再生EPS颗粒对砖粉泡沫混凝土性能影响的研究.pdf
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1、2 0 1 4年第 9期 9月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEMENT P RODUCTS 2 01 4 No 9 S e p t e mb e r 再生 E P S颗粒对砖粉泡沫混凝土 性能影响的研究 董素芬 , 黄智德 ( 内蒙古科技大学建筑与土木工程学院, 包头 0 1 4 0 1 0 ) 摘要 : 再生 E P S颗粒表 面粗糙 , 且多粒径具有一定的级配 , 将 其加入 到废 弃微粉 新体 系泡 沫混凝 土 中, 可改善 其 性能 , 拓 宽其利用渠道。 研 究 了再生 E P S颗粒对砖粉 泡沫混凝 土各项性 能的影响 。 试验 结果表
2、 明, E P S的掺入使其 干密度线性降低 , 掺 量在 4 6 之 间时 , 抗 压强度 下降缓慢 , 含 水率大幅度下降 , 抗碳 化能 力增 强, 抗冻融能力满足 规范要求 , 导热 系数 减小。与 通过增加 泡沫用量获得 的 同密度等级 的砖粉泡 沫混凝土相 比, 掺 有再生 E P S颗粒 的混 凝土抗压 强度提 高。 含水率和吸水率降低 , 性能较为优越。 关键 词 : 砖粉泡 沫混凝 土; E P S颗粒 ; 抗压 强度 ; 吸水率 A b s t r a c t : R e c y c l e d E P S p a r t i c l e s u r f a c e i s
3、 r o u g h , a n d h a s ma n y p a r t i c l e s i z e s a n d a c e rt a i n d i s t ri b u t i o n I f j o i n i n g t h e w a s t e p o w d e r n e w s y s t e m f o a m c o n c r e t e , r Re e y c l e d EP S p a rt i c l e c a n i mp r o v e i t s p e r f o r ma n c e ,a n d b r o a d e n t h
4、e c h a n n e l s f o r i t s u s e I n flu e n c e o f r e c y c l e d E P S p a r t i c l e s o n b ri c k p o w d e r foa m c o n c r e t e p e rf o r ma n c e i s s t u d i e d T h e e x p e ri me n t a l r e s u l t s s h o w t h a t E P S ma k e s d r y i n g d e n s i t y d e c r e a s i n g
5、l i n e a r l y ; wh e n E P S c o n t e n t i s b e t we e n 4 a n d 6 t h e C O B p r e s s i v e s t r e n g t h d e c r e a s e s s l o w l y ; mo i s t u r e c o n t e n t s d r o p s l a r g e l y a n d c a r b o n i z a t i o n r e s i s t a n c e i n c r e a s e s ; wh e n EP S c o n t e n t
6、 i s mo r e t h a n 4 t h e c o mp r e s s i v e s t r e n g t h a f t e r f r e e z i n g a n d t h a wi n g c a n me e t s p e c i f i c a t i o n r e q u i r e me n t s 。 b u t s t r e n g t h l o s s r a t e i s g r e a t e r t h a n 2 O ; t h e rm a l c o n d u c t i v i t y c o e ffic i e n t
7、i s r e d u c e d , b u t a s E P S c o n t e n t c o n t i n u e s t o i n c r e a s e , t h e r e i s n o o b v i o u s c h a n g e ; c o mp a r e d t o t h e s a me d e n s i t y b ric k p o w d e r foa m c o n c r e t e wh i c h i s g e t b y i n c r e a s i n g t h e d o s a g e o f b u b b l e
8、 ,t h e c o mp r e s s i v e s t r e n gth o f EP S c o n c r e t e i n c r e a s e s , mo i s t u r e c o n t e n t a n d b i b u l o u s r a t e i s l o we r ,a n d i t h a s mo r e s u pe rio r pe r f o rm a nc e Ke y wo r d s :B ric k p o wd e r foa m c o n c r e t e ; Re c y c l e d E P S p a r
9、t i c l e ; C o mp r e s s i v e s t r e n g t h ; W a t e r a b s o r p t i o n r a t e 中图分类号 : T U 5 2 8 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 4 6 3 7 ( 2 0 1 4) 0 9 1 1 0 4 0前 言 在泡沫混凝 土新体系中 利用建筑垃圾再生微 粉不仅可发挥泡沫混凝 土轻质 、 保温 隔热 、 耐火性 优 良的优势 , 还可节约资源 , 保护环境 , 具有广阔的 研究和应用前景。将建筑废砖破碎成 O 1 6 mm的微 粉后作 为活性掺合料代替部分水泥配制泡沫
10、混 凝 土即为砖粉泡沫混凝 土,需通过加入碱性激发剂 、 硫 酸盐 激发剂或与其 他矿物掺合料复掺保证其 活 性 的发挥。本项 目实验室研究表 明, 砖粉 的加入使 原体系的泡沫混凝土强度降低 , 且不易达到较低的 干密 度 。 随着人们环保意识的提高 , 废弃 E P S的回收和 利用逐渐被重视起来 再生 E P S因其特殊的形态优 势和经济性成为制备轻质混凝土的较优选择。再生 E P S颗粒表面粗糙 。 部分颗粒开 V I , 水泥浆体容易进 基金项 目: 广 东省 滨海 土木工程耐久性重 点实验室开放基金 ( GDDC E1 2 - 0 8) 。 人 孔 隙 。 有 利 于 E P S颗
11、粒 与水 泥 基 体 的粘 结 , 多粒 径具 有一 定 的级配 , 可 以形 成 紧密堆积 结构【 l1 。关 于 E P S复合 泡沫混凝 土的研究多 为密度较 高的 E P S 复合体系2 1 , 仅有 L a u k a i t i s等 3 1 以干密度为 6 0 0 k g m 的泡沫混凝土为基准 研究了 E P S颗粒种类及掺量 对 1 4 0 3 2 0 k g m E P S F C 强 度 、 弹 性 模 量 、 导 热 系 数的影响。杨奉源 嘲等研究了不同比例的泡沫和 E P S颗粒 ,制备 出一系列不 同密度泡沫 混凝 土与 E P S颗粒复合 的 2 0 0 k g
12、m 超轻E P S F C,而对废弃 微粉新体 系泡沫混凝土 中加入 E P S的研究少之又 少 。 本试 验 研究 的 目的在 于通 过 利用 E P S改善 砖 粉 泡沫混凝土的性能 拓宽其利用渠道。 1 原 材料 和试 验方 法 1 1 原材料 ( 1 ) 水泥 : 包头产 P O 4 2 5级水泥。 ( 2 ) 粉煤灰 : 级 , 包头某电厂干排粉煤灰。 ( 3 ) 砖粉 : 将 实验 室废砖用 颚式破碎 机粉碎 到 一 1 1 2 0 1 4年第 9期 混凝土与水泥制品 总第 2 2 1 期 1 - 5 m m的颗粒 , 再用球磨机进行磨细。 胶凝材料的主要组成见表 l 。胶凝材料体
13、系为 水泥 : 砖粉 : 粉煤灰= 6 0 : 2 0 : 2 0, 试验时保证水胶 比为 0 3 5。 表 1 水泥 、 粉煤灰及砖粉 的主要组成 ( 4 ) 激发剂 : 市售生石灰和石膏粉 , 以 占砖粉 的 2 0 和 2 5 U 人 。 ( 5 ) 泡沫剂 : 实验室 自制复配泡沫剂 , 主要成分 是 L A S和 A E S , 稀释 比例为 1 : 1 0 0 。 发泡倍数为 2 7 5 倍 , 1 h泌水量为 1 9 mL , l h沉陷距为 3 mm; 稳泡剂采 用 HP MC。 ( 6 ) 外加剂 : 聚羧酸系高效减水剂 , 试验量根据 流动度 ( 1 5 0 2 0 ) m
14、 m加入 , 基本保持在胶凝材料质 量的 1 2 左右 ;速凝剂 N a C O 占胶凝材料质量 的 0 6 ; 使用 6 m m聚丙烯纤维 1 2 k g m 。 ( 7 ) 再生 E P S颗粒 : 由 E P S保温板破碎而成 , 平 均粒 径 4 5 m m。 1 2 试 验方 法 ( 1 ) 砖粉泡沫混凝土配合 比参照李应权3 】 的泡 沫混凝土配合 比设计方案进行设计 基准砖粉泡沫 混凝土设计干密度级别为 6 0 0 k m 再生 E P S颗粒 以占砖粉泡沫混凝土单方体积 的 2 、 4 、 6 、 8 及 l O # b 掺加入 。 ( 2 ) 抗压强度试验参照 J G , r
15、 2 6 6 2 0 1 l 泡沫混 凝 土 进 行 。 ( 3 )干密度 、含水 率 、吸水率试验参照 G B T 1 1 9 6 9 2 0 0 8 蒸压加气混凝土性能试验方法 及 J G 一 l 2 0 2 4 6 8 1 O E P S掺量 图 1 再生 E P S颗粒对砖粉泡沫混凝土 抗压强度和干密度的影 响 T 2 6 6 2 0 1 1进行 。 ( 4 ) 碳化及冻融试验参 照 G B T 1 1 9 6 9 2 0 0 8进 行 。 ( 5 ) 导热系数试验参照 G B T 1 0 2 9 5 2 0 0 8 ( 绝热 材料稳态 热阻及 有关特 性 的测定一热流计法 进 行。
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