轻骨料混凝土

1、轻骨料混凝土lightweight aggregrate concrete河北建材职业技术学院、材料工程系、建筑材料工程技术（新型建材一班）张虎跃0229130118主要内容主要内容 1、轻骨料混凝土的定义及分类 2、 轻骨料混凝土的原材料组成 3、轻集料混凝土基本生产工艺流程图 4、轻集料混凝 土的变形形变 5、轻骨料混凝土的技术性质 6、轻骨料混凝土的工程实例应用1轻骨料混凝土的定义及分类1.1 定义 凡是用轻粗骨料或普通沙、胶凝材料和水，按一定比例配制而成，其表观密度不大于1900/m3的混凝土，称为轻骨料混凝土。1.2按其在建筑工程中的用途不同分类1、保温轻骨料混凝土，主要用于保温的围

2、护结构或者热工构筑物。2、结构保温轻骨料混凝土，主要用于不配筋或配筋的围护结构。3、结构轻骨料混凝土，主要用于承重的配筋构件、预应力构件或构筑物。1.2按所用轻骨料的品种分类1、工业废料轻骨料混凝土：如炉渣混凝土、粉煤灰陶粒混凝土、自然煤矸石混凝土、膨胀矿渣珠混凝土2、天然轻骨料混凝土：如浮石混凝土、火山渣混凝土、多孔凝灰岩混凝土3、人造轻骨料混凝土：粘土陶粒混凝土、页岩陶粒混凝土、膨胀珍珠岩混凝土、沸石陶粒混凝土、硅藻土陶粒混凝土及有机轻骨料混凝土等。1.2、按所用细骨料品种分类1、全轻混凝土：细骨料采用轻砂的轻骨料混凝土2、砂轻混凝土：采用部分或全部轻砂作为细骨料的轻骨料混凝土3、无砂轻骨

3、料混凝土：轻骨料中不含有细骨料2轻骨料混凝土的原材料组成 2.1水泥 轻集料混凝土本身对水泥无特殊要求。选择水泥品种和水泥的强度等级仍要根据混凝土强度、耐久性的要求。因为轻集料混凝土的强度可以在一个很大的范围内(550MPa)变动，所以一般说不宜用高强度等级的水泥配制低强度等级的轻集料混凝土，以免影响混凝土拌和物的和易性2.2轻骨料2.2.1轻骨料的定义:凡堆积密度小于或等于1200kg/m3的人工或天然多孔材料，具有一定力学强度且可以用作混凝土的集料都称之为轻集料.2.2.2轻骨料的分类: (1)按粒径分类 粒径大于或等于5mm，堆集密度小于或等于1000 kg/m3的轻集料为轻粗集料。 粒

4、径小于5mm，堆集密度小于或等于1200kg/m3的轻集料为轻细集料(也称轻砂)2.2.2轻骨料的分类 2）按集料来源分类 天然轻集料，主要有浮石(一种火山爆发岩浆喷出后，由于气体作用发生膨胀冷却后形成的多孔岩石)，经破碎成一定粒度即可作为轻质集料。 人造轻集料，主要有陶粒和膨胀珍珠岩等。 工业废渣轻集料，主要有矿渣、膨胀矿渣珠，煤矸石等。2.2轻骨料的举例轻骨料的举例粉煤灰陶粒: 陶粒是一种由粘土质材料(如粘土、页岩、粉煤灰、煤矸石)经破碎、粉磨等工序制成生料，然后加适量水成球，经1100煅烧而形成具有陶瓷性能的多孔球粒，粒径一般为d220mm，其中d5mm可称为陶砂，d5mm称陶粒。 膨胀

5、珍珠岩是由天然珍珠膨胀珍珠岩是由天然珍珠岩矿经加热膨胀而成的多岩矿经加热膨胀而成的多孔材料。容重很小，仅孔材料。容重很小，仅200300 kg/m3。是一种。是一种优良的保温隔热材料，但优良的保温隔热材料，但强度较低，用作集料时不强度较低，用作集料时不能用于配制结构用轻质混能用于配制结构用轻质混凝土凝土.如右图如右图 上上:绿黑色珍珠岩绿黑色珍珠岩下下:无色珍珠岩无色珍珠岩轻骨料膨胀珍珠岩举例2轻骨料混凝土的原材料组成 2.3掺合料 为改善轻集科混凝土拌和物的工作性，调节水泥强度等级，配制混凝土时可以掺入一些具有一定火山灰活性的掺合料，如粉煤灰、矿渣粉等。其中粉煤灰最常用，效果也较好。 2.4

6、拌和水 轻集料混凝土对拌和水的要求与普通混凝土相同。 2.5外加剂 在必要时，配制轻集料混凝土可以掺加减水剂、早强剂及抗冻剂等各种外加剂。3轻骨料混凝土基本生产工艺流程图3.1 轻骨料吸水率小于10%的混凝土拌制，宜采用二次投料工艺程序。即将粗细骨料投入搅拌机内与1/2用水量先拌合约1min，再加入水泥拌合数秒，继而加入剩余的水和外加剂，继续搅拌至2min，此法的投料及拌合程序图是：3轻骨料混凝土的工艺流程图3轻骨料混凝土的工艺流程图3.2 轻骨料吸水率大于10%的混凝土拌制，宜采用预湿骨料投料及拌合工艺程序。即一般轻粗骨料搅拌前预湿，按粗骨料、水泥、细骨料的顺序投入搅拌机汇总斗，再一并投入搅

7、拌机的搅拌筒干搅拌0.5min，然后与水和外加剂搅拌2.5min，此法的投料及拌合程序图是：3轻骨料混凝土的工艺流程图3轻骨料混凝土的工艺流程图3.3 采用自落式搅拌机的投料及拌合工艺程序是：先加入1/2的总用量的水，然后加入粗细骨料和水泥搅拌lmin，再加人剩余水量继续搅拌2min，此法的投料及拌合程序图是：3轻骨料混凝土的工艺流程图3轻骨料混凝土的工艺流程图3.4 采用强制式搅拌机的投料及拌合工艺程序是：先投粗骨料、水泥、细骨料，搅拌lmin，再加水继续搅拌不少于2min。此法的投料及拌合的程序图是：3轻骨料混凝土的工艺流程图4轻骨料混凝的变形性能4.1弹性模量 混凝土的弹性模量取决于骨料

8、和水泥石的弹性模量,以及两种组成在混凝土中的比例.我国轻骨料混凝的弹性模量比同标号的普通混凝土低25%65%.其中其中堆积密度大于1400kg/m3,CL30以上的高强度轻骨料混凝土低25%30%,堆积密度小于1400kg/m3,标号小于CL15结构保温轻骨料混凝土低60%65%.4轻骨料混凝土的变形性能 4.1徐变 轻骨料混凝土与同标号的普通混凝土相比,由于水泥用量较多,骨料的弹性模量小骨料限制变形的能力低，故一般轻骨料混凝土的徐变要比普通混凝土大些。例如CL20CL40的轻骨料混凝土徐变大15%40%.上海CL40粉煤灰陶粒混凝土的徐变测试结果，在加荷为0.4倍轴压强度时，一年的徐变比普通

9、混凝土大15%.4轻骨料混凝土的变形形变4.3收缩 在干燥空气条件下，轻骨料混凝土最终收缩值约为0.41mm/m。其为同标号普通混凝土收缩的11.5倍。4.4温度变形 轻骨料的弹性模量小，所以在混凝土中对水泥石的温度变化约束力小。一般情况，轻骨料混凝土的线膨胀系数7X10-611X10-6/K ;卵石混凝土为9X10-6/K13X10-6/K;石灰石混凝土为6X10-6/K9X10-6/K.4轻骨料混凝土的变形形变4.5抗冻性 由于轻骨料多孔，因此当采用轻骨料配置混凝土时，即使不掺引气剂也能获得良好的抗冻性。5轻骨料混凝土的技术性质5.1新拌轻集料混凝土结构形成特点 对于轻集料混凝土，比重较小

10、的轻集料、水等上浮，水泥浆和细集料砂下沉，造成混凝土整体的 不均匀，形成了混凝土的外分层结构。这与普通混凝土恰恰相反。5.2轻骨料混凝土的强度 轻骨料混凝土的强度分别取决于水泥砂浆的强度、骨料的强度。由于轻骨料和水泥石之间的牢固的黏结力，界面不再是薄界面不再是薄弱环节弱环节。强度一般随水泥石强度和水泥用水泥石强度和水泥用量的增加而提高量的增加而提高；当水泥石强度与水泥用量一定时，其强度又随轻骨料本身强度的其强度又随轻骨料本身强度的提高而提高提高而提高。6轻骨料混凝土的工程应用情况6.1在1969年，美国就用高强轻集料混凝土建成了高217.6m，52层的休斯敦贝壳广场大厦； 休斯敦贝壳广场大厦建造时间1967年一1969年，52层，高218 m，建筑面积130000m2。该建筑原设计为35层的简中简结构体系，设计人员在仔细分析了所有结构地基的情况后，提出全部梁、板、柱