原材料及其生产工艺对混凝土多孔砖抗压强度的影响.pdf

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1、匮砧腮6 理笋第3 迥翟翟嚣鬣翟置I 圜圆圈原材料及其生产工艺对涅凝土多孔砖抗压强度的影响郑广辉(齐齐哈尔市泰来县房产管理处，黑龙江齐齐哈尔1 6 2 4 0 0)摘要；主要论述了水泥品种、配比、矿物掺和料、工艺参数等对混凝土多孔砖抗压强度的影响，为进一步提高混凝土多孔砖的质量奠定了基础。关键词：混凝土多孔砖；强度；原材料；配比；工艺参数中图分类号：T U 5 2 2 3 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 1 6 9 4 5(2 0 1 1)0 3-0 0 3 0 0 4：E f f e c to fr a wm a t e r i a l sa n dp r o c e s so np

2、e r f b r a t e dc o n c r e t eb l o c k册E GG 咖g-J l 谢A b s t m c t：7 r h e r ea r em a n yf 如t o r sf o ra f k c t i n gt h ec o m p r e s s i v es t r e n 殍ho fp e r f o r 砒e dc o n c r e t eb l o c k T h i sa n i c l e 眦i I l l yd i s c u s s e si t si n n u e n c ef 而mt h e 船p e c t so fr a wm

3、a t e r i a l sc o m p o n e n ta n dp r o c e s s，i n c l u d i n gt h ec o n c r e t ev a r i e t y，I I l i x t u r er a t i o，l I l i n e r a l s，a n dp r o c e s 8p a r a m e t e r s，s o 鹊t 0f u r t h e ri 瑚p r o V et h eq u a l i t yo fb l o c k K e yW o r d s：p e 而r a t e dc o n c r e t eb l o

4、 c k，s 眦n g t h，r a w 腿t e r i a l s，m i x t u r er a t i o，p m c e s sp a r a m e t e r s1前言随着墙材革新的不断深入建筑节能水平的不断提高新型高效保温材料逐渐受到重视，外墙自保温技术已成为墙材发展的一大趋势。混凝土多孔砖具有利废节土、生产效率高等特点。已成为取代粘土砖的理想墙体得到了大力推广和广泛使用。抗压强度是混凝土多孔砖最重要的力学性能指标之一。实际工程中还要求混凝土多孔砖同时具有耐久性能，一般来说强度愈高。耐久性能也愈好。2 原材料的影响混凝土多孔砖受力破坏情况有3 种：一是集料破坏，多见于高强砌

5、块；二是水泥(浆体)破坏，因配制混凝土的水泥强度等级大于砌块强度等级故并不多见：三是骨料和水泥的分界面上，这是最常见的粘结面破坏形式。所以，混凝土多孔砖抗压强度主要取决于水泥强度及其与骨料表面的粘结强度。2 1水泥品种混凝土多孔砖抗压强度的增长速率随水泥品种不同而异要根据不同水泥品种的性能结合工艺条件合理选用水泥。采用不同水泥正常养护条件下，混凝土多孔砖各龄期的相对强度见表1。表1采用不同水泥生产的多孔砖各龄期相对强度M P a项目7 d2 8d6 0d9 0d1 8 0d普通硅酸盐水泥5 5 6 51 0 0l l O1 1 51 2 0矿渣硅酸盐水泥4 5 5 51 0 01 2 01 3

6、 01 4 0火山灰质硅酸盐水泥4 5，5 51 0 01 1 51 2 51 3 0纯硅酸盐水泥有明显的早强作用3d 强度可达2 8d 强度的4 0 水泥水化热高。适宜用于冬季生产时采用生产的多孔砖抗冻性好。但后期强度发展较慢。普通硅酸盐水泥的早期强度比硅酸盐水泥稍低，但高于其他水泥水泥水化热比其他水泥高，生产多孑L 砖抗冻性较好。矿渣硅酸盐水泥早期强度偏低，生产的多孔砖后期强度发展较快水泥水化热低多孔砖的抗冻性可能会受影响。不易在冬季生产时选用。火山灰硅酸盐水泥的早期强度低。生产的多孔砖后期强度仍有较大发展，水泥水化热低、抗冻性能差。3 0 丝型翌竺：丛生=丝丝：丝丝一一兰Q!L 堑垒堡垒

7、乏二!至i 乙万方数据E _ E 霎匿密盈翟翟譬譬瑟瑟至譬=翟翟。照!手第惫矩：至露譬石爹粉煤灰硅酸盐水泥早期强度发展缓慢生产的多孔砖后期强度的较大发展一定要采用养护窑养护。不宜露天自然养护，多孔砖的抗冻性不好。复合硅酸盐水泥的早期强度较低、水化热低、抗冻性差。不宜选用。2 2 集料品种水泥与集料的粘结力与集料表面状况有关如粒形、粒径、级配、表面结构等。集料粒形以接近球形或立方形为好碎石表面粗糙富有棱角。与水泥粘结较好且颗粒间有嵌同作用。而卵石表面光滑，粘结力较小。在水泥强度等级和水灰比相同的条件下碎石混凝土多孔砖的强度往往高于卵石混凝土多孔砖。集料级配良好，砂率适宜，能组成密集的骨架，使水泥

8、浆体数量相对减少，也有利于强度提高。适当采用较大粒径的集料可降低用水量及水灰比对强度增长有利。集料品种对混凝土多孔砖强度的影响与水灰比有关。当水灰比小于0 4 碎石制成的混凝土多孔砖强度较卵石制成的要高2 0 一3 8 随着水灰比的增大。集料的影响减小。当水灰比为0 6 5 用碎石和卵石制成的混凝土多孔砖的强度相差不大。集料的强度不同使混凝土多孔砖的破坏机理有所区别集料本身强度一般都比水泥强度高(轻集料除外)。对一般中低强度等级的混凝土多孔砖而言。不直接影响混凝土多孔砖强度。若使用低强度或风化岩石或含薄片石较多的劣质骨料会降低强度。过强过硬的集料因温度或湿度变化发生体积变化使水泥受到应力而开裂

9、对强度也不利。2 3 外加剂与矿物掺和料2 3 1外加剂外加剂的掺入要注意外加剂的适应性问题，掺加效果与水泥的适应性有关。常用外加剂品种有早强剂、抗渗剂以及减水剂等。这些外加剂的掺入，对于提高混凝土多孔砖强度，改善其抗冻性。抗渗性及泌水性等有很大帮助。2 3 2 矿物掺和剂矿物掺和料不但能代替部分水泥降低生产成本同时也能改善干硬性混凝土的成型性能等，提高混凝土多孔砖强度。粉煤灰是目前我国生产混凝土多孔砖时使用量最大的矿物掺和料。一般来讲掺加粉煤灰的混凝土多孔砖其2 8d 以前的强度低于基准混凝土多孔砖9 0d 以后强度才与后者相当。若生产高强多孔砖宜选用I 级灰且粉某灰的掺加量原则上不宜超过水

10、泥质量的2 5。掺粉煤灰的混凝土多孔砖不宜再采用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。考虑到多孔砖的其他性能要求普通混凝土多孔砖的粉煤灰用量宜控制在水泥用量的5 0 以内。2 4 配合比水灰比、集灰比、砂率在配合比中直接影响混凝土多孔砖的强度，调整得好与坏、高与低对混凝土多孔砖强度影响很大。2 4 1水灰比当用同一种水泥(品种及强度等级相同)及混凝土配比相同时混凝土多孔砖的强度主要决定于水灰比。在材料条件相同的情况下混凝土多孔砖强度随水灰比增大而降低的规律近似呈双曲线关系而混凝土多孔砖强度和灰水比的关系则呈直线关系。一般来说。当用水量愈少，水灰比愈小时，通过振动捣实效果也愈显著。当水灰比逐渐增

11、大。振动捣实的效果逐渐降低。2 4 2 集灰比混凝土中集料质量与水泥质量之比称为集灰比。集灰比对配制C 3 5 以上的混凝土强度影响很大。相同水灰比时混凝土强度随集灰比的增大而提高因为集料增多后表面积增大吸水量也增加从而降低了有效水灰比。使强度提高。水泥浆相对含量减少致使混凝土内总孔隙率减少也有利于强度提高。2 4 3 砂率砂率对多孔砖强度的影响主要是受粗细集料的品种、级配、粒径和表面状况、水泥和矿物掺料用量，外加剂品种和掺量的影响。最佳砂率是在保证强度与工作性要求的情况下用水量或水泥用量为最小时的含砂率，影响最佳砂率因素有以下因素。水泥用量：水泥用量大则砂率小，用量小则砂率大。水灰比：水灰比

12、大则砂率大水灰比小则砂率小。最大粒径：随着粗集料粒径的增大则砂率减小。三Q!型笾窭丝型：!堕丛=堕堡：翌丝3 1万方数据粗集料的品种：碎石则砂率大，卵石则砂率小。细集料的粗细程度：细砂的砂率小，粗砂的砂率大。掺有使拌和物粘聚性得到改善的混合材料如粉煤灰、硅粉等时。水泥浆较粘稠，则砂率减小。掺用引气剂或减水剂时。砂率适当减小。3 生产工艺的影响3 1生产质量混凝土多孔砖的壁、肋比较薄，在脱模、转运、码堆过程中易产生裂缝。我们在堆场将裂缝延伸的投影尺寸不超过1 5 舢且每个大面上不超过2 条裂缝的同批混凝土多孑L 砖进行对比试验结果显示有裂缝的混凝土多孔砖比无裂缝的平均抗压强度低1 5。多孔砖裂缝

13、产生的原因主要有：配合比设计不当如骨料级配中细集料偏多，致使拌和料粘聚性下降；水灰比过大，则出现塑性沉陷变形裂缝：水泥用量过多水化热集中在早期大量放出通常水泥ld 一3d龄期内水化放热量可占总放热量的7 5 再加上昼夜气候温度变化使多孔砖坯体内部与表面温差变异很大引起局部拉应力而产生裂缝。周围环境也会通过温度、湿度和风速等因素对混凝土裂缝的形成产生影响风速越大将加速坯体表面水分的散失，从而增大干缩变形。外界湿度越高收缩变形量也越小采用湿养护相对自然养护的混凝土收缩有显著的降低同时。延长养护时间。也能有效延缓收缩变形的发展。干缩会产生可观的应力降低多孔砖强度。在高温风大的天气。浇水养护一般应在多

14、孔砖成型3h 4h 后进行最初3d 应多浇、勤浇。物料在模芯型腔内或模头有堆积模箱内隔板有磨损，脱模时的垂直度不足及模头松动托板表面平整度不好，供料时间、成型延时参数设置不合理等，都会造成多孔砖成型时在肋中间、外壁表面、顶部出现丝状或斜向裂纹和划伤。根据混凝土多孔砖的强度和成熟度的对数呈线性关系多孔砖成型后需在接近1 0 0 的湿度环境下。静停养护5 0 0 h 以上才可出养护窑码运。在此极限值之前多孔砖受到任何碰撞、剧烈振动或承受较大集中荷载都极易在坯体内部产生裂纹。3 2 养护条件与制度混凝土多孑L 砖成型后必须在适宜的环境中进行养护养护的目的是为了保证水泥水化过程能正常进行，它包括控制环

15、境的温度和湿度。对硅酸盐水泥、普通水泥和矿渣水泥生产的多孑L 砖浇水保湿养护时间最少为7d 使用粉煤灰水泥和火山灰水泥生产的多孔砖浇水养护时间不得少于1 4d 掺用缓凝剂或有抗渗要求的混凝土多孔砖不少于1 4d。普通水泥和硅酸盐水泥混凝土多孔砖经蒸汽养护后，在正常条件下硬化至2 8d 的抗压强度与一直在常温下养护硬化至2 8d 的抗压强度相比一般降低1 0。1 5。这是因为高温养护固然水泥水化反应速度加快在水泥颗粒的外表过早形成水化产物凝胶体膜层，阻碍水分深入内部，经过一定时间后。强度增长速度反而下降。而火山灰水泥和矿渣水泥混凝土多孔砖经蒸汽养护后的2 8d 强度略有提高f 提高1 0 和2

16、0 4 0 不等1。这是因为加速了水泥中活性材料与水泥水化析出的氢氧化钙的化学反应故强度增长较快。混凝土多孔砖在正常养护条件下其强度将随着龄期的增加而提高最初7d。1 4d 内强度增长较快2 8d 后增长缓慢。混凝土多孑L 砖强度的发展大致与其龄期的对数成正比。在一定的养护条件下可根据混凝土多孔砖的早期强度大致估计混凝土多孔砖的2 8d 强度。试验表明用硅酸盐水泥制成的混凝土多孔砖2 8d 强度与7d 强度之比，一般在1 3 1 7 多数试验结果为1 5。3 3 工艺参数混凝土多孔砖的成型密实度、成型参数、搅拌时间等对其强度的增长也有很大影响。3 3 1成型密实度相同的空心率混凝土多孑L 砖的

17、表观密度与混凝土密实度关系极大。多孔砖的混凝土密实度几乎与其所有主要性能都密切相关对强度的影响也显而易见。成型T 艺作为多孔砖生产过程中的关键工序生产出的多孑L 砖坯体要求外观完整、尺寸准确、细密匀称、结构密实。如果布料箱成型时向前运动不到位、布料箱中混入大块集料、拌和料湿度太大等均难以布料。对成型密实度造成不利影响。实践表明。当多孑L 砖内组成材料孔隙率每增加1，相应地强度要降低3。5。3 3 2 搅拌时间混凝土搅拌时间的长短对拌和物匀质性有明显影响，搅拌时间过短不仅会降低温凝土多孔砖的平均强度，而且增大均方差数值混凝土在搅拌机中连续搅拌的最短时间不宜少于1 2 0s。当掺有矿物掺和料或外加

18、剂时搅拌时间应适父9“，l l】|l，易一c 如一“k 卅2 0 11 受搭彭j 多夏髫V。-一万方数据延长轻染料表面多7 L 内摩擦，J 较火其拌祁物的搅拌时间应比普通混凝土稍长一般小宜少于1 8 0s 集抖搅拌时问过长卫会使混凝1 二的和易性x 重新降低或产生分层离析现象影响卡产效牢。搅拌好的混台料应颜色一致，料搅起米纹理均匀，不能H l 现粗、细料丹医及成团结料现象333 投料次数与振动时川在柑同的配台比和养护条件下采用多次投料搅拌1。艺与一次投料搅拌工Z 柑比混凝土的和易性好可在粗细骨料表而裹f：层低水艉比的水泥薄壳以提高水泥与哥料之问的界面粘结强度混凝十多孔砖3d 强度可提高2 0

19、7d 强度町提高2 8 2 8d 强座a J 提高1 5 左右着配制相l d 强崾的混凝土多次投料搅拌T 兰可节约水泥1 5 一2 0。扶布料振动时问过短则供料不足影响多孔砖坯体密实性造m 多孔砖疏松蜂窝掉角，裂缝”1拌和物水灰比祚0 4 0 4 5 时一次振动时问宜为2s25s：水版比在O5 0 05 5 一次振动时间：白=为3Os40s。次成型振压时间不足拌和物在模箱内不能被充分振宴电不利多孔砖证座拌和料水灰比在0 4 0 0 4 5 时二次振压时问以6s 8s 为宜：水灰比存00 5O5 5 时二次振压时问以7s。9s 为宜4 结论如混凝土多孔砖已成为广泛使用的建筑结构材料之一提高混凝土

20、多孔砖的质最对于更好地年1 J 用资源节约能源和保护环境县有 分蓖要的意义提高混凝土多孔砖的使川寿命经济效益和礼会教蔬n 大我】应浚充分认识到混凝土多孔砖生产过程巾易产生的一些川题并采取相应的措施以提高产品质量收稿日期2 0 1 1 0 2 2 4砖瓦杂志社设备窑炉技术开发部推出J 瓣雌蛋 童蠕昧吝祷铁、铬_ 日硼高硬鹰耐膪堆焊焊条碱性低氧型药虚可获m 耐墉性能良好的氏体马氏体挺相组织批作 怔弃易掌撑焊接iZ 忧可空d 流日川业j 1 1：l 作环境恶劣具有碰2 l j 弊粕的场台，是打砖K 水抛燃拔发m 矿珩盒化T 选纸等机械易翳州部什舯理患堆焊材料堆炸胺硬度l l R c 6 5。本郎将“

21、市场最优枣的价格供贷产品实行质艟跟踪服务载到发货衄汇地址：阿蛮市长赘南蹄6 号(砖瓦 杂志杜邮鳊：7 1 0(1 6 l联：黄岢安联柔电话(0 e 9)8 5 2 4 7 5 8 28 5 2 2 1 4 8 6北京市钻石耐磨铸造厂本厂可以生产直径6 0 0m m 一1 4 0 0m m 辊圈H R C5 0 6 5双辊破碎机辊圈，岛，。硬度与价格您理想的选择“地址北京市平谷区峪口镇工业开发区f 桥头村东电话0 1 0 6 1 9”6 8 8手机：1 3 5 0 1 2 3 4 0 1 41 3 8 0 1 2 8 4 3 4 3邮编10 1 2 0 51 Q!塑型丝一一一一旦坐竺尘巫二鲤：盟坐3 3万方数据原材料及其生产工艺对混凝土多孔砖抗压强度的影响原材料及其生产工艺对混凝土多孔砖抗压强度的影响作者：郑广辉，ZHENG Guang-hui作者单位：齐齐哈尔市泰来县房产管理处,黑龙江,齐齐哈尔,162400刊名：砖瓦英文刊名：BLOCK-BRICK-TILE年，卷(期)：2011(3)本文链接：http:/