陶粒在混凝土方面的应用

陶粒在混凝土方面的应用

1.配制保温轻骨料混凝土、配制结构保温轻骨料混凝土、结构轻骨料混凝土。国内外广泛应用陶粒制作轻质混凝土，用于工业与民用建筑中。美国主要将其应用于高层建筑中的结构轻质混凝土及承重构件，在其他方面的应用也较多。如得克萨斯州几千公里的公路都是用沥青陶粒混凝土作面层，其效果是抗滑力强，降低事故率。欧洲一些国家的建筑工程中也大量使用陶粒混凝土作为墙体材料，也有的用陶粒混凝土作为屋面保温隔热材料。瑞典、芬兰将大量陶粒用于筑路和大坝工程，在地耐力差的地方建造桥梁。我国山西省采用浮石混凝土于150m烟囱内衬上。他们用“双滑”施工新工艺，使外筒壁与内衬一次建成，革新了原来手工砌砖内衬工序多、效率低的落后面貌，解决了高大烟囱施工难的问题。

陶粒混凝土不但应用广泛，尤为突出的特点是其适应性强。在实际应用中可以根据不同的要求，采用不同类型的陶粒配制不同密度和强度等级的混凝土以满足不同用途的需要。既可整体现浇，又可预制成各种类型的墙体制品和建筑构件，也可用于滑模施工作业。这是其他材料无法比拟的。

另外，施工实践表明，采用陶粒混凝土制作的墙体，能更好地满足各种类型墙面粉刷、贴面和现代装饰，质量易于保证，施工操作简便。

由于轻骨料陶粒混凝土所特有的结构特征赋予了它许多优越的性能，使之具有轻质、高强、保温隔热等多种功能的特点，因此它对各种建筑体系和施工方法具有广泛的适应性及显著的综合技术经济效益，尤其在高层和大跨度结构上更为优越，如美国休斯敦贝壳广场大厦，原设计拟采用普通钢筋混凝土结构，高35层。后来从基础到上部的框架、楼板和墙体全部改为轻骨料钢筋混凝土结构，在不更改原基础设计的情况下，最后建到52层，高达218m。轻骨料混凝土已成为当今最有发展前途的新型建筑材料之一，在世界各国获得了广泛的发展与应用。

陶粒轻骨料能适应各种需要，在较为广阔的范围内配制不同密度及强度的无砂大孔混凝土、全轻混凝土、超轻混凝土、钢筋及预应力钢筋混凝土等。它既可预制各种类型的建筑构件，也可用于现浇机械化施工，并适用于各种建筑工业化体系，应用范围极其广泛。

用于特殊构筑物，陶粒轻骨料混凝土除广泛用于工业与民用建筑的墙体及承重结构外，还可用于桥梁、电杆、烟囱、高温窑炉的耐火内衬以及制造船舶等特殊构筑物中。如在南京长江大桥、黄河大桥工程上曾采用陶粒混凝土作车道板、桥面板；上海、宁波等地还用来建造公路桥梁，其中最大跨度达23m

有的采用非预应力结构，也有的采用预应力陶粒钢筋混凝土结构。

国内外不少地区还将陶粒混凝土应用于烟囱、高温窑炉的耐火内衬、水泥筒库等。

轻骨料混凝土自重轻，抗渗性好。早在第一次世界大战期间，德、美等国就用轻骨料混凝土制造轮船。我国20世纪60年代，曾在河南省新乡市试制成功陶粒混凝土船，后来在宁波也试制了一条载重80t的陶粒混凝土囤船。采用轻骨料混凝土造船不仅可以节约大量钢材，而且船的使用耐久性好、吃水浅，易于维修，使用效果良好。

2. 陶粒混凝土已广泛应用于工业与民用建筑的各类型预构件和现浇混凝土工程中（如预应

力和非预应力的、承重结构或围护的、隔热或抗渗的，静载或动载的）。陶粒还可应用于管道保温、炉体保温隔热、保冷隔热和隔音吸声等其他建筑材料；亦可用作农业和园林中的无土基床材料及滤水材料。

陶粒的性能

1.密度小，质轻，陶粒自身的堆积密度小于1100kg/m3,一般为300~900kg/m3。以陶粒为骨料制作的混凝土密度为1100~1800 kg/m3，相应的混凝土抗压强度为30~40MPa。陶粒的最大特点为外表坚硬，而内部有许许多多的微孔。这些微孔赋予陶粒质轻的特性。200号陶粒混凝土的密度为1600 kg/m3左右，而相同标号的普通混凝土的密度却高达2600 kg/m3，二者相差1000 kg/m3。

2. 保温，隔热陶粒由于内部多孔，故具有良好的保温隔热性，用它配制的混凝土热导率一般为0。3~0。8W/（m.K），比普通混凝土低1~2倍。所以，陶粒建筑都有良好的热环境。

3.耐热性好陶粒具有优异的耐火性。普通陶粒混凝土或陶粒混凝土砌块集保温，抗震，抗冻，耐火等性能为一体，特别是耐火性是普通混凝土的4倍多。对相同的耐火周期，陶粒混凝土的板材厚度比普通混凝土薄20%。此外，陶粒还可以配制耐火度1200度以下的耐火混凝土。在650度的高温下，陶粒混凝土能维持常温下强度的85%。而普通混凝土只能常温下强度的35%~75%。

4. 抗震性能好陶粒混凝土由于质量轻，弹性模量低，抗变形性能好，故具有较好的抗震性能。在1976年唐山大地震中，天津建造的4栋陶粒混凝土大板建筑均基本完好，并能照常使用。而且周围相当数量的砖混建筑都不同程度地受到震害。这虽然与建筑结构体系有关，但是陶粒混凝土具有优良的抗震性能也是一个重要原因。1976年意大利费留利地区发生9级的强烈地震，统计资料表明，砖混建筑物损坏率达40%~60%，框架结构黏土空心砖建筑建筑物损坏率为33%，而陶粒混凝土建筑损坏率只有5%。陶粒的抗震性能由此可见。

5. 吸水率低，抗冻性能和耐久性能好陶粒混凝土耐酸，碱腐蚀和抗冻性能优于普通混凝土。250号陶粒混凝土，15次冻融循环的强度损失不大于2%。1996年有关部门对全国自1985年以来所建的陶粒混凝土工程进行实测，结果表明，无论是预制的还是现浇的，室内的与室外的，所含钢筋均未锈蚀，测得碳化深度一般不大于30mm,后期强度还可以继续增长。由此可见，陶粒混凝土是一种优良的建筑材料，应加大力度推广使用。

6. 优异的抗渗性根据多次测试，陶粒混凝土的抗渗性能优于普通混凝土。以20MPa陶粒混凝土与普通混凝土为例，经多次测试进行比较，普通混凝土的抗渗指数为B6，而陶粒混凝土则可达到B18至B25。1970年天津用20Mpa的陶粒混凝土建造的防空通道（深3M，地下水位0。9M），至1980年检查时未见渗漏现象。宁波建造的两条20MPa陶粒混凝土囤船（载重量80T），水上作业13年，从未出现渗漏现象。因此陶粒混凝土是制作水坝，地下工程的优良建筑材料之一。