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《吉林农业大学》 2015年
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基于北方寒地畜禽舍发泡混凝土自保温砌块的研制

邱伟航  
【摘要】:近年来,我国的畜禽养殖业已逐渐向东北地区转移,而我国东北地区冬季寒冷而漫长,寒冷的环境使饲料转化率和畜禽类的生产性能降低,因此,冬季的畜禽舍保温很重要。如何减小畜禽舍内的温度波动,减慢舍内温度的散失,满足畜禽类生长发育的需求,是目前亟待解决的问题。发泡混凝土自保温砌块的多孔结构,赋予其质轻和优异的保温性能,同时作为无机保温材料,更具有耐火阻燃的特性。所以在钢结构的畜禽舍内,合理使用发泡混凝土自保温砌块作为保温隔热材料,是改善畜禽舍热环境的一个很好的方法。本论文通过文献查阅和前期试验,筛选出浓度为27%的双氧水作为发泡剂,水泥、粉煤灰为胶凝材料,硬脂酸钙、聚羧酸等外加剂制备发泡混凝土。然后将密度等级为200、250、300的发泡混凝土芯材和密度等级为500、700、900的发泡混凝土基材进行复合,复合基材的厚度分别为25 mm、30 mm、35 mm,选用正交设计49L(3),安排试验方案制作九组发泡混凝土自保温砌块,通过试验的测试及数据分析,确定最佳复合参数。根据对发泡混凝土自保温砌块的力学性能、热工性和抗冻性等指标的数据测试与处理,分析得出:(1)随着发泡混凝土容重的增加,其抗压强度和导热系数都在增大,保温性能越来越差,质量吸水率降低,但体积吸水率变化不大;(2)经过对测试的数据进行分析得出,第1组(芯材为200 kg/m3、基材为500 kg/m3、壁厚为25 mm)、第4组(250 kg/m3、500 kg/m3、35 mm)和第7组(300 kg/m3、500 kg/m3、30 mm)试验砌块的平均导热系数为0.5548 W/(m·k),平均抗压强度为0.99 MPa,虽然满足导热系数的要求,但抗压强度过低;(3)基材的容重不应低于700 kg/m3、否则其抗压强度难以达到标准的要求;(4)第三组(200 kg/m3,900 kg/m3,35 mm)、第六组(250 kg/m3,900 kg/m3,30 mm)和第九组(300 kg/m3,900 kg/m3,25 mm)的试块,经过50次冻融循环后,其抗压强度损失率最低,即基材的容重对复合砌块的整体冻融循环强度损失的影响最大;(5)在正交试验多指标实验分析中,通过综合平衡分析法得出,试验的优水平是芯材的容重为250 kg/m3、基材的容重为900 kg/m3、壁厚为30 mm;为发泡混凝土自保温砌块的后续制作提供了依据。本文从新型材料角度,研制开发出一种低密度发泡水泥自保温砌块,通过配合比的优化及保温性能、力学性能及抗冻性的测定,综合评定了该新型自保温砌块的使用价值及应用前景,为实际工程中自保温砌块的研发应用提供充足的理论支持。
【学位授予单位】:吉林农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S815.9

【参考文献】
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