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粉煤灰加气混凝土内部结构及影响因素

来源:科海重工官方网站 作者:科海重工 点击次数:
导读: 加气混凝土的结构系气孔与孔间壁组成。对于体积密度为500kg/m3的加气混凝土而言,其气孔含量约为整个混凝土体积的50%,其余50%即为孔间壁。

  加气混凝土的结构系气孔与孔间壁组成。对于体积密度为500kg/m3的加气混凝土而言,其气孔含量约为整个混凝土体积的50%,其余50%即为孔间壁。

  气孔由铝粉在料浆中发气形成,并在硬化过程中固定在混凝土中,孔径在2mm以内,一般大都为0.2~0.8mm。

  孔面壁是加气混凝土的基本材料在水的作用下,经过蒸压养护后形成的人造石。它的组成为水化产物、未水化的材料颗粒和混合水形成的孔隙。

  显然,加气混凝土的强度及其它物理力学性能决定于:孔间壁的构造和强度;气孔形状、孔径、气孔含量以及分布的均匀性。

  一、加气混凝土孔间壁结构

  1 水化产物

  加气混凝土的水化产物和一般硅酸盐混凝土相似。以粉煤灰加气混凝土为例,其水化产物主要是CSH(I)、托勃莫来石和水石榴子石。

  2 未反应的材料颗粒

  对于硅酸盐混凝土而言,不能说水化反应越完全,水化产物越多,混凝土的强度就越高。以一定数量的未反应颗粒构成骨架,水化产物作为胶结料,包裹在未反应颗粒表面并填充其空隙构成混凝土整体,其强度及其它物理力学性能最好。

  3 孔间璧内的孔隙

  孔间壁内的孔隙结构主要与原材料的水料比和水化反应程度有关。一般来说,按孔隙的大小可以概略地分为水化产物内的胶凝孔、毛细孔以及介于两者之间的过渡孔。水化产物内的孔尺寸较小,其孔径一般小于50埃;毛细孔是原材料——水系中没有被水化产物填充的原来的充水空间,这类孔隙的尺寸比较大,其孔径一般大于2000埃。在上述两类孔隙之间的,我们称之为过渡孔。

  孔径的大小与孔隙率对混凝土强度的影响较大,但加气混凝土本身是一种多孔结构,相对来说,孔间壁内的孔隙对福覆的影响不如气孔结构对强度的影响大。

  二、加气混凝土孔结构

  加气混凝土的强度受气孔结构及形状的影响较大。

  加气混凝土的气孔率主要取决于铝粉的加入量,这也就决定了加气混凝土的体积密度。加气混凝土的强度同样服从于孔隙率理论,孔隙率越大,体积密度越小,强度也就越低。如果保持孔隙率不变(体积密度也相应地不变),改变气孔的大小,也可以改变加气混凝土的强度。在工艺条件许可时,尽量减小气孔的尺寸,将可以提高加气混凝土的强度。如果将气孔与孔间壁中的毛细孔、胶凝孔一起计算孔隙率,加气混凝土的总孔隙率可达70%(当体积密度为500kg/m3时)。有的研究者认为,如果保持孔隙率不变,减少气孔含量,增大毛细孔含量,同样可以提高加气混凝土的强度。

  气孔的形状因生产工艺条件不同而分为封闭的圆孔(更多的是椭圆孔)、没有完全封闭的孔和完全贯通的孔三类,其中,第一种孔对强度等物理力学性能的不利影响最小,而第三类影响最大。

 

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