蒸压力口号混凝土自保温砌块的生产及应用.pdf
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1、全 国中文核心期刊 新 勉 建巍 中 国 科 技 核 心 期 刊 蒸压加号混凝土自保温l iI ! ! I 硇 生产及应用 江嘉运, 王立艳 , 陈立军, 盖广清 , 赵广宇 ( 吉林建筑 工程学 院 材料科学与工程学院, 吉林 长春1 3 0 1 1 8 ) 摘要 : 蒸压加气混凝土自保温砌块具有许多独特的性能, 全部采用无机原料制成, 安全不燃烧, 砌块墙体满足严寒地区现行建 筑节能6 5 的外墙传热系数限值的要求, 无需保温层的二次施工, 且该墙体造价较低。自保温砌块的施工技术基本成熟, 配套的3 种干粉保温砂浆使用可靠, 节能和利废效果明显, 具有显著的技术经济效果。 关键词 : 蒸压
2、加气混凝土; 自保温砌块; 生产工艺; 应用 中图分类号: T U 5 2 2 3 + 2 文献标识码: A 文章编号: 1 0 0 1 7 0 2 X( 2 0 1 2 ) 0 3 0 0 2 4 0 4 P r o du c ti o n a n d a p p fi c a fi o n o f a u t o c l a v e d a e r a t e d c o n c r e t e t h e r ma l s e l f - i n s a fio n b l o c k J I A N G J i a y u n , WAN G L i y a n , C HE N L
3、ij u n , G A I G u a n g q i n g , Z H A 0 G u a n g y u ( S c h o o l o f Ma t e r i a l S c i e n c e a n d En g i n e e r i n g , J i l i n Ar c h i t e c t u r a l a n d C i v i l En g i n e e r i n g I n s t i t u t e, Ch a n g c h u n 1 3 0 1 1 8, J i l i n, Ch i n a ) 0 前言 吉林省石羽加气混凝土有限公司( 原吉林
4、省加气混凝土 厂) 始建于1 9 7 4 年, 企业初期拥有 1 条年生产能力为l 0 万m 的加气混凝土生产线, 厂区占地面积为1 2 2 万i n 。 2 0 0 8 年底 企业投资1 2 亿元人民币, 在改造原有 2 条生产线的同时, 又 引进德国的先进生产工艺和设备,在吉林省德惠市的新厂区 新建了第3 条生产线, 使企业年生产能力达到6 0万m s , 是目 前吉林省乃至东北地区最大的加气混凝土制品专业生产企 业, 同时也是该地区最大的新型墙体材料生产基地, 主要产品 为加气混凝土砌块、加气混凝土板材和加气混凝土专用节能 保温砂浆等。 蒸压加气混凝土自保温砌块( 简称为加气混凝土 砌块
5、) 综合性能突出, 单一材料即可满足严寒地区第三阶段围 护结构建筑节能6 5 的要求。 l 原材料 1 1 原料要求 1 1 1 粉煤灰 本砌块的原料粉煤灰来自长春市电厂的湿排灰,经原料 收稿 日期 : 2 0 1 1 - 0 4 1 1 作者简介 : 江嘉运, 男, 1 9 6 4年生, 吉林 长春人 , 副教授。地址: 长春市 净 月区新城 大街 5 0 8 8号 , 电话 : 043 1 8 4 5 6 6 2 3 3 , E ma i l : b l u e 1 9 6 4 1 6 3 c o n。 2 4 新型建筑材料 2 0 1 2 3 处理后符合要求的粉煤灰掺量为7 0 以上。对
6、粉煤灰的质量 要求为, S i 0 2 含量大于4 0 , A 1 2 0 3 含量 1 5 一 3 5 , F e 2 0 含量 小于1 5 , 烧失量小于1 0 , 细度: 0 0 4 5 m m方孔筛筛余2 0 以下, 0 0 8 0 m i l l 方孔筛筛余 1 0 左右。 如果粉煤灰0 0 4 5 m m方孔筛筛余超过2 0 时, 混合料浆 浇注稳定性开始变差, 料浆变稠, 铝粉发气时易产生憋气、 模 具四角出现塌角现象, 表面有少量泌水 1 _; 当筛余超过3 5 时, 易出现大面积泌水甚至塌模, 浇注后期易产生憋气、 局部 沉陷、 气孔结构不好、 蒸压前坯体分层裂缝等不良现象。
7、但 粉煤灰不应太细,否则会在加气混凝土料浆中产生很大的 应力, 使制品透气性下降, 导致终凝阶段的料浆及蒸压养护 后的制品出现收缩裂缝。 适宜的粉煤灰细度对浇筑参数的影 响圜 为: 细度: 0 0 4 5 r i n筛筛余2 0 以下, 料浆密度 1 4 0 1 4 7 g c m 。 , 料浆稠度2 7 2 8 c a , 浇注稠度 1 9 2 0 c m, 稳定状态良 好。 1 1 2 生石灰 对生石灰的质量要求为活性氧化钙含量大于6 5 , 氧化 镁含量小于6 。要求宜采用中速石灰, 消解温度高于8 0 , 可以保证料浆的浇注稳定性。 生石灰在水化后生成氢氧化钙,遇水消化时放出一定的 热
8、量, 使温度上升, 为坯体中水泥快速水化提供条件, 促使坯 体硬化, 缩短坯体静停时间。另外, 生石灰也是铝粉发气的促 进剂,铝粉发气需要碱性环境,料浆中生石灰遇水消化成为 C a ( 0 H ) , 提高了 料浆碱度, 提供铝粉的发 气条件。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江嘉运, 等: 蒸压加气混凝土自 保温砌块的生产及应用 1 1 3 水 泥 宜采用4 2 5 级普通硅酸盐水泥。 在以生石灰为主的混合 钙质材料中, 较少水泥用量对料浆的稠化速度不起主导作用, 但水泥用量的适当增加,在一定程度上反而延缓料浆稠化, 保 证料浆浇注稳定性, 随后可加速坯体硬化
9、, 使其具有初始强度, 便于切割和入釜养护, 在硬化过程中还能显著提高坯体强度。 1 1 4 石膏 石膏中S O , 含量应为3 5 以上, 二水石膏、 半水石膏和硬 石膏都可以使用。 掺入少量石膏作为调节剂, 可以抑制石灰的 消化速度, 有利于料浆浇注的稳定性。但石膏用量过多时, 可 能影响气泡的稳定, 发生冒泡和收缩下沉、 甚至料浆不能稠化 而发生不稳定现象。 在硅酸盐类制品中, 掺入少量的石膏可增 加硬化后坯体的强度。 1 1 5 铝粉 要求金属铝含量大于9 8 、 活性铝含量为8 2 8 5 , 细 度为0 0 8 0 m m方孔筛筛余1 0 以下, 比表面积为5 0 0 0 6 0
10、0 0 c m 2 g 。 铝粉在料浆中产生化学反应, 放出氢气, 使坯体内部形 成均匀细小的气泡孔。 铝粉具有密度小、 产气量大、 成本较低、 来源广泛的特点。 1 1 6 复合辅助材料 用量很少的复合辅助材料主要包括气泡稳定剂和调节剂 等。其中, 为了使气泡稳定地保持在加气混凝土料浆中, 形成 良好的气孔结构, 通常需要加入气泡稳定剂。 气泡稳定剂可采 用植物油酸和三乙醇胺适量混合,再加水稀释搅拌而成。另 外, 为了调节铝粉的发气情况、 料浆稠化、 坯体硬化和消除制 品裂缝、 提高制品强度的需要, 可根据需求加入各种作用不同 的调节剂。调节剂的品种主要包括纯碱、 硼砂、 水玻璃和菱苦 土等
11、。 1 2 配合 比设计 加气混凝土的配合比和主要物料消耗量3 1 见表1 。 表 1 加气混凝土的配合比和主要物料消耗量 2 生产工艺过程及优化 2 1 生产工艺流程 加气混凝土的生产工艺过程可分为3 个阶段闱 , 即原材料 准备阶段, 包括混合胶结料的制备; 产品成型阶段, 包括配料、 浇注、 预养静停、 切割等工序; 蒸压养护阶段, 包括制品在高压 釜经高温高压饱和蒸汽的作用, 胶凝物质硬化后产生强度, 以 及出釜、 检验和包装等工序。成品出厂前, 出蒸压釜后码坯存 放不少于 5 d 。 2 2 生产工艺过程的优化 2 2 1 浇注稳定性对加气混凝土砌块性能的影响 浇注工序是生产的核心环
12、节,而浇注稳定性是影响加气 混凝土产品质量的关键,可以使加气混凝土内部形成良好的 气孔结构, 对制品的性能和生产效率有着较大的影响。 浇注稳 定性实质上就是料浆的稠化与铝粉发气相适应的问题, 加气 混凝土在浇注发气稠化过程中,铝粉通过发生化学反应产 生气体, 在料浆中形成大小均匀的气孔结构而固定下来, 应 使发气更加顺畅, 气孔均匀, 静停后期料浆稠化迅速, 坯体 的塑性强度增长较快, 缩短制品的静停时间, 有效提高生产 效率。 除加气混凝土多种原材料的质量和加气混凝土的配合比 对浇注稳定性有较大影响外, 如果浇注温度过高, 则料浆发气 快, 稠化速率也快嘲 , 料浆升温加速, 引起料浆提前稠
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