徐州陶粒陶粒混凝土和轻骨料陶粒的介绍——畅材陶粒-安徽畅材节能科技有限公司

徐州陶粒

陶粒混凝土和轻骨料陶粒

由于轻集料变湿后的含水程度和变湿方法将影响混凝土尤其是结构用高性能或高强轻集料混凝土拌合料的工艺性能和混凝土的性能，因此有必要研究轻集料的吸水特性，特别对于带有一层较致密外壳的人造轻集料陶粒的吸水特性进行分析。因为目前结构用轻集料混凝土主要采用的是经高温煅烧膨胀或烧结的人造轻集料，其中陶粒具有代表性。经人工煅烧的页岩或粘土膨胀陶粒，其内部的孔隙由开口的大孔、毛细孔和封闭孔组成，虽然外表有一层较致密的外壳，但其表面仍有大量的开口孔（含毛细孔）。当陶粒浸入水中后，这些开口孔便开始吸取水份，尤其在初始阶段，这种吸水情况表现得极为激烈，一般前十分钟内的吸水量约占一小时吸水率的80-90%，随着时间的延长陶粒的吸水速度逐渐变缓，虽然趋于稳定但其吸水率仍有增长的趋势。

观察及分析陶粒浸水后的吸水趋势，可以认为陶粒浸入水中后，陶粒中开口孔开始吸水（即所谓的微泵和自真空作用）。在吸水过程中，部分孔隙和毛细孔内的气体排出体外，部分孔隙内的气体并未随着吸水时间的延长排出体外，而是由于在水的表面张力形成的毛细管力作用下挤压在陶粒内部相互贯通的孔隙中。这部分气体因受到毛细管力的挤压而产生一定的微压，随着孔隙内气体压力的增加，陶粒吸水的过程将逐渐变缓而趋于稳定，但只要毛细管力和被挤压的气体的微压达到平衡前，将继续缓慢地吸收水分。由于封闭孔和这种带有微压气体的存在，陶粒很难达到水饱和的程度。
1、陶粒在水泥浆中的吸水行为有别于在水中的吸水，根据测定，吸水主要发生在初凝前，伴随着水泥浆凝结和水化的深入，陶粒出现放水现象。因此陶粒在水泥浆中的吸水过程是一个可逆过程。
2、这种可逆的双重效应可导致新拌混凝土的和易性下降，坍落度损失加大，但另一面也能减少或避免泌水。成型后的新浇注混凝土由于陶粒的放水自养护现象，更能改善轻集料与水泥浆界面的结合强度，提高混凝土的耐久性。因此，在保证施工工艺条件下，充分发挥其双重效应，其关键在于控制好集料的予湿程度。恰当的予湿处理方法，应以减少在搅拌、运输、成型阶段由于集料吸水导致的和易性下降又能充分保留集料在成型后保持吸放水功能为原则。
3、对比目前酒（浸）水24h予湿、搅拌机内予湿、真空法或压力法予湿等几种方案后，可以发现真空法或压力法确能使陶粒在短时内充分吸水。但恢复常压后，均有大量的水立即析出，而且无论真空或加压，陶粒孔隙内的气体不可能全部被抽或压出，恢复常压后，由于毛细管效应，孔隙内的残留水份还有一部分会滞后逐渐排出。因此，在计算配合比用水量时不易严格控制，导致拌合物的用水量失控，还会在运输、浇注和成型时出现离析和泌水。采用提前24h洒（漫）水予湿或搅拌机内予湿的方法，由于是在常压下处理的，而且陶粒前10分钟内的吸水激烈，因此只要予湿恰当，能保证浇注时（包括泵送）的流动性要求，就能较好地发挥陶粒在水泥浆中的吸放水效应。

由于轻骨料混凝土具有轻质高强、耐腐蚀和环保等优点，现已成为仅次于传统混凝土、用量大的一种混凝土，在高层建筑、大跨度桥梁及处于严酷环境下的海洋结构物等大型工程中得到应用。

轻骨料具有吸水返水特性，不同类型的轻骨料在混凝土中的吸水返水变化过程是不同的，这就使不同类型的轻骨料混凝土内部湿度和孔结构存在差异，从而影响到轻骨料混凝土的自收缩。目前，有关自收缩的研究表明，高含水率的轻骨料混凝土早期收缩小于相同强度的普通混凝土，但收缩大于普通混凝土，低含水率的轻骨料混凝土收缩始终大于普通混凝土用。水泥浆富集的区域收缩比轻骨料大，轻骨料起到了减小水泥石变形的作用。与普通混凝土相比，轻骨料混凝土中的骨料和水泥石的弹性变形、收缩都比较接近，因此，轻骨料混凝土内部不易出现应力集中现象，宏观变形也比普通混凝土小同。

然而，这些研究结果都是从宏观角度进行的，而把轻骨料的吸水返水特性和微观结构分析相结合，对轻骨料混凝土的自收缩进行研究则少有报道。对自收缩的分析是研究轻骨料混凝土拉伸徐变和抗裂性能的基础，因此，有必要将微观试验与宏观试验相结合，对轻骨料混凝土自收缩机理进行进一步研究。骨料类型与有效水灰比的关系从陶粒在陶粒混凝土中吸水返水变化过程可知，经过预湿处理后的陶粒具有“蓄水池”功能，吸水率大的陶粒在陶粒混凝土中有较好的返水能力。因此，陶粒经过预湿处理后，胸粒混凝土中有效用水量下降很少或基本不下降。此时陶粒混凝土的有效水灰比接近于混凝土配合比设计时的净水灰比，由于有效水灰比对混凝土自收缩有很大影响，因此，有效水灰比下降越小的陶粒混凝土，其自收缩值越小。经过预湿处理后，采用吸水率大陶粒的轻骨料混凝土的有效水灰比下降值小于采用吸水率小的陶粒的轻骨料混凝土，从而其自收缩也较小。

对于天然石子，由于没有“蓄水池”功能，也就没有返水能力。随着水泥水化的进行，混凝土内部有效水灰比大幅度下降，但由于天然石子对水泥石有较强的约束作用，其自收缩受到一定的限制。

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