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轻质高强泡沫混凝土的制备与性能研究

龚独明  
【摘要】:泡沫混凝土是众多建筑材料中的一种,保温隔热性能良好,主要用作墙体材料。粉煤灰、矿渣等工业废料可以大量用做泡沫混凝土填充材料,其研发有利于减少环境污染和提高能源利用。因此,泡沫混凝土有着很广的经济价值和应用前景。 试验通过选用试验材料、运用试验方法和实行试验设计研制了干密度在800~1100kg/m~3,抗压强度达到10~20MPa的泡沫混凝土,并使用多种材料学检测手段,探讨了其宏观性能和微观结构。 研究了铝粉掺量及粒径对泡沫混凝土抗冻性能、导热系数以及孔结构的影响。50次冻融循环作用下,泡沫混凝土强度损失和质量损失在0~0.6g铝粉掺量时渐增,0.6~0.9g铝粉掺量时,强度损失和质量损失几乎不变;铝粉粒度越小,强度损失和质量损失皆相对较大,且部分泡沫混凝土制品已达抗冻混凝土级别。在0~0.6g铝粉掺量时,导热系数随掺量增加而降低,0.6~0.9g铝粉掺量时,导热系数变化不大;铝粉粒度越小,导热系数相对较小,且泡沫混凝土制品已接近保温材料要求。在0~0.6g铝粉掺量时,随着掺量的增加,泡沫混凝土孔隙率逐渐增大,0.6~0.9g铝粉掺量时,孔隙率几乎不变,且铝粉粒度越小,孔隙率相对较大;在0~0.6g铝粉掺量时,随着掺量逐渐增加,泡沫混凝土孔径逐渐增大,在0.6~0.9g时,孔径变化趋于平缓,且铝粉粒度越小,平均孔径相对较小;200~300μm尺寸范围孔径分布百分比达到60%左右,其他尺寸范围内百分比相差不大,孔径分布总体上向中间值靠拢,掺不同粒径铝粉泡沫混凝土孔径分布百分比相差无几;不同掺量及粒径铝粉泡沫混凝土孔分布情况相似,都较均匀。 探讨了泡沫混凝土抗冻性能和导热系数与孔结构的相关性。泡沫混凝土砌块冻融循环强度损失和质量损失皆随着孔隙率和孔径的增大而逐渐增加;其导热系数随着孔隙率和孔径的增大而逐渐降低。


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