加氣混凝土外加劑

為改善和調節混凝土的性能、節約水泥而摻加的有機、無機或複合的化合物。混凝土外加劑在工程中的套用越來越受到重視,外加劑的添加對改善混凝土的性能起到一定的作用。但外加劑的選用、添加方法及適應性將嚴重影響其發展

基本介紹

  • 中文名:加氣混凝土外加劑
  • 目的:改善和調節混凝土的性能
  • 標準:GB8076-2003
  • 材料:多孔型輕質混凝土
  • 屬於:泡沫混凝土
  • 發明時間: 1929 年
加氣混凝土外加劑,加氣混凝土的特點,( 一 ) 節省大量的土地資源,( 二 ) 節省大量的煤炭資源,具有良好的耐久性,耐熱耐火性能良好,具有優良的保溫隔熱性能,( 六 ) 具有輕質的優良性能,( 七 ) 具有充分利用強度的優良性能,加氣混凝土的套用,加氣混凝土存在問題及解決辦法,裂縫問題,、乾縮變形造成的裂縫,、施工不當造成的裂縫,凍害問題,加氣混凝土砌塊砌築、抹灰及飾面的施工,

加氣混凝土外加劑

加氣混凝土外加劑執行標準:GB8076-2003
為改善和調節混凝土的性能、節約水泥而摻加的有機、無機或複合的化合物。混凝土外加劑在工程中的套用越來越受到重視,外加劑的添加對改善混凝土的性能起到一定的作用。但外加劑的選用、添加方法及適應性將嚴重影響其發展。
加氣混凝土專用外加劑系混凝土製備過程中因發生化學反應,放出氣體,使硬化混凝土中有大量均勻分布氣孔的外加劑。
水性鋁粉:專用於加氣砼的生產
固體份
活性鋁
發氣時間
濕法篩析
98.0
90
18
≥ 98
加氣混凝土是一種多孔型輕質混凝土,屬於泡沫混凝土的範疇。加氣混凝土發明於 1929 年,二次世界大戰後,前蘇聯、波蘭、德國、日本等國家,迅速研製和套用加氣混凝土,成為生產加氣混凝土的主要國家。
我國早在 1931 年就開始生產套用加氣混凝土,並以此種材料建造了當時國內最高的大樓( 20 層)。 1978 年以來,由於高層建築的發展和牆體材料改革的需要,加氣混凝土在全國迅速發展,到 2000 年生產能力接近 100 0 × 10 4 m 3 ,為 1978 年的 20 餘倍。經過多年的努力,我國在大力發展加氣混凝土方面已打下良好的基礎。
但是,按目前的套用加氣混凝土的情況來看,我國與先進國家相比仍有很大差距,很不適應我國建築事業的發展。因此,加快加氣混凝土的發展步伐,並在建築工程中大力推廣套用,是建築領域一個非常重要的課題。

加氣混凝土的特點

自 1824 年波特蘭水泥問世以來,特別 20 世紀 70 年代以後,混凝土一直向著快硬、高強、輕質、改性、複合、節能的方向發展。加氣混凝土所具備的特點,正符合混凝土的發展方向,表現出光輝的發展前景。歸納起來,加氣混凝土具有以下優點。

( 一 ) 節省大量的土地資源

我國建築用的牆體材料,至今還是以黏土實心磚為主。據有關部門統計,仍占牆體材料的 90 %左右,每年要毀掉大量的良田,這對於人均耕地只有 1 畝多的我國來說,是一個十分嚴重的問題。
加氣混凝土的主要原料是砂或粉煤灰,以它代替黏土實心磚,不僅可以有效地保護耕地,而且可以吃砂造田。

( 二 ) 節省大量的煤炭資源

按近幾年的黏土實心磚的產量測算,燒制黏土磚每年要消耗煤 900 0 × 10 4 t 左右,占全國煤炭總產量的 6 %。據科學試驗測定,黏土磚的耗煤量為 91kg /m 3 ,加氣混凝土的耗煤量為 56kg /m 3 如果能利用電廠廢氣進行養護,實際耗煤為 22.5kg / m 3 ,僅為黏土磚的 1/4 ~ 1/2 。由此可見,加氣混凝土與黏土實心磚相比,在節能方面具有明顯的優勢。
我國生產的加氣混凝土是以粉煤灰為主要原料,也可以用粒化高爐礦渣等工業廢料。 1993 年至 1997 年,我國每年大約用掉粉煤灰 10 0 × 10 4 t 以上,這樣,既可以每年減少棄灰場約 7.3k m 2 ,更有效地保護了耕地、保護了環境。

具有良好的耐久性

由於加氣混凝土成材的機理與普通混凝土不同,則由矽、鈣材料在水熱條件下產生化學反應,生成水化矽酸鈣將“集料殘骸”膠結而成,它的強度和耐久性決定於自身的晶體構造。工程監測表明,加氣混凝土在大氣中暴露一年後,其抗壓強度提高 25 %, 10 年後強度仍能保持穩定。 1931 年我國所建的加氣混凝土工程,經歷 70 餘年仍然完好無損,充分證明加氣混凝土具有良好的耐久性。

耐熱耐火性能良好

加氣混凝土是一種不燃性建築材料,在受熱 80 ~ l 00 ℃ 時,只會出現收縮性的微裂縫,溫度小於 70 ℃ 時,強度不會降低。當建築物發生火災後,加氣混凝土構件只出現表皮龜裂和酥鬆現象,但將表面損傷部分清除後,通過採取措施修 復仍可使用。由此可見,加氣混凝土的耐熱、耐火性能明顯優於普通混凝土。

具有優良的保溫隔熱性能

加氣混凝土是承重和保溫隔熱合一的建築材料,大量緻密勻質密閉的氣泡,使其具有優良的保溫隔熱性能。加氣混凝土及其砌體的熱導率為 0.108 ~ 0.200W/(m · K) ,僅為磚砌體的 1/15 ~ 1/7 。按《節能標準》計算,加氣混凝土牆厚 225mm 、 250mm 、 300mm ,就相當於黏土實心磚牆厚 7 30mm 、 890mm 、 930mm 的保溫效果。由此可見,加氣混凝土既具有優良的保溫隔熱性能,又是理想的節能材料。

( 六 ) 具有輕質的優良性能

加氣混凝土氣化約占總體積的 70 %~ 80 %,固體物質只有 20 %~ 30 %,體積密度僅為 400 ~ 700kg / m 3 ,為黏土磚的 1/4 ~ 1/3 ,為普通混凝土的 1/6 ~ 1/4 。由於材料輕質就帶來一系列優點:建築的基礎費用少,在地基相同時,房屋的層數可增加;運輸量大大減少,可節省運費,便於運輸;可加大塊體,達到輕質大砌塊的目的,加快施工進度,抗震能力較強,對減少建築物的震害有明顯效果。

( 七 ) 具有充分利用強度的優良性能

加氣混凝土的抗壓強度與孔隙率基本成線性關係,體積密度越大,其強度越高。加氣混凝土的強度雖然不如黏土實心磚的強度高,但在工程中的套用不是材料的強度,而是砌體強度。按規範計算,黏土實心磚的砌體經度僅能發揮其強度的 30% ,而加氣混凝土的砌體強度卻發揮其強度的 80% 。

加氣混凝土的套用

從加氣混凝土的特點可以看出,其具有質輕、高強、耐久、保溫隔熱、抗震性好等優良性能,可以廣泛用於各類建築中。在我國,加氣混凝土主要用於框架建築、高層建築、地震設防建築、保溫隔熱要求高的建築、軟土地基地區的建築。但不宜用於溫度高於 80 ℃ 的環境、長期潮濕的環境;有酸鹼侵蝕的環境和特別寒冷的環境。
從國內外套用情況來看,加氣混凝土主要用於牆體、屋面等部位。

加氣混凝土存在問題及解決辦法

工程實踐證明,加氣混凝土是牆體、屋面等部位的良好建築材料,但也存在著裂縫、凍害等質量問題,這是在施工和使用過程中應當解決的重點。

裂縫問題

加氣混凝土牆體開裂是由眾多因素所造成的,當各種影響因素的變形應力超過砌體抗拉強度時,便會引起牆體的開裂。引起牆體開裂的主要因素有:乾縮變形、施工不當等。

、乾縮變形造成的裂縫

加氣混凝土乾縮變形的主要原因是其含水量過大,水分蒸發後易產生乾縮裂縫。防止產生乾縮裂縫,主要是控制加氣混凝土上牆的含水率,灰砂加氣混凝土的含水率應小於 15 %;粉煤灰加氣混凝土的含水率應小於 25 %。

、施工不當造成的裂縫

施工不當造成的裂縫,常見的有:抹灰層收縮開裂,砌築塊不正飾面出現開裂,砌築灰縫不均勻飾面開裂,牆、梁、板粘接不牢接觸部位出現開裂等。其相應的解決方法是:抹灰層厚度不宜過大,一般不宜超過 2 ~ 3cm ,砂漿標號不宜過高;砌築加氣混凝土砌塊時,一定達到橫向水平、受力垂直,符合施工規範的要求;施工時要注意灰縫均勻、砂漿飽滿,缺角少棱的砌塊不宜用加氣混凝土填補;與牆、柱、梁、板的接觸部位,一定要精心施工,縫間要粘接牢固。

凍害問題

加氣混凝土由於孔隙體積高達 70 %~ 80 %,遇水後易將水分吸人內部,在負溫情況下,若出現凍結將產生較大的冰脹應力,會使混凝土結構破壞,這是一個必須引起高度重視的問題。解決的方法主要是:避免水浸入結構內部,即在設計和施工中,對易產水浸入的部位採取隔水措施,如設定防水層等。

加氣混凝土砌塊砌築、抹灰及飾面的施工

蒸壓加氣混凝土砌塊牆體的施工,由於砌塊的強度抵、吸水率高、基材不穩定、收縮變形大,若沿用傳統的牆體砌築、抹灰和飾面的施工,經常會出現牆體開裂、滲漏等現象。目前,廣饒縣正處於住宅建築的高峰時期,建築牆體通常採用加氣蒸壓混凝土砌塊,致使外牆抹灰砂漿的開裂屢見不鮮。本文就外牆使用蒸壓加氣混凝土砌築、抹灰和飾面的施工提出一些建議,供參考。
1 、裂縫的成因及其控制
產生牆體裂縫的原因是多方面的,既有沉降、溫濕度的變化、砌塊基材不穩定、收縮變形大等方面的原因,也有工藝、材料及施工控制等方面的原因。從牆面裂縫的特徵來看,其施工質量的控制主要應從以下 3 個方面著手:一是基材穩定性的控制;二是降低砂漿的彈性模量,增大砂漿的變形能力;三是施工工藝的控制。蒸壓加氣混凝土的砌塊的施工是一項系統工程,只有按照上述 3 個方面進行控制,才能獲得滿意的效果。
2 、牆體的砌築施工
2.1 蒸壓加氣混凝土砌塊質量的控制
( 1 )砌塊應有出廠的合格證,砌塊出釜存放時間應不少於 2 周。當無法獲得上述資料時,應在工地存放,並使其在自然狀態下完成大部分收縮,以避免砌塊上牆後出現收縮變形的現象。
( 2 )出廠的砌塊應分堆堆放,並控制其使用批次,以保持砌塊的相對穩定。
( 3 )嚴格控制砌塊的含水率和浸水深度,使用前應提前 1 ~ 2d 澆水濕潤,不得隨澆隨砌。
( 4 )現場存放及運輸過程中應設有防雨措施,並能有效地控制砌塊的含水狀態。
( 5 )其他的砌塊應符合 GB/11968—1999 《蒸壓加氣混凝土砌塊》的質量要求。
( 6 )關鍵環節:砌塊穩定性、含水率、浸水深度的控制。
2.2 砌築砂漿
( 1 )砌築砂漿的質量應符合 JC890—2001 《蒸壓加氣混凝土用砂漿與抹面砂漿》的技術要求。
( 2 )砌築砂漿應摻入符合 JC890—2001 《蒸壓加氣混凝土用砂漿與抹面砂漿》要求的砂漿外加劑,且砂漿應具有保水功能,以便於操作施工;硬化後變形較大,以抵消砌塊的收縮變形。
( 3 )砌築砂漿的濕密度應≤ 1800 ㎏ /m 3 ,砂漿強度以 2.5MPa 或 5.0MPa 為宜,砂漿的富餘強度也不宜過高。
2.3 砌築施工
( 1 )砌築上牆的砌塊應存放 2 周以上,不得直接使用剛出釜的砌塊。
( 2 )日砌築高度應≯ 104 ㎜。由於砌塊的自重輕,停砌時 , 應浮壓 1 層砌塊壓頂 , 第 2d 繼續砌築時將其取走,並按砌築砂漿的方法進行砌築。
( 3 )牆外塞頂應在砌體完成至少 7d 後方可進行施工。
( 4 )關鍵環節:專用砌築砂漿、專用砂漿外加劑的施工。
2.4 抹灰施工
( 1 )抹灰砂漿的質量應符合 JC890—2001 《蒸壓加氣混凝土用砂漿與抹面砂漿》的技術要求,即內牆可採用石膏基砂漿和水泥基砂漿,外牆可採用水泥基砂漿。
( 2 )抹灰砂漿的濕密度應≤ 1800 ㎏ /m 3 ,砂漿強度應< 5.0MPa ,儘可能選用 2.5MPa 。
( 3 )抹灰前,應對牆體基層進行處理,加氣混凝土牆面的凹窪處應採用的抹灰砂漿補齊,加氣混凝土砌塊牆與混凝土梁、柱接合處應釘鋼絲網,鋼絲網要儘可能地貼近抹灰砂漿的表面。混凝土梁、柱也應採用摻界面劑的砂漿進行毛化處理,養護 1d 後放可進行抹灰作業。
( 4 )抹面前應先潤濕牆面,建議採用噴霧器噴水濕潤,濕潤深度應控制在 5 ~ 10 ㎜。
( 5 )採用抹灰專用砂漿不需要對牆面進行毛化處理,可直接進行抹灰施工。
( 6 )抹灰完成後,基層抹灰厚度約 7 ~ 10 ㎜,底灰砂漿要求用力抹實,木抹平並搓毛。
( 7 )底灰砂漿終凝後,噴水養護 1d 後再進行面層抹灰作業,面層抹灰要一次到規定的厚度,並按牆面平整發抹平,木抹掃面。

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