混凝土的品种

• 轻骨料混凝土的分类
① 按所用细骨料：
全轻混凝土(粗细骨料均为轻骨料 ) 砂轻混凝土(细骨料全部或部分为普通砂)
② 按用途：
保温轻骨料混凝土（保温的围护结构或热工构筑 物）
结构保温轻骨料混凝土（既保温又承重的围护结 构） 结构轻骨料混凝土（承重构件或构筑物）
• 轻骨料混凝土的优点与应用
优点：体积密度比普通混凝土减小1/4～1/3，绝 热性能改善，结构尺寸减小，增加使用面积, 降低基础费用和材料运输费用，综合效益良好。 应用：主要适用于高层和多层建筑、软土地基、 大跨度结构、抗震结构、耐火等级要求高的建 筑、要求节能的建筑和旧建筑的加层等。
防辐射混凝土
又称屏蔽混凝土、防射线混凝土。容重较大，对γ 射线、X射线或中子辐射具有屏蔽能力，不易被放射线 穿透的混凝土。胶凝材料一般采用水化热较低的硅酸盐 水泥，或高铝水泥、钡水泥、镁氧水泥等特种水泥。用 重晶石、磁铁矿、褐铁矿、废铁块等作骨料。加入含有 硼、镉、锂等的物质，可以减弱中子流的穿透强度。常 用作铅、钢等昂贵防射线材料的代用品。用于屏蔽X射 线、γ射线和中子辐射作用的混凝土。用于原子能反应 堆、粒子加速器，以及工业、农业和科研部门的放射性 同位素设备的防护。
1.普通防水混凝土
又称富水泥浆混凝土，它是通过调整配合比来提高混凝 土自身的密实度，从而提高混凝土的抗渗性。 特点：抗渗等级一般可达P6～P12施工简便，性能稳定 但施工质量要求比普通混凝土严格。
2.外加剂防水混凝土
利用外加剂的功能，使混凝土显著提高密实性或改变孔 结构从而达到抗渗的目的。常用的外加剂有引气剂(松香热聚 物，松香皂和氯化钙复合剂)、密实剂(氢氧化铁、氢氧化铝)、 防水剂(氯化铁)等。 其中氯化铁掺人混凝土拌合物后，能与水泥水化产物氢 氧化钙作用，生成氢氧化铁胶体，填充于混凝土的孔隙中， 提高混凝土密实度，获得较高抗渗性。密实剂能堵塞混凝土 内部的渗水通路，使混凝土具有很高抗渗能力，不仅能抗水 的渗透，还可抵抗油、气的渗透，常用于对抗渗性要求较高 的混凝土。
耐热混凝土
普通混凝土不耐高温，故不能在高温环境中使用。其不 耐高温的原因是：水泥石中的氢氧化钙及石灰岩质的粗骨料 在高温下均要产生分解，石英砂在高温下要发生晶型转变而 体积膨胀，加之水泥石与骨料的热膨胀系数不同。水泥浆体 与骨料、钢筋的热膨胀不协调而产生热梯度，导致了结构的 破坏。所有这些，均将导致普通混凝土在高温下产生裂缝， 强度严重下降，甚至破坏。 耐热混凝土是指在200~1 300 ℃高温长期作用下，仍能 保持其物理、力学性能和良好的耐急冷急热性，且高温下干 缩变形小的特种混凝土，常用于热工设备和受高温作用的结 构物。
喷射混凝土湿拌法
是将拌好的混凝土通过压浆泵送至喷嘴，再用压缩空气进行喷灌 的方法。施工时宜用随拌随喷的办法，以减少稠度变化。此法的喷射速 度较低，由于水灰比增大，混凝土的初期强度亦较低，但回弹情况有所 改善，材料配合易于控制，工作效率较干拌法为高。 将预先配好的水泥、砂、石子、水和一定数量的外加剂，装入喷 射机，利用高压空气将其送到喷头和速凝剂混合后，以很高的速度喷向 岩石或混凝土的表面而形成。 宜采用普通水泥，要求良好的骨料，10mm以上的粗骨料控制在 30%以下，最大粒径小于25mm；不宜使用细砂。主要用于岩石峒库、隧 道或地下工程和矿井巷道的衬砌和支护
• 耐热混凝土的应用
耐热混凝土多用于高炉基础、焦炉基础，热工设备基础及围 护结构、护衬、烟囱等
防水混凝土
防水混凝土（water tight concrete）是一种具有高的抗 渗性能，并达到防水要求的一种混凝土。 混凝土是多孔体结构，内部有许多大小不同的微细隙， 作为具有防水性能的防水混凝土，其防水效果主要取决于孔 隙率的大小、孔隙尺寸大小和孔隙的连通程度等因素。 孔隙形成的主要因素：一方面是由于混凝土凝结、硬化 过程中产生毛细孔、沉降缝和接触孔等构造孔隙，另一方面 是由于施工过程中，砂、石含杂质、振捣不良、 施工缝处理 不当以及养护不得法等产生的施工孔隙。
原设计采用普通钢筋混凝土建造 ( 原设计高35层) , 后期全部采用轻 骨料混凝土( 页岩陶粒混凝土) 后, 建至52 层, 高达218m, 减轻20%的 结构自重。
挪威stolma桥 在第一次世界大战期间, 德、美等国就用轻骨料制造轮 船, 到第二次世界大战期间, 美国制造轻混凝土船只达一百 多艘。我国20 世纪60 年代以后也曾用陶粒混凝土制造囤 船。20 世纪90 年代, 轻骨料混凝土运用到海上平台和浮桥 中。在挪威, 利用轻骨料混凝土较好的耐火性能, 还将陶粒 用于住宅建筑的预制烟囱和滑模施工的钢筋混凝土工业烟 囱的内衬。在瑞典和芬兰, 将相当大数量的陶粒用于建造 水坝和筑路工程。为防止冬季道路路基冻裂,还将陶粒作稳 定和保温垫层之用。前西德采用预应力轻骨料混凝土建造 跨度达90m 的飞机库屋盖结构。
混凝土的品种
• • • • • 轻骨料混凝土 耐热混凝土 防水混凝土 防辐射混凝土 喷射混凝土
轻骨料混凝土
• 轻骨料混凝土是由轻质粗骨料、细骨料配制而成 的干表观密度不大于1950kg/m3的混凝土。
• 轻骨料种类：
1. 工业废料轻பைடு நூலகம்料（粉煤灰，煤渣，煤矸石，膨 胀矿渣珠等）
2. 天然轻骨料（火山渣，浮石） 3. 人工轻骨料（页岩陶粒，粘土陶粒，膨胀珍珠 岩等）
3.膨胀水凝防水混凝土
采用膨胀水泥配制而成，在水化过程中，能形成大量的 钙矾石，产生一定的体积膨胀，在有约束的条件下能改变孔 结构，使毛细孔径减小，提高密实度，抗渗性（使用温度应 小于60度） 但这种防水混凝土使用温度不应超过 80℃，否则将导 致抗渗性能下降。且膨胀后如果水分不足还将会出现回缩。 这一特征十分有利于膨胀水泥防水砼微细裂缝的愈合, 基于 这一特性, 膨胀水泥防水砼非常适用于水中或地下工程的防 渗设施, 不仅可以发挥膨胀砼的膨胀性能, 而且可持久保持不 收缩状态。 用途：地上、地下要求防水抗渗的工程
耐热混凝土是由合适的胶凝材料，耐热粗、细骨料及水，按 一定比例配制而成。根据所用胶凝材料不同，通常可分为以下几 种： （一）矿渣水泥耐热混凝土 矿渣水泥耐热混凝土是以矿渣水泥为胶结材料，安山岩、玄 武岩、重矿渣、粘土碎砖等为耐热粗、细骨料，并以烧粘土、砖 粉等作磨细掺合料，再加入适量的水配制而成。耐热磨细掺合料 中的二氧化硅和三氧化铝在高温下均能与氧化钙作用，生成稳定 的无水硅酸盐和铝酸盐，它们能提高水泥的耐热性。矿渣水泥配 制的耐热混凝土其极限使用温度为900℃。 （二）铝酸盐水泥耐热混凝土 铝酸盐水泥耐热混凝土是采用高铝水泥或硫铝酸盐水泥、耐 热粗细骨料、高耐火度磨细掺合料及水配制而成。这类水泥在 300～400℃下其强度会发生急剧降低，但残留强度能保持不变。 到1100℃时，其结构水全部脱出而烧结成陶瓷材料，则强度重又 提高。常用粗、细骨料有碎镁砖、烧结镁砖、矾土、镁铁矿和烧 粘土等。铝酸盐水泥耐热混凝土的极限使用温度为1300℃。
设计防辐射混凝土时主要考虑对射线和中子射 线的屏蔽, 射线穿透能力强, 其通过高密度建筑材料 时能量能被减弱, 达到一定密度和厚度时, 射线可完 全被吸收。
防辐射混凝土主要用于有特殊防辐射要求的建筑， 如核电、工业、医疗放射与其他需要屏蔽电磁波等建 筑。
喷射混凝土
喷射混凝土是借助喷射机械, 利用压缩空气或其它动力, 将水泥、砂、石、掺合料、外加剂及水等原材料按一定比例 配合好的拌和料, 通过管道输送, 并以高速喷射到受喷面上凝 结硬化而成的一种混凝土。常用于灌筑隧道内衬、墙壁、天 棚等喷射混凝土薄壁结构或其他结构的衬里以及钢结构的保 护层。
（三）水玻璃耐热混凝土 水玻璃耐热混凝土是以水玻璃作胶结材料，掺入氟硅酸钠作 促硬剂，耐热粗、细骨料可采用碎铁矿、镁砖、铬镁砖、滑石、 焦宝石等。磨细掺合料为烧粘土、镁砂粉、滑石粉等。水玻璃耐 热混凝土的极限使用温度为1200℃。施工时严禁加水；养护时也 必须干燥，严禁浇水养护。 （四）磷酸盐耐热混凝土 磷酸盐耐热混凝土是由磷酸铝和高铝质耐火材料或锆英石等 制备的粗、细骨料及磨细掺合料配制而成，目前更多的是直接采 用工业磷酸配制耐热混凝土。这种混凝土具有高温韧性强、耐磨 性好、耐火度高的特点，其极限使用温度为1500～1700℃。磷酸 盐耐热混凝土的硬化需在150℃以上烘干，总干燥时间不少于24h， 硬化过程中不允许浇水。 。
所用水泥为低水化热硅酸盐水泥、高铝水泥或其他 特种水泥，如钡水泥、锶水泥、膨胀水泥等。采用重质 骨料，如重晶石BaSO4、赤铁矿Fe2O3、磁铁矿 Fe2O3·H2O以及铁块碎块。为提高其防中子辐射能力， 可在重骨料中掺入附加剂或含结晶水物质，以及硼酸、 硼盐与锂盐等。混凝土表观密度>3000kg/m。
喷射混凝土干拌法
干拌法是将水泥、砂、石在干燥状态下拌合均匀，用压缩空气将 其和速凝剂送至喷嘴并与压力水混合后进行喷灌的方法。此法须由熟练 人员操作，水灰比宜小，石子须用连续级配，粒径不得过大，水泥用量 不宜太小，一般可获得28～34兆帕的混凝土强度和良好的粘着力。但因 喷射速度大，粉尘污染及回弹情况较严重，使用上受一定限制。