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高密度泡沫混凝土的研究

高艳娜  
【摘要】:节能减排是我国的基本国策,“十二五”规划纲要明确要求“加大节能减排的力度和范围”。目前,我国建筑能耗约占社会总能耗的28%,建筑物单位面积采暖能耗约为发达国家的2~4倍。因此,建筑节能刻不容缓,提高建筑物的保温隔热性能,开发节能环保的新型建筑材料势在必行。 泡沫混凝土具有轻质、保温隔热、隔音耐火、不燃、抗震、利废等优良特性,较好地满足了建筑节能的要求,已被广泛应用于建筑保温隔热领域。但其强度低,自然干燥收缩值大,吸水率高,很少用于制备承重型墙体材料,这严重制约了泡沫混凝土的发展和推广应用。 作者在查阅大量泡沫混凝土相关文献的基础上,结合已有成果,围绕高密度泡沫混凝土开展了一系列试验研究工作。首先,通过探索性试验,验证课题可行性,提出拟研究的泡沫混凝土体系、密度范围及基准配合比。其次,通过对比不同掺和料种类,不同体系下高密度泡沫混凝土的性能,确定试验用掺和料及泡沫混凝土研究体系。再次,采用单因素分析法,探讨基准配合比中原材料掺量变化对高密度泡沫混凝土性能的影响。在此基础上,通过正交试验设计和方差分析,确定各因素对其性能影响的显著程度和主次顺序,选出较优水平,得到优化配合比。最后,考查水泥标号、发泡剂稀释倍数、聚羧酸高性能减水剂掺量、聚丙烯纤维长度及掺量等因素变化对高密度泡沫混凝土性能的影响,制备出纤维增强高密度泡沫混凝土,并对其性能进行研究。 结果表明:①石膏掺量对高密度泡沫混凝土28d干燥收缩值的影响高度显著;②容重对28d抗折强度和28d干燥收缩值影响显著;③水泥掺量对28d抗折强度影响显著;④在泡沫混凝土中加入适量聚丙烯纤维可以显著改善其干燥收缩性能,并适当提高强度;⑤通过对基准配合比的逐步优化和原材料的优选,可以制备出强度高,含水率和吸水率低,抗25次冻融合格,且工作性能良好,干燥收缩值和导热系数均较小的纤维增强高密度泡沫混凝土;⑥提高泡沫混凝土干表观密度,制备高密度泡沫混凝土是改善泡沫混凝土性能的有效措施之一;⑦泡沫混凝土不只能用于建筑保温隔热,更重要的是,有望制成承重型墙体材料。


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