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加气混凝土,每种原材料用量的百分比占多少?

发布时间:2021-06-18人气:309

  加气混凝土和其它混凝土一样由几种材料组成的。因此,就存在用哪几种材料,每种材料用多少的问题。配料中采用的各种材料用量的百分比就叫作配合比。
 
  对加气混凝土而言,确定一个良好的配合比,必须满足下列要求:
 
  (1)制品具有良好的使用性能,符合建筑的要求。在诸多性能中,首先是体积密度和抗压强度,同时,也要考虑到制品的耐久性等性有。
 
  (2)制品或坯体具有良好的工艺性能,与工厂生产条件相适应。如浇注稳定性。料浆的流动性(稠度)、硬化时间以及简捷的工艺流程等。
 
  (3)所采用的原材料品种少,来源广泛,价格低廉,无污染或低污染,并尽可能多利用工业废料。
 
  加气混凝土的配合比的确定和使用,一般要经过理论配合比的研究试验,生产用基本配合比的确定,并考虑配合比的经济性,最后计算确定配方。
 
  水泥——石灰——粉煤灰加气混凝土的配合比
 
  水泥和石灰都可以单独作为钙质材料来生产加气混凝土,但都存在一些缺陷。以水泥作单一钙质材料,其最适宜的用量为40%。不仅水泥用量大,产品成本高,而且制品强度较低;而采用石灰作单一钙质材料,粉煤灰虽然可以用到75%以上,但是,由于石灰用量单一,其消化特性和硬化特点不能得到有效的调节和补充。一般来说,坯体往往在初期硬化速度较快(快于发气速度),而后期硬化速度又较慢,坯体强度低,静停时间长,难以适应机械切割;又由于石灰质量波动较大,作为单一钙质材料时,增加了控制的难度。因此,目前国内加气混凝土厂都趋向于使用水泥——石灰(以石灰为主)混合钙质材料。这样,既可以降低水泥用量,又可以更好的控制生产。需要说明的是,也有少数工厂现在采用石灰单一钙质材料进行生产,这与所使用的硅质材料粉煤灰的质量及工厂的生产控制水平密切相关。
 
  (2)水泥和石灰用量
 
  当配方的C/S比确定后,仅是确定了粉煤灰与石灰加水泥的比例,确定石灰与水泥各占多少,也是一个相当复杂的过程,期间,要考虑到形成水化产物,也要考虑到生产中工艺参数的控制,以形成良好的气孔结构;还要考虑到生产周期的长短。一般说来,在钙质材料中,起主要作用的是石灰,这是因为石灰是CaO的主要提供材料,也是料浆中热量的主要提供者,对制品的性能起着关键的作用,更对料浆稠化过程及坯体的早期强度起着决定性作用;水泥也是CaO的提供者,便其遇难水后迅速反应,产生大量的水化硅酸钙凝胶,料浆粘度迅速增长;坯体形成后,水泥的初凝促进了坯体强度的提高,从而有利于切割,这对加气混凝土生产来说意义巨大,也就是说,水泥的作用主要是保证浇注稳定性并加速坯体的硬化。通常,在粉煤灰加气混凝土配比中,石灰的用量约为18%~25%;水泥的用量则是6%~15%,石灰与水泥总量占30%~35%;相应地粉煤灰为65%~70%。
 
  (3)石膏用量
 
  石膏在加气混凝土生产中的作用也具有双重性,在蒸压粉煤灰制品中,由于石膏参与形成水化产物,掺加石膏可以显著提高强度,减少收缩,碳系数也有很大提高。同时,在浇注过程中,对石灰的消解有着明显的延缓作用,从而减慢了料浆的稠化速度。所以,石膏的掺入量,既要考虑提高制品性能,也要考虑控制工艺参数。如料浆的水料比、石灰的质量及用量等,一般石膏的掺人量控制在5%以内。
 
  (4)铝粉用量
 
  铝粉用量取决于加气混凝土的体积密度。在使用相同质量的铝粉时,制品的体积密度越大,则铝粉用量越小。理论上,我们可以根据制品的体积密度精确计算出铝粉用量:
 
  根据铝粉在碱性条件下,置换水中氢的反应式:
 
  ?2Al+3Ca(OH)2+6H2O3CaO·Al2O3·6H2O+3H2↑?
 
  可知,2克分子的纯金属铝,可产生3克分子的氢气,而在标准状态下,l克分子气体体积是22.4l,铝的原子量是27,所以,铝粉的产气量为:V0=22.4×[3/(2×27)]=1.24l/g
 
  根据上式,可以用气态方程(V1/T1)=(V2/T2)求出任何温度下铝粉的产气量:
 
  加气混凝土体积可以简化为两部分:一部分为基本组成材料的绝对体积,另一部分是铝粉发气后形成的气孔体积。根据气孔体积,可以计算铝粉的用量:
 
  m铝=V孔/(V2·K)
 
  式中:m铝——单位制品铝粉用量(g/m3);
 
  V2——浇注温度时铝的理论产气量(l/g);
 
  K——活性铝含量
 
  气孔体积等于制品体积减去各原材料及水所占体积(通过材料用量与各自比重求得)。但是,在生产过程中,发气量受到随时变化的温度、料浆稠度等诸多因素的影响,通过理论计算来确定铝粉用量既不可能,也无必要。工厂都是在实践的基础上经验选取,并随时调整。通常,采用铝粉膏时,生产600kg/m3加气混凝土以干物料8/万的比例加铝粉膏。
 
  (5)废料浆
 
  使用废料浆,不仅可以减少二次污染,而且可以大大改善料浆性能,提高浇注稳定性,并且提高制品性能。因为(新鲜)废料浆中,含有大量的Ca(OH)2及水化硅酸钙凝胶,提高了料浆的粘度,改善了浆体性能。通常,废料浆加入以5%为宜。

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