轻骨料混凝土..

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轻骨料混凝土

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第一节概述

定义：容重小于1900kg/m3的混凝土称作轻混凝土。

作用：轻混凝土主要用作保温隔热材料，也可以作为结构材料使用。一般情况下，容重较小的轻混凝土强度也较低，但保温隔热性能较好；容重较大的轻混凝土强度也较高，可以用作结构材料。

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第一节概述

分类：

(1)轻集料混凝土。这是一种以容重较小的轻粗集料、轻砂(或普通砂)水泥和水配制成的混凝土。制成的轻集料混凝土容重为700～l900kg/m3，强度可达5～50MPa。

(2)多孔混凝土。该混凝土是在混凝土砂浆或净浆中引入大量气泡而制得的混凝土。根据引气的方法不同，又分为加气混凝土和泡沫混凝土两种。多孔混凝土的干容重为300～800kg/m3，是轻混凝土中容重最小的混凝土。但由于其强度也较低，一般干态强度为5.0～7.0MPa，主要用于墙体或屋面的保温。

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第一节概述

(3)轻集料多孔混凝土。是在轻集料混凝土和多孔混凝土基础上发展起来的轻混凝土，即在多孔混凝土中掺加一定比例的轻集料．该混凝土干容重在950～1000kg/m3时，强度可达7.5～10.0MPa。

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第一节概述

(4)大孔混凝土(或无砂大孔混凝土)。这是一种由粒径相近的粗集料、水泥和水为原料配制成的混凝土。由于粗集料粒径相近而又无细集料(砂)，或仅有很少细集料对粗集料起粘结作用而无多余的水泥浆填充空隙，使混凝土内部形成很多大孔，从而降低容重，增加保温隔热性能。无砂大孔混凝土根据所用的集料是轻集料还是普通集料，容重可在1000～1900 kg/m3之间，强度一般为5.0～15.0MPa。

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一．轻集料混凝土的分类

（1）按用途分类，见表1。

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（2）根据粗集料的种类，又可以把轻集料混凝土分成以下几种。

①工业废料轻集料混凝土，如粉煤灰陶粒混凝土，煤矸石混凝土等。

②天然轻集料混凝土，如浮石混凝土，火山渣混凝土等。

③人造轻集料混凝土，如粘土陶粒混凝土，页岩陶粒混凝土等。

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（3）按轻集料混凝土中的细集料是否用轻集料还可分为以下几种。

①全轻集料混凝土(简称全轻混凝土)，即粗细集料全部是用轻集料。

②砂轻集料混凝土(简称砂轻混凝土)，即粗集料为轻集料，而细集料为普通砂。

③无砂轻集料混凝土，只含轻粗集料不含轻细集料的轻集料混凝土。

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第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

二．轻集料混凝土的原材料组成

(一)水泥

轻集料混凝土本身对水泥无特殊要求。选择水泥品种和水泥的强度等级仍要根据混凝土强度、耐久性的要求。因为轻集料混凝土的强度可以在一个很大的范围内(5～50MPa)变动，所以一般说不宜用高强度等级的水泥配制低强度等级的轻集料混凝土，以免影响混凝土拌和物的和易性。

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一般情况下，如果轻集料混凝土的强度为fcu,L ，水泥强度为fce ，则

fce ＝1.2～1.8fcu,L

如因各种原因限制，必须用高强度等级的水泥配低强度的轻集料混凝土，可以通过掺加粉煤灰来调节。

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(二)轻集料

凡堆积密度小于或等于1200kg/m3的人工或天然多孔材料，具有一定力学强度且可以用作混凝土的集料都称之为轻集料。

1．轻集料的分类

(1)按粒径分类

①粒径大于或等于5mm ，堆集密度小于或等于1000 kg/m3的轻集料为轻粗集料。 第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

②粒径小于5mm，堆集密度小于或等于1200kg/m3的轻集料为轻细集料(也称轻砂)。幻灯片13

第二节轻集料混凝土

（2）按集料来源分类

①天然轻集料，主要有浮石(一种火山爆发岩浆喷出后，由于气体作用发生膨胀冷却后形成的多孔岩石)，经破碎成一定粒度即可作为轻质集料。

②人造轻集料，主要有陶粒和膨胀珍珠岩等。

③工业废渣轻集料，主要有矿渣、膨胀矿渣珠，煤矸石等。

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第二节轻集料混凝土

陶粒是一种由粘土质材料(如粘土、页岩、粉煤灰、煤矸石)经破碎、粉磨等工序制成生料，然后加适量水成球，经1100℃煅烧而形成具有陶瓷性能的多孔球粒，粒径一般为d＝2～20mm，其中d＜5mm可称为陶砂，d＞5mm称陶粒。

膨胀珍珠岩是由天然珍珠岩矿经加热膨胀而成的多孔材料。容重很小，仅200～300 kg/m3。是一种优良的保温隔热材料，但强度较低，用作集料时不能用于配制结构用轻质混凝土。

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第二节轻集料混凝土

2．轻集料的技术要求

(1)结构表面特征及颗粒形状。轻集料的结构应符合两个基本要求：一是要多孔；二是要有一定的强度。多孔才能使轻集料容重小(最大不大于1900 kg/m3)，有一定的强度才能作为混凝土集料抵抗荷载。

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第二节轻集料混凝土

表面特征指轻集料表面的粗糙程度和开口孔隙的多少。表面粗糙，有利于硬化水泥浆体与集料界面的物理粘结；开口孔多．会增加轻集料的吸水率，且可能消耗更多的水泥浆，但开口孔隙从砂浆中吸取水分后又能提高集料界面的粘结力，降低集料下缘聚集的水分量，使轻集料混凝土的抗冻性和抗渗性及强度都得到一定的改善。

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第二节轻集料混凝土

轻集料的颗粒形状主要有球形和碎石形。从轻集料受力的角度和对混凝土拌和物和易性的影响，球形较好。但从与水泥浆体粘结力的角度看，碎石形较球形好。另外，在拌制混凝土时，由于集料较轻，容易上浮，其小球形比碎石形更易上浮，其原因是碎石形表面棱角较多，颗粒之间的内摩擦力较大而又易互相牵制。

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在选择轻集料时可根据工程要求和轻集料上述特征进行选择。粘土陶粒、粉煤灰陶粒主要形状为球形，表面粗糙度低，开口孔隙少。而浮石、煤矸石为碎石型，表面粗糙度高，开口孔隙也较多。

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(2)颗粒级配及最大粒径。和普通混凝土一样，轻集料的级配和最大粒径同样对混凝土的强度等一系列性能有重要影响。轻粗集料级配是用标准筛的筛余值控制的，而且用途不同，级配要求也不同，同时还要控制最大粒径。级配要求及最大粒径要求见表3。

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除表3所要求的级配和最大粒径外，对于自然级配的粗集料，其孔隙率应小于或等于50%。 “轻砂”主要指粒径小于5mm 的轻集料。主要有陶粒砂和矿渣粒等，要求其细度模数应小于4.0。轻砂的颗粒级配见表4。

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第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土

第二节 轻集料混凝土