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泡沫混凝土的材料组成及性能分析-2(麟工墙材)
时间:2023年06月03日    点击:次    来源:隧道窑

3泡沫混凝土性能分析

 

3.1干密度

 

轻质墙板的干密度直接受泡沫用量的影响,增加发泡剂的用量会产生更多的泡沫,从而产生更大的样品体积。在这种情况下,样品的干密度降低。抗压强度与干密度呈线性关系,抗压强度随干密度的增加而显著增加。此外,干密度的增加导致导热系数的增加。密度也可能受细集料级配和类型的影响,据报道,密度随着集料比例的增加而增加。轻质墙板制备中使用的其他成分也会影响密度,在以固定泡沫含量制备的轻质墙板中加入硅灰可以增加密度。

 

3.2抗压强度

 

影响抗压强度的因数包括干密度、所用混合物组分、骨料、矿物添加剂、水会比、泡沫含量和孔隙率等。水灰比对轻质墙板的抗压强度有很大的影响。水灰比增加抗压强度也相应增加,其原因可以通过随着水量增加而生长的孔隙的形成来证明。随着大孔隙和毛细孔隙的增加,空隙密度降低,强度增加。报道轻质墙板的抗压强度随着水灰比的增加呈倒V型变化。如果水灰比低于最佳比例,就会产生较薄的、不规则的泡沫,抗压强度也会受到负面影响;使用高于最佳水灰比会导致较差的气泡保持能力,从而导致气孔不均匀分布。孔隙结构的这种不规则性受到应力集中的影响,从而降低其强度。

 

泡沫含量影响泡沫混凝土的抗压强度,浆料用量随泡沫用量的增加而减少,这种情况导致干密度下降。预制轻质墙板的干密度与其抗压强度呈线性关系。随着干密度的增加,抗压强度增加。此外,孔隙率随泡沫用量的增加而增加。孔隙率的增加会导致空气孔隙的增加,从而减少抗压强度。相反,当泡沫用量减少时,水泥用量增加,从而增加了抗压强度。

 

3.3干燥收缩

 

发泡隔墙具有干燥收缩大的缺点,受泡沫体积、骨料类型、矿物掺合料、纤维含量和含水量的影响。开裂现象是由于基体硬化过程中水化热引起的温差导致体积发生不均匀变化。干燥收缩随着泡沫混凝土密度的增加而增加,高密度的泡沫减少了水泥的用量,因此,水化产物减少,收缩减少。泡沫对干燥收缩有影响的原因可能是所发生的孔隙结构。据报道,随着泡沫用量的增加,孔径和孔附着力增加,从而减少了收缩。较低的孔隙连接可能有助于减少干燥收缩。防止收缩的有效方法是使用纤维,含纤维的隔墙导致较少的干燥收缩。纤维含量的增加有助于增加对干燥收缩的抵抗力,并减少发生的收缩量。粉煤灰对干燥收缩有负面影响,据报道,粉煤灰的使用增加了干燥收缩,这是由于粉煤灰中游离水增多,因此蒸发水更多。

 

3.4声学性能

 

轻质墙板的声学性能研究相对较少。泡沫含量、孔隙的数量、大小、分布及其均匀性等因素对泡沫混凝土的声学性能有一定的影响。然而混凝土质量的实际刚度直接影响反射频率和隔声性能,根据固体壁面声阻理论,壁面厚度及其容重对反射频率有显著影响,因此,当隔墙较厚时,它反射的声音比蜂窝墙能吸收要高。与普通混凝土墙相比,泡沫混凝土蜂窝墙的声波传播频率高达3%泡沫混凝土的吸声率比密实混凝土高10倍。

 

3.5保温性能

 

轻质墙板的孔隙率和密度是影响导热系数值的两个主要参数。泡沫比例的变化影响干密度,干密度的变化影响热导率。随着干密度的增大,导热系数增大。在研究地聚合物泡沫混凝土的力学、隔热和声学特性时发现,当干密度585kg/m3增加到1370kg/m3时,导热系数从0.15W/(m·K)增加到0.48W/(m·K)。孔隙率随着干密度的降低而增加,孔状结构增多,导热系数减少。换句话说,导热系数随着干密度的减少而减少,随着孔隙率的增加而减少。

 

导热系数同时也受水泥的种类和发泡气体的影响。研究了泡沫气体和水泥类型对泡沫混凝土导热系数的影响,分别使用四种不同的发泡气体(空气、氢气、氧气、二氧化碳)和三种不同的水泥类型(磷酸镁水泥、硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥)来制备泡沫混凝。实验证明采用磷酸镁水泥制备的轻质墙板的导热系数高于其他水泥,采用二氧化碳制备的泡沫混凝上的导热系数最低。因此,所用的水泥和发泡气体的导热系数越低,隔墙的导热系数就越低,所以使用含有二氧化碳的发泡剂有利于改善泡沫混凝土的保温性能。

 

3.6防火性能

 

轻质墙板具有良好的防火性能,它属于不燃材料,符合《建筑材料及制品燃烧性能分级》(GB8624-2012)标准中A(A1)级的技术要求。研究表明,在高温

环境下,辐射影响多孔材料的传热,轻质墙板的防火性能受干密度的影响,隔墙的密度越低,防火性能越好。据报道,密度分别为1200kg/m3和950kg/m3的隔墙,可以分别承受2h和3.5h的耐火试验。

 

4结语

 

目前,轻质墙板的性能已成为研究者们关注的焦点,许多研究集中在轻质墙板的不同性能上。隔墙的性能取决于许多因素,泡沫类型、水泥类型、矿物添加剂类型、骨料类型以及所产生的空隙性能等因素直接影响隔墙的强度、工作性能和物理性能。本文研究了轻质墙板的组成材料、隔墙的物理性能。隔墙在隔声方面的研究还比较少,在这方面,有必要更多地关注声学性能。


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