiàn)行的砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（gb 50003-2011）采用統(tǒng)一的表達(dá)式為： 。計算得fm=3.52。根據(jù)表4.1砌體抗壓強(qiáng)度可知按規(guī)范公式計算是偏于保守的。中國房地產(chǎn)業(yè)·下旬2018年5期中國房地產(chǎn)業(yè)·下