轻质高性能泥岩陶粒混凝土的研究

陶粒混凝土基本力学性能的试验研究的开题报告

陶粒混凝土基本力学性能的试验研究的开题报告
一、课题背景
陶粒混凝土是近年来发展起来的新型轻质混凝土，它的低密度、良
好的隔热性、稳定的力学性能、成本较低等优点使得其在工程领域得到
广泛应用。

然而，当前对于陶粒混凝土的研究仍较为不足，对于其力学
性能的研究尤其是强度、刚度、稳定性等方面的研究也相对较少。

因此，开展陶粒混凝土基本力学性能的试验研究具有非常重要的意义。

二、研究目的与内容
本研究旨在探究陶粒混凝土的基本力学性能，包括强度、刚度、稳
定性等方面。

具体研究内容如下：
1.研究不同含水率的陶粒混凝土的强度特性，并根据试验结果建立
其强度模型。

2.研究不同粒径的陶粒混凝土的刚度特性，利用弹性模量、剪切模
量等指标评价其刚性。

3.研究陶粒混凝土的稳定性，包括抗裂性能、变形能力等方面的指标，并分析其稳定性来源。

三、研究方法与技术路线
本研究将采用以下方法进行试验研究：
1.试验样品制备：通过调节混凝土中陶粒的含量和水泥的含量，制
备不同含水率的陶粒混凝土试样。

同时，利用不同粒径的陶粒制备试验
样品，以探究其刚度特性。

2.试验设备：采用万能试验机等设备对试样进行载荷试验，获得其
力学性能数据。

3.试验分析：根据试验结果，分析陶粒混凝土的强度、刚度、稳定性等性能指标，并建立其数学模型。

四、研究预期成果及应用价值
本研究将得出陶粒混凝土的强度、刚度、稳定性等基本力学性能，为陶粒混凝土的实际应用提供科学依据。

同时，本研究的研究成果也可为材料科学的研究提供新思路。

浅谈陶粒混凝土的性能与应用

浅谈陶粒混凝土的性能与应用摘要：陶粒混凝土是近年来发展较快的建筑材料，目前常用的有黏土陶粒混凝土、页岩陶粒混凝土和粉煤灰陶粒混凝土。

陶粒混凝土的主要优点为轻质、高强；抗渗性、抗冻性等耐久性能好；还具有较好的保温、防火性能。

这使得陶粒混凝土广泛应用于混凝土预制构件、桥梁结构、地下结构以及具有防火、保温等特殊要求的结构。

关键词：陶粒，耐久性，抗火性能，地下结构引言随着我国社会经济和科学技术的不断进步，现代化建筑工程的发展，高层、超高层建筑越来越多，在结构设计理论相对比较完善的情况下，改善建筑材料成为提高结构性能的一个重要方向，在减轻结构自重方面，轻质、高强、高性能的陶粒混凝土在近些年的应用被普遍认可并不断发展。

陶粒混凝土是由高强陶粒替代粗集料的一种新型轻骨料混凝土，目前使用最普遍的有黏土陶粒、页岩陶粒和粉煤灰陶粒。

以粉煤灰陶粒为例，粉煤灰陶粒是以粉煤灰为主要原料, 加入一定量的胶结材料和水, 经机械混合成球, 高温煅烧而成的一种多孔轻骨料。

生产方法主要有烧结机法、立窑法、回转窑法、自然养护法、蒸汽养护法、发泡蒸汽养护法等。

陶粒混凝土具有重量轻、强度高、耐久性好、耐高温等特点，目前大量应用于海洋构筑物、高层建筑、大跨度桥梁和城市立交桥等工程中。

陶粒混凝土的优点很多，但在应用过程中也存在众多技术难点:陶粒混凝土和普通混凝土相比，易分层离析；陶粒吸水率大，普通粘土陶粒常压下 1 小时的吸水率一般达到10%左右；陶粒混凝土在振动作用下，轻骨料易上浮，拌和物产生离析。

这些缺点限制了陶粒混凝土的应用，本文结合陶粒混凝土的性能对其应用进行分析。

陶粒混凝土的主要性能1.陶粒混凝土的优点（1）质量轻陶粒混凝土的密度一般为了14~19.5kN/m3，通常比普通混凝土轻20~40%，但其强度可以达到LC60。

陶粒混凝土的质量轻则可减少地基荷载，节约材料用量，提高构件运输和吊装效率等。

在高层和大跨结构上，陶粒混凝土轻质的综合技术经济效果更为显著。

陶粒混凝土发展现状及研究进展

关键词：陶粒；混凝土；高性能
引言
干燥导致的收缩（自生收缩）防止混凝Ｃ６陶粒混凝土已在工程中大量使用。，Ｌ０土发生收缩裂缝，目前高性能混凝土的１２国内的应用研究现状是－我国陶粒混凝土在承重结构中的
（ｅａｓｅｃｎｒｔ）是轻骨料混凝土陶粒（称膨胀页岩）很快就用它配制期，ｃｒｍｉｔｏｃｅｅ，ｉ又，由于我国的陶粒质量较差，以粉煤灰（ｉｈａｇｅａｅｃｎｒｔ）的一种。１ｔｇｒｇｔｏｃｅｅ中ｇ陶成抗压强度为３ＭＰ～５ａ０ａ３ＭＰ的陶粒混凝为主的其他品种陶粒的质量不尽人意，所
粒表面具有较粗的纹理．增大集料的表土，并应用在房屋建筑、船舶制造和桥配制的结构用陶粒混凝土的表观密度一８０ｇｍ３９０ｇｍ，面摩擦系数，可以阻止混合料颗粒之间梁Ｔ程中。Ｏ纪６年代中期，国采般为１０ｋ／１５ｋ／抗压强度为２世０美的移动，高混合料的强度。提容重不大于用陶粒混凝土取代普通混凝土，建了５０ａ２ＭＰ，密度较大，强度偏修．ＭＰ５ａ即而１０ｋ／密度等级为２０９０ｇｍ，９０ｇ，ｍ０１５ｋ／
一
定量的饱水陶粒，可以从混凝土内部释凝土的工作性和耐久性，取得了一定的层建筑和桥梁工程中获得应用，并如珠海

高性能轻集料混凝土的研究

窝、孔洞填满，水泥砂浆的耗用要比光滑表面的多得多。而且这种骨料制成的混凝土很“ 粗糙 ” 和易性不好。，
１３颗粒材料的结构．
由于在高温促成了一系列化学变化，有机物的燃烧，产生的气泡使材料膨胀而成蜂窝状，尽管人造轻集料内部的疏松多孔，但是通过半颗粒的微观观察，都有一层致密的外壳层，许多内部孔封闭使骨料短最终质量起了很重要的作用，表人们往往采用颗粒坚固（筒压
高）表面规则的圆形颗粒来配置高强轻集料混凝土。这对混凝土的和易性、水泥用量及混凝土的最终强度影响很大。
１４容重
颗粒的松散容重是由颗粒的孔结构决定的，当然也和颗粒的大小有关，但一般说来，细的集料容重大，精粗糙的集料容重低，以它可以粗略知道集料的力学性能，所容重大的一般强度较高。
料中发现：表面光滑的全颗粒吸水较少，剖成两半后。但吸水率增加了将近４％．０而全颗粒吸水较大的粉煤
灰陶粒变化不大，１％。与在纯水中相比，约Ｏ在新制水泥浆体混凝土混合物中．它们的粘度和容重会影响吸水。实验表明：灰比太于０６的水泥浆体在最初３水ｏ分钟内，集料吸水几乎与在纯水中相同。 …
１１颗粒的外形．
由于生产工艺的不同，颗粒的外形有煤渣状的、圆球形的、多棱角的、层状４种，它影响混凝土的和易性。
１２颗粒的表面状态．
在破碎中，材料的蜂窝状结构被破坏，有气孔的地方断裂，外表面状态极不规则，了把骨料周围的蜂为
收稿日期０１ｏ一３２ｏ一９ｏ

陶粒用于混凝土中的性能探究

陶粒用于混凝土中的性能探究摘要：陶粒混凝土作为一种轻质混凝土，内部孔隙率较大，隔热保温性能好，用在建筑外墙、屋顶可起到很好的保温隔热、节约能源的作用。

虽然陶粒混凝土在应用中还存在问题，但陶粒混凝土以其独特的优点，在高层建筑及桥梁工程等领域中发挥着特殊的作用。

关键词：碳纤维；混凝土；导电性能1试验材料与方法1.1试验材料试验采用阜康天山水泥股份有限公司生产的普通硅酸盐水泥（P.O42.5），表观密度3100kg／m3。

粗集料采用宜昌宝珠陶粒开发有限责任公司生产的800级陶粒混凝土（其中圆球形陶粒的表观密度1400kg／m3，1h吸水率5.5%；碎石形陶粒的表观密度1400kg／m3，1h吸水率9.8%），并采用普通卵石（表观密度2700kg／m3）作对比试验。

细集料采用阜康市中沐砂料厂，细度模数2.6，表观密度2600kg／m3。

掺合料使用Ⅱ级粉煤灰及新疆华电有限公司生产的硅灰。

外加剂使用乌鲁木齐奥鑫砼友建材有限公司生产的HL—800聚羧酸高效减水剂（掺量1%—2%，减水率25%—35%）。

1.2试验方法陶粒混凝土表面多孔，为防止轻骨料吸收新拌混凝土的水分，采用对轻骨料预湿处理的成型方法，即先将陶粒预湿处理，再去掉骨料表面明水，加砂、水泥、掺合料干拌1min，最后加入外加剂和净用水量继续拌合2min成型。

试件尺寸为150mm×150mm×150mm。

为了解骨料种类、粉煤灰掺量、硅灰掺量对混凝土的抗压强度、表观密度、比强度的影响，按松散体积法计算配合比。

粉煤灰取代水泥量按等量取代法计算，硅灰则按减量取代法（即1份硅灰取代3份水泥）计算。

共进行7组实验，其中A—0为圆球型陶粒混凝土，B—0为碎石型陶粒混凝土，B—01、B—02、B—03为掺粉煤灰碎石型陶粒混凝土（掺量分别为10%、15%、20%），B—11、B—12为掺硅灰碎石型陶粒混凝土（掺量分别为5%、10%）。

2试验结果及讨论2.1骨料种类对陶粒混凝土的性能影响不同种类骨料配制的轻骨料混凝土性能测试结果。

粘土陶粒轻质高性能混凝土的研究

关键词：粘土陶粒；轻质高性能混凝土中图分类号：Ｔ５８２Ｕ２．文献标志码：Ａ文章编号：１０ — ５０（０７０－０６００２３５－２０）６０４ — ４
Ｓｔｄｙｇｈｐｅｆｍａｎｅｌｕｏｎｈｉｒｏｒｃｉｗｅｇｈｃｏｎｅｔｉｈｃａｇｈｔｉｃｒｅｗｔｌｙｐｅｌｔｓｌｅｅ
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２０年第６期（总第２２期）０７１Ｎｕｅｉ０７Ｔｔｌ．１ｍｂｒ６ｎ２０（ｏａＮｏ２）２
混
凝
Ｃｏｃｅｅｎｒｔ
土
原材料及辅助物料
ＭＡＴＥＡＬＡＮＤＲＩＡＤ＾ｉＣＬＩＥ
ＺＯａ－ｎＣＡｎｚｌＴＡｉｇＨＵＹｎｉｎ￣，ＨＯＷａ－￣ＩＮＬ一３ｈ，向１
（．ｓｇｕｉｅｓｙＢｉｎ００４２ＣｏｌｇｆＣｖｌＥ￣ｎｅｎｎＮ￣ｗｅｔＵｎｖｒｉｆＮｔｎｌｉ，ａｚｏ３００１ＴｉｈａＵｎｖｒｉ，ｅｉｇ１０８；．ｌｅｏｉｉｎｅｎｇｉｏｈｓｉｅｓｔｏａｉａｔｓＬｎｈｕ７０２；ｎｔｊｅｙｏｉｅ３Ｚｏｇｉｏｕｍｐｎ，ｉｎ００１．ｈｎｊｎＢａｈａＣｏａｙＢｅｉｇ１０２）ａｊ
Ａｓｒｃ：Ｗｅｕｅｔｐｓｏａｅｌｅｓｔｅａｇｅａｅａｄｏｅｏｂｔａｔｓｔｅｆｌｙｐｌｔｓｇｒｇｔｎｔｒｍｍｏｔｒｌｅｅａｌｏｏｎｉｈｓｅｇ，ｉｐｒｒｗｏｙｃｅａｈｈｃｎｍｅｅｉｐｒｔｙｔｃｍｐｕｄｈｇｔｎｈｈ曲ｅｏ－ａｓｅｏｒｆ

低吸水率特性轻质高强陶粒配制混凝土的应用研究

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｏｗｗａｔｅｒａｂｓｏｐｔｒｉｏｎ；ｈａｙｄｉｔｅ；ｐｒｅ—ｗｅｔｔｉｎｇｔｉｍｅ；ｈｉｇｈ—ｐｅｒｆｏｍａｒｎｃｅｈａｙｄｉｔｅｃｏｎｃｒｅｔｅ
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｎｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｍａｄｅｂｙｌｉｇｈｔ— －ｗｅｉｇｈｔａｎｄｈｉｇｈ —ｓｔｒｅｎｇｔｈｈａｙｄｉｔｅｗｉｔｈｌｏｗｗａｔｅｒａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
■ 建筑材料
福建建设科技２０１７．Ｎｏ．１
低吸水率特性轻质高强陶粒配制混凝土的应用研究
林生凤（福建省建筑科学研究院
［摘
福建省绿色建筑技术重点实验室
福建福州
３５００２５）
要］本文以高岭土尾矿一煤矸石一粉煤灰烧制的低吸水特性陶粒为骨料，研究不同预湿时间对配制不同强度等级混
性。１原材料
质、保温、隔热、隔声等优点，越来越多地被应用于高层建筑、大跨度桥梁等工程中。在这些高层、大跨度建筑中
要求混凝土的密度大小比其强度大小更重要。由于普通陶粒表面疏松多孔、吸水率大，采用干陶粒配制陶粒混凝土时，陶粒会吸收拌合物水分，不利于混凝土的浇筑、成型，并最终影响其各项性能。目前，解决为减少陶粒吸水对拌合物性能影响而采取的措施主要是预湿处理、憎水处理等 ’ 。，而憎水剂增加施工成本，普通陶粒高吸水性，则需要长时间的浸泡才不影响混凝土性能，因此本文根据福建省科技厅重点课题《龙岩地区高岭土尾矿和煤矸石的综合利

南昌大学科技成果——红泥岩轻质生物陶粒滤料的研制

南昌大学科技成果——红泥岩轻质生物陶粒滤料的研制项目研究背景及用途曝气生物滤池（BAF）工艺是目前国内外最先进的污水处理工艺，我国在90年代中后期开始使用该工艺，目前该工艺在污水处理中已获得较快的发展，并成为我国污水处理工艺的主要发展方向。

作为曝气生物滤池核心材料的球形陶粒滤料一般以粘土为原料掺加造孔剂经成球、煅烧而成。

但是消耗大量的粘土不利于保护耕地和山林植被，且要掺加较多数量的价值昂贵的造孔剂。

红泥岩一直被认为是低利用价值的资源，利用红泥岩具有的高温烧胀特性，将其与粉煤灰及少量造孔剂进行配合可制备出具有轻质高强特点的生物挂膜陶粒滤料。

该产品主要用于水处理工程的曝气生物滤池的填料。

与传统滤料相比，该产品的挂膜效率高，截污能力强，耐冲洗，抗磨损，化学性能稳定，其物理性能也明显优于传统的粘土陶粒滤料。

技术特点红泥岩陶粒滤料与粘土、页岩等为主要原料的陶粒滤料相比，具有自烧胀特性，因而可以简化生产工艺。

节省造孔剂用量；红泥岩陶粒滤料更容易获得多微孔结构，有利于生物挂膜和微生物繁殖；特别是红泥岩陶粒滤料的强度高，耐冲洗，使用寿命长；可塑性好，因而可多掺加粉煤灰，有利节能和降低成本。

市场前景作为曝气生物滤池核心材料的球型陶粒滤料将会随着BAF工艺的发展而带来广泛的市场需求，一般一个日处理2万吨污水的工程需要约3000吨的陶粒滤料，需求量巨大，而且这种需求呈逐年增长趋势，并为环境保护做出贡献。

应用情况红泥岩陶粒滤料的研究成果已向市场成功转化。

江西乐平新钠特种建材有限公司年产2万吨陶粒滤料生产线的成功投产，温州宾海园区日处理2万吨污水工程良好的应用效果都表明红泥岩陶粒滤料是曝气生物滤池优良的滤料，具有广阔的应用前景。

合作方式技术转让。

土木工程中的轻质陶粒混凝土研发与应用

土木工程中的轻质陶粒混凝土研发与应用在土木工程领域，材料的创新和应用始终是推动行业发展的重要力量。

轻质陶粒混凝土作为一种新型建筑材料，近年来因其独特的性能和广泛的应用前景，受到了越来越多的关注和研究。

轻质陶粒混凝土是一种以轻质陶粒为骨料，水泥、砂、水等为胶凝材料，按照一定比例配制而成的混凝土。

与普通混凝土相比，它具有密度小、质量轻、保温隔热性能好、抗震性能强等优点。

在研发轻质陶粒混凝土的过程中，陶粒的选择至关重要。

陶粒的种类繁多，包括页岩陶粒、黏土陶粒、粉煤灰陶粒等。

不同种类的陶粒在物理性能、化学性能上存在差异，因此需要根据具体的工程需求选择合适的陶粒。

例如，页岩陶粒强度较高，适用于对强度要求较高的工程；粉煤灰陶粒具有良好的保温隔热性能，更适合用于保温隔热要求较高的建筑。

除了陶粒的选择，配合比的设计也是研发的关键环节。

要综合考虑混凝土的强度、密度、工作性能等多方面因素，通过大量的试验和优化，确定最佳的水泥、砂、水和陶粒的比例。

在这个过程中，需要运用材料科学、力学等多学科的知识，以及先进的试验设备和分析方法。

轻质陶粒混凝土的生产工艺也有其独特之处。

在搅拌过程中，要确保陶粒均匀分布，避免出现陶粒上浮或下沉的现象。

同时，由于陶粒的吸水性较强，在搅拌前需要对陶粒进行预湿处理，以保证混凝土的工作性能。

在土木工程中，轻质陶粒混凝土有着广泛的应用。

在高层建筑中，使用轻质陶粒混凝土可以减轻结构自重，提高建筑物的抗震性能。

在桥梁工程中，它可以降低桥梁的恒载，增加桥梁的跨越能力。

在保温隔热工程中，其良好的保温隔热性能能够有效地降低建筑物的能耗。

例如，在某住宅小区的建设中，采用了轻质陶粒混凝土作为外墙保温材料。

与传统的保温材料相比，不仅提高了保温效果，还增强了墙体的整体性和耐久性。

在一座大跨度桥梁的建设中，使用轻质陶粒混凝土减轻了桥梁上部结构的自重，使得桥梁的设计更加经济合理，同时也提高了桥梁在地震等自然灾害中的安全性。

陶粒混凝土的试验研究

graded and so on. This paper adopts the crushing way to get crushed cermsite, and carry out comparative tests between the concrete made from crushed ceramsite and large size ceramsite. The results show that crushing ceramsite can obtain small size ceramsite, compared with complete ceramsite concrete，the workability of crushed ceramsite concrete improves, at the same time the strength of crushed ceramsite is also improved.(4) The pumpability test of the crushed and complete cermsite concrete shows that segregation of crushed ceramsite concrete improves obviously, the pumpability as well.KEY WORDS: ceramsite concrete；cube compressive strength；density；cracking performance；crushed ceramsite concrete；pumpability目录第一章绪论 (1)1.1陶粒混凝土概述 (1)1.1.1陶粒混凝土的定义和分类 (1)1.1.2陶粒混凝土的特点 (1)1.1.3粉煤灰陶粒混凝土简介 (2)1.2混凝土收缩和开裂概况 (3)1.2.1混凝土收缩简介 (3)1.2.2混凝土收缩开裂评价方法 (5)1.2.3橡胶对混凝土开裂性能的影响 (7)1.2.4轻集料混凝土收缩和开裂性能简介 (8)1.3破碎处理对陶粒混凝土性能的影响 (9)1.4本文研究的主要内容 (9)第二章陶粒混凝土基本性能的试验研究 (11)2.1陶粒混凝土工作性能和立方体抗压强度试验 (11)2.1.1试验原材料 (11)2.1.2试验配合比设计 (14)2.2陶粒混凝土工作性能和立方体抗压强度的试验结果 (15)2.3减水剂对陶粒混凝土坍落度扩展度影响的试验 (16)2.3.1试验原材料 (16)2.3.2试验配合比设计 (17)2.4减水剂对陶粒混凝土坍落度扩展度影响的试验结果 (17)2.4.1不同品种的减水剂对陶粒混凝土流动性的影响 (18)2.4.2不同掺量的减水剂对陶粒混凝土流动性的影响 (18)2.4.3不同品种的减水剂对陶粒混凝土坍落度扩展度经时损失的影响. 192.5本章小结 (20)第三章陶粒混凝土开裂性能的试验研究 (22)3.1本课题组研究的开裂性能试验方法概述 (22)3.2陶粒混凝土开裂性能的研究试验 (26)3.2.1试验原材料 (26)3.2.2试验配合比设计 (27)3.3陶粒混凝土开裂性能研究的试验结果 (27)3.3.1陶粒混凝土的开裂时间 (27)3.3.2陶粒混凝土的开裂位置 (28)3.3.3橡胶对陶粒混凝土开裂性能影响的分析 (29)3.4本章小结 (30)第四章破碎陶粒混凝土基本性能的试验研究 (31)4.1破碎陶粒混凝土工作性能和立方体强度的试验 (31)4.1.1试验原材料 (31)4.1.2试验配合比设计 (32)4.2破碎陶粒混凝土工作性能和立方体抗压强度的试验结果 (33)4.2.1破碎处理对陶粒混凝土工作性能的影响 (33)4.2.2破碎处理对陶粒混凝土立方体抗压强度的影响 (34)4.3本章小结 (36)第五章破碎陶粒混凝土可泵性的试验研究 (37)5.1可泵性的概念和评价方法 (37)5.1.1可泵性概念 (37)5.1.2可泵性评价方法 (37)5.2破碎陶粒混凝土可泵性试验及结果 (39)5.3破碎处理对陶粒混凝土可泵性的影响 (40)5.4本章小结 (41)第六章结论与展望 (42)6.1结论 (42)6.2展望 (43)发表论文和参加科研情况说明 (48)致谢 (49)第一章绪论1.1陶粒混凝土概述1.1.1陶粒混凝土的定义和分类轻集料混凝土是指用轻粗集料、轻砂（或普通砂）、水泥和水配制而成的干密度不大于1950 kg/m3的混凝土[1]。

LC7.5轻质陶粒混凝土的配制与性能研究

加水量为 0，减水剂掺量为 1.8% ，减水率为
25% ，则实际用水 mw=150kg；粉煤灰取代率为 25% ，则实际水泥用量 mc0=225kg，粉煤灰用量 mf=75kg。
通过上述计算得到 LC7.5 轻骨料混凝土的初
步配合比见表 4 所。
用绝对体积法计算每立方米混凝土的粗细骨料用量：
蓘蓸蔀蓡 s = 1-
c + wn ÷1000 × p
c
w
（2）
s= s× s
蓘蓸蔀蓡 = 1- c + wn + s ÷1000
c
w
s
（3）（4）
a= a× ap 式中：
（5）
VS―每立方米混凝土中的细骨料绝对体积（m3）; Va―每立方米混凝土中的轻粗骨料绝对体积（m3）; ρab―轻粗骨料的颗粒表观密度（kg/m3）。其中 mwn=200kg， Sp=35% ， mc=300kg， ρc= 3.1g/cm3，ρw=1.0g/cm3，ρs=2.6g/cm3。根据上述公式计算得到 ms=637kg，ma=360kg。（5）粗骨料为预湿，细骨料为普通砂，则附
SO3 含量
/%
游离氧化
钙
/%
活性指数/% 7d 28d
汉华粉煤 18.6 97.7 0.9 5.7 0.6 362 0.8 57.4 73.1
灰
（3）粗骨料：采用 300 级粘土陶粒，其各项
性能指标见表 3 所示。
表 3 陶粒性能试验结果
陶粒规格
堆积密度 /（kg/m3）
表观密度 /（kg/m3）
孔隙率 /%

轻质高性能泥岩陶粒混凝土的研究

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孤艇与混穰工
轻质高性能磊岩陶粒混凝±的研究
Ｓｔｄｆｉｈｐｒｒｎｅｌｈ－ｏｃｅｅｗｉｄｏｋｃｒｍｉｉｕｙｏｈｇｅｏｍａｃｇｔｃｎｒｔｔｍｕｒｃｅａｃｔｆｉｈｅ
重又保温的围护结构，要求其强度等级Ｌ．一Ｃ５０
情况下，使墙体变薄４％以上，可０自重减轻５％，０且抗震性能和减震效果较好；外，耐火性能较另其好，同一耐火等级的条件下，骨料混凝土墙厚在轻可以比普通混凝土减薄２％以上。随着建筑技术Ｏ的发展，现代高层和超高层建筑、跨度桥梁、市大城立交桥和高架桥等工程越来越多，类工程需要轻这
１３１７，普通砖砌体的１４，同等保温要求的／～／是／在
根据用途可将轻骨料混凝土分为３大类：保温
轻骨料混凝土、结构保温轻骨料混凝土、结构轻骨料混凝土。温轻骨料混凝土主要用于保温的围护保
结构或热工构筑物，求其强度等级Ｌ．，要Ｃ５０密度等级 ≤８０；构保温轻骨料混凝土主要用于既承０结
２０ｋ／￣５Ｐ００ｇｍ＂６Ｍａ的轻质离性能混凝土。，
关键词：泥岩；陶粒；轻质混凝土
中图分类号：Ｕ５８２文献标识码：文赢编号：０３８６（０）６００ — ４Ｔ２．Ｂ１０ — ９５２６０ — ０１００

陶粒混凝土研究

Cement production 水泥生产9陶粒混凝土研究毕建静高震（山东科技大学土木工程与建筑学院，山东青岛 266590）中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）01-0009-01 摘要：与传统的混凝土相比，陶粒混凝土（Ceramsite Concrete）以轻粗骨料取代了传统粗骨料，以轻细骨料取代了天然砂，并与普通水泥、水等材料配制而成，具有强度可设计、质量轻、保温隔热性能好等优点，在工程领域应用日益广泛。

同时，陶粒混凝土耐火、抗震和耐久性能均优于传统混凝土，在国家大力发展抗震减灾、绿色环保的政策指导下，陶粒混凝土符合国家政策和工程施工要求，具有良好的研究价值和应用前景。

关键词：陶粒混凝土；发展前景0 绪论在现代建筑行业中，混凝土是基础性材料，是现代建筑、基础设施与土木工程施工中必不可少的材料，也是用途最为广泛和用量最大的材料之一。

长期以来，混凝土材料来源广泛，价格相对低廉，且具有良好的强度、性能及耐久度特点，在当前乃至一段时间内都是土木工程、铁路、基础设施和水利工程的首选材料[1]。

自19世纪30年代以来，混凝土应用范围不断扩大，用量持续增长；至19世纪50年代，钢筋混凝土出现后，混凝土应用范围进一步扩大；自20世纪30年预应力混凝土问世以来，预应力混凝土具有自重轻、用量少、抗裂性能和刚度性能优异等特点，逐步取代了钢结构和钢筋混凝土结构。

随着社会现代化发展，我国建筑行业、桥梁工程、铁路工程和水利工程快速发展，高层建筑、超高层建筑等结构形式快速发展，这些结构形式具有自重和跨度等问题，预应力混凝土施工技术要求高，现代工程建设面临新的挑战。

在此背景下，陶粒混凝土具有轻质、高强、耐久性能优异、抗震性能良好等特点，逐渐成为混凝土领域应用与发展的主要趋势。

1 陶粒混凝土国内外研究现状相较于国内，国外在陶粒混凝土研究与应用方面起步较早[2-3]。

自上世纪初期，西方发达国家就开始了陶粒混凝土方面的研究，其目的是改善传统混凝土存在的不足，并取得了良好的研究成果。

陶粒混凝土的研究进展及应用概述

陶粒混凝土的研究进展及应用概述摘要：混凝土是当前世界上使用量最大的一种建筑材料，其生产工艺相对简单，原材料丰富，成本较低，在现在社会建筑上得到了广泛的应用。

以陶粒代替石子作为混凝土粗骨料，以普通砂或陶沙为细骨料的轻骨料混凝土称为陶粒混凝土，具有保温、隔热、隔音、抗震性能好的特点。

本文从材料组成、性能表现、生产工艺、工程应用和环境可持续性等方面全面介绍陶粒混凝土。

通过对已有研究成果的综述，了解陶粒混凝土的特点和性能，为其在建筑领域的应用提供科学依据，并为推动建筑行业向更加绿色、环保的方向迈进做出贡献。

关键词：陶粒混凝土；力学性能；保温性能1.引言随着全球可持续发展理念的兴起，土木工程及建筑工程也日益重视对环境友好、高效节能的建筑材料的探索和应用。

传统的建筑材料虽然在一定程度上满足了建筑工程的需要，但也存在着许多问题，如对自然资源的过度消耗、能源浪费和环境污染。

研究和开发更加环保、可持续的建筑材料成为当前建筑业的重要任务之一。

陶粒混凝土作为一种新型的建筑材料，近年来备受研究者和工程师的关注。

它以陶粒作为主要骨料，通过混合水泥、砂等传统建筑材料制成。

陶粒混凝土在传统混凝土的基础上融入了陶粒这一再生资源，充分发挥了建筑废弃物的再利用价值，具备了显著的环保优势。

本文介绍陶粒混凝土的相关研究成果和进展，以及探讨其在建筑工程中的应用前景，了解陶粒混凝土的特点和性能，为其在建筑领域的应用提供科学依据。

2.陶粒混凝土的组成和生产工艺2.1陶粒的来源及性质陶粒是建筑废弃物经过处理后得到的骨料。

陶粒的来源多样化，包括废弃混凝土、砂浆、废弃烧结砖等。

这些建筑废弃物通常经过碎石机破碎、清洗和筛分等处理，将其加工成适合混凝土配合比的颗粒大小。

陶粒的再利用不仅有助于减少建筑废弃物的堆积和对环境的污染，还能有效节约原始骨料，降低建筑材料的成本。

陶粒的物理和力学性质是影响陶粒混凝土性能的重要因素。

一般而言，陶粒的颗粒形状较为均匀，表面相对光滑。

超轻粗骨料淤泥陶粒基本性能研究

超轻粗骨料淤泥陶粒基本性能研究一、绪论1.1 研究背景和意义1.2 研究现状及存在问题1.3 研究内容和目的二、原材料和试验方法2.1 原材料介绍2.2 试验方法介绍2.2.1 超轻粗骨料淤泥陶粒的制备2.2.2 试样制备2.2.3 性能测试2.2.4 数据分析三、物理力学性能研究3.1 粘度3.1.1 试验方法3.1.2 分析结果3.2 压缩强度3.2.1 试验方法3.2.2 分析结果3.3 抗拉强度3.3.1 试验方法3.3.2 分析结果四、化学性能研究4.1 酸碱稳定性测试4.1.1 试验方法4.1.2 分析结果4.2 吸水率测试4.2.1 试验方法4.2.2 分析结果4.3 可溶性物测试4.3.1 试验方法4.3.2 分析结果五、结论与展望5.1 结论总结5.2 研究成果的创新点5.3 研究中的不足和未来研究展望一、绪论1.1 研究背景和意义超轻粗骨料淤泥陶粒是一种新型高性能绿色建材，具有轻质、高强度、良好的隔音、隔热、吸水性能，可替代传统的混凝土等材料。

随着全球经济的发展和人民生活水平的提高，建筑工程的规模不断扩大，资源消耗和环境污染问题也日益严重。

在此背景下，开发绿色建材具有重要意义和广泛应用前景。

超轻粗骨料淤泥陶粒制备简单、成本低、具有再生利用特点，有利于解决资源短缺和环境污染问题。

因此，研究超轻粗骨料淤泥陶粒的基本性能对于推广其应用，提高建筑结构的性能和耐久性具有重要意义。

1.2 研究现状及存在问题关于超轻粗骨料淤泥陶粒的研究已经取得了一定的进展，国内外学者针对其微观、宏观结构、物理力学性能、化学性能等方面进行了一些探究。

例如，研究了超轻粗骨料淤泥陶粒的强度、吸水性能和断面形貌；通过改变不同原料的组成比例和制备工艺，探究了其物理力学性能和化学性能。

但是，现有研究存在一些问题。

首先，超轻粗骨料淤泥陶粒的制备方法尚不够成熟，需要进一步探究更优化的制备工艺；其次，已有研究多关注了部分性能的测试，对陶粒的全面性能研究不够充分，尚需对超轻粗骨料淤泥陶粒的各方面性能进行系统的研究；此外，现有研究几乎都是从样本的角度去了解材料性能，很少有研究采用现代材料物理和力学模型进行分析和测试，同时期望结构模型考虑工程建筑的实际场景。

轻质高强陶粒混凝土的试验研究

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ＳｃｉｎｃｅｅａｎｄＴｅｃｈｎＯＯ１ｏｖａｔｏｎＩｇｙｎｎｉＨｅｒｄａｌ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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轻质高强陶粒混凝土的试验研究①
建筑科学
张廷雷 ’ 晏字陈燕（．１中国中铁二院工程集团有限责任公司工程测试中心四川成都６０１１３；０２重庆市合川区建设工程质量监督站重庆合川４１２；３成都理工大学商学院四川成都６０）．００５．１５０９
表１原材料配比
计算表观密度
ｌ０４０１ｏ５０ｌ０６０１０７０１ｏ８０
Ｘ值（Ｋｇｍ／）
７４－５８８６２．３７７５０．１６６４８．８４４３６．６３３
水泥
２３．０８２４．７０３４．４３４ｌ５４．４４．８８
摘要：于 “ 基以最低表观密度达到设计强度 ”的目的，本文将砂浆视为一相，粗轻骨料视为一相，砂浆相” 主要提供强度，粗轻 “ “ 骨料相”主要起填充和 “ 轻质”的作用。将 “ 砂浆相”和 “ 轻骨料相 ”按不同比例复合，粗得到不同表观密度的轻骨料混凝土，测量轻
骨料混凝土的２８天强度和实际表观密度，制 “ ８天强度一表观密度 ” 曲线，出满足 “ 最低表观密度达到设计强度 ”要求的Ｃ３５绘２得以Ｌ轻质高强混凝土的最佳配比。配置出表观密度为１０／２５Ｋｇｍ，５８天抗压强度为３．ＭＰ７ａ的轻质高强混凝土。８关键词：轻质高强混凝土轻骨料陶拉强度表观霄度中图分类号：ｕ５Ｔ８２文献标识码：Ａ文章编号：６４９ｘ（０１１（）０４ —０１７ —０２１）１ｂ－０６２８

利用红泥岩制备轻质球形陶粒的试验研究

利用红泥岩制备轻质高强球形陶粒的试验研究黄少文郭灿贤徐玉华（南昌大学材料科学与工程学院，南昌，330047）摘要：研究了利用红泥岩烧制轻质陶粒的制备工艺；分析检测了红泥岩陶粒的物理性能和孔隙结构，并对红泥岩的烧胀机理进行了探讨。

研究结果表明：利用单组分红泥岩可烧制容重等级为900的高强陶粒，掺少量有机废料作发泡剂则可烧制出轻质高强红泥岩陶粒。

关键词：红泥岩；陶粒；烧胀性；轻质高强Abstract: The manufacturing process of light ceramisite with burning red mudstone were investigated in this paper. The physical properties and pore structure of the red mudstone ceramisite has been tested. The burning expansion mechanism of the red mudstone were discussed. The experiments results show that the heigh-strength and 600 volume density grade ceramisite could be maded with one-component red mudstone. The light and heigh-strength ceramisite could be burned by adding a small quantity of organic waste as a blowing agent in red mudstone.Key words: red mudstone; ceramisite; burning expansivity; lightweight and high strength轻质陶粒是轻型混凝土材料的人造轻骨料，它与水泥、石灰、石膏等胶凝材料配合可制成具有保温、隔热和吸声等特性的轻质板材和砌块，广泛应用于建筑物的轻型墙体、屋面、隔热层和热工构筑物。

利用陶粒和玻璃微珠制备轻质高强混凝土的研究

利用陶粒和玻璃微珠制备轻质高强混凝土的研究混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域的主要材料之一。

传统的混凝土由水泥、砂石和骨料等主要原材料组成，因其价格实惠，易于制备和使用而备受青睐。

但传统的混凝土存在密度大、强度低、易开裂等问题，这些问题制约了混凝土在工程领域的应用。

为此，轻质高强混凝土的研究得到广泛关注。

轻质高强混凝土是一种以砂、水泥和粒径小于5毫米的骨料为基础，掺入轻质骨料，利用多孔结构和高强度添加剂的混凝土。

这种混凝土具有结构轻、强度高、隔热保温性能好等优点，被广泛应用于高层建筑、隧道洞顶以及桥梁等重要的工程建设领域。

其中，陶粒和玻璃微珠是制备轻质高强混凝土的最常见的材料之一。

本文就以利用陶粒和玻璃微珠制备轻质高强混凝土的研究为例，介绍这些材料在此领域的应用。

陶粒是一种开发于20世纪60年代的新型建筑材料，是利用高温下烧结陶土制成的小颗粒。

由于其质地轻、孔隙率高、抗压强度高等特点，广泛应用于轻质混凝土、隔热保温材料、水泥制品等领域。

利用陶粒制备轻质高强混凝土的方法包括直接利用陶粒掺入混凝土中、将陶粒与其他骨料混合后制备混凝土等。

有关研究表明，采用陶粒制备的轻质高强混凝土具有强度高、质地轻、保温隔热等优点。

据报道，利用陶粒和沙子杂料生产的轻质混凝土具有比传统混凝土更高的抗压强度和更低的热传导系数。

在混合比为1：3.5时，其抗压强度可以达到12-15MPa。

此外，利用陶粒和粉煤灰混合后制备的混凝土同样具有较高的强度和较低的密度，可应用于地面铺装、隔声垫等领域。

随着制造技术的提高，玻璃微珠已成为一种重要的新型建筑材料。

玻璃微珠由自然矿物玻璃岩加工而成，颗粒粒径在50微米至1毫米之间。

它具有质地轻、保温隔热、抗化学腐蚀等优点。

利用玻璃微珠制备轻质高强混凝土的方法和陶粒类似，包括直接将玻璃微珠掺入混凝土中，或与其他骨料混合后制备混凝土等。

研究发现，玻璃微珠与水泥、骨料等掺混后制备的混凝土具有很好的力学性能和隔热保温性能。

陶粒混凝土配合研究：实验方案

陶粒混凝土轻质条板配合比研究毕业设计（论文）开题报告一、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）1.背景和意义随着我国经济的飞速发展，带动了建筑业的高速发展，对建筑材料的需求也越来越大，尤其是可以降低建筑成本和提高建筑物的整体功能的新型墙体材料更是非常紧俏。

同时建筑节能也需要新型高效的墙体材料。

所以发展节能、节地、利废的新型墙体材料代替传统制品，对保护耕地、节约能源和资源、利用废渣、治理环境污染、改善建筑功能具有显著的社会经济效益。

2.国内外研究现状近年来，以陶粒混凝土为代表的轻骨料混凝土在国内外被广泛研究。

国内，一些建材厂跟企业都有了相关产品并申请了专利。

如天津市南郊保温材料厂选用水泥，珍珠岩，陶粒和水为原料生产出的一种填充墙体用的全轻混凝土；大庆油田有限责任公司的涉及绿色环保建筑材料的粉煤灰陶粒混凝土；同济大学也有一种混合型高性能轻混凝土和生产工艺的专利。

国外，有关陶粒混凝土的研究也很多。

日本，美国，德国，俄罗斯都在陶粒混凝土上取得了很多成就，研制出了多种质轻高强，性能优良的产品。

但是用陶粒混凝土制作轻质条板尚未推广开来。

二、课题任务、重点研究内容、实现途径1.研究内容本课题以水泥、粉煤灰、砂、陶粒（含陶砂）等为原料，配制陶粒混凝土轻质条板，研究不同配合比对条板强度、收缩系数等性能的影响。

2.实现途径采用正交试验，研究水灰比，水泥用量，陶粒用量对陶粒混凝土的强度和干密度的影响。

正交试验结果记录表：根据试验结果，对3个因素的影响程度进行排序。

再根据轻质条板标准，选择出最佳配合比（强度达到要求，密度最小即为最佳）。

再次研究粉煤灰掺量对陶粒混凝土性能的影响。

根据实验结果，得到粉煤灰的最佳掺量，并以此给出制作条板的最终配合比。

最后根据轻质条板标准检测所得产品在面密度，干燥收缩值，空气声隔声量，耐火极限，燃烧性等物理力学性能是否符合标准。

三、主要参考文献：1、冯国峰等，复合保温陶粒砌块性能及应用前景[J]，新型墙材，7，20082、钱晓倩，陶粒增强加气砌块外墙自保温体系[J]，新型墙体材料，5，20073、江翠兰等，四种常见聚合物对混凝土力学性性能的影响[J]，广西城镇建设，2007(3): 71-734、权刘权等，聚合物砂浆的研究进展[J]，材料导报，2006，20(6): 67-705、张磊蕾等，聚合物对泡沫混凝土孔结构和性能的影响研究混凝土与水泥制品2011No9，9月CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS6、吴忠华，用于泡沫轻质混凝土中的泡沫剂的发展状况，江苏建筑，2000年第3期7、张巨松等，国内外混凝土发泡剂及发泡技术分析[J].低温建筑技术，20018、华历，廉价的新型墙体材料—泡沫混凝土[J]，新型建筑材料，1991(12)：21～24.9、王翠花等，蛋白质类发泡剂的合成及其泡沫稳定性[J]，南京工业大学学报，2006，710、余红发等，蛋白质发泡剂的性能研究[J]，新型建筑材料，199411、屈志中等，松香胶泡沫剂配制和使用的几个问题[J]，建筑科学，2004，35(10)12、高波等，混凝土发泡剂及泡沫稳定性的研究[J]，粉煤灰综合利用，2004(1):13～1613、尚红霞等，泡沫混凝土砌块发泡剂的研制[J]，新型建筑材料1999(1): 15-1614、潘春圃，工地制作泡沫混凝土[J]，陕西煤炭技术，1990(1)：10～1415、徐燕莉，表面活性剂的功能[M]，化学工业出版社，200016、Kemal Comakli, Bedri Yuksel．Optimuminsulation thickness of external walls for energysaving[J]．Applied Thermal Engineering, 2003,23：473-479．四、进度计划学生签名：2014 年3 月18 日4、指导教师意见指导教师签名：年月日。

陶粒混凝土的应用技术研究

陶粒混凝土的应用技术研究摘要：随着科技的进步，我国建筑施工材料不断发展和创新，出现了多种新型建筑材料，其中陶粒混凝土尤为重要，它在建筑的现浇建筑中获得了应用，但是，在使用这种材料时，需要控制建筑施工过程，以保证工程质量。

关键词：新型建筑材料；工程质量；陶粒混凝土引言这座八十二米高的双塔式门形建筑物将成为当地的标志性建筑，它将汇集高档商业、大型写字楼、星级饭店、大型超市、文娱会馆等多种功能，裙房分为南北两个区，共八层，高约二十四米，外墙采用钢构，在钢构外墙上施工厚120mm 的陶粒水泥，面积约5400㎡，按照要求，其硬度级别达到LC25，干密度不超过1700kg/m3，为当地带来更多的便利和舒适感；陶粒混凝土结构是一种重要的建筑材料。

一、施工技术方案（一）陶粒混凝土施工工艺本工程施工采用的陶粒混凝土具有较高的设计强度和较低的干密度，因此能够达到建筑施工需要。

为了保证水泥的可泵性和保水性，我们将其垂直泵送高度设定为二十四米，水平泵送距离设定为一百五十米。

目前，市场上常见的陶粒产品大致有粘土陶粒和页岩陶粒。

然而，粘土陶粒的致密较低，极易在水泥中上浮，因而其可泵性不佳。

此外，它的筒压强度一般在2MPa左右，因而在建筑工程中只能选用强度级别低于15MPa的水泥。

比起黏土陶粒水泥，页岩陶粒水泥的致密更大，因而在搅拌物中，它的上浮能力较小，只要采用合理的配合比，就能够有效地保证泵送性能。

此外，页岩陶粒的抗压强度也比黏土陶粒水泥高，能够达到5MPa左右，因而，在建筑施工过程中，我们应该选择其强度级别超过20MPa的水泥，从而节约流动资金，大大提高建筑施工效益。

我们选择了页岩陶粒作为材料。

（二）施工技术具体措施经过对当地原料的详细分析，我们选用了自然砂中的中砂作为细骨材，并加入了适量的矿粉和粉煤灰，这样一来能够有效地增加水泥的流动性和抗渗性，而且也显著增强了水泥的硬度。

此外，我们还加入了适量的减水剂，这有助于限制水泥的用水量，显著降低水胶比。