特殊性能混凝土

1、特殊性能混凝土特殊性能混凝土大多數(shù)新品種的混凝土是基于傳統(tǒng)普通混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但性能又各具特點，不同于普通混凝土，它們共同組成的混凝土家族，擴大了混凝土的應(yīng)用范圍。從長遠看是很有發(fā)展?jié)摿Φ摹１竟?jié)簡要的介紹幾種典型的特殊性能混凝土。一、輕混凝土一、輕混凝土表觀密度小于1590kgm3的混凝土稱為輕混凝土，輕混凝土分輕骨料混凝土、多孔混凝土及無砂混凝土三類。（輕骨料吸水性強）普通混凝土的體積密度大（20002800kgm3）是其一

2、大缺點，由于混凝土廣泛用于各類建筑工程中，所以人們一直不懈地探求降低混凝土自重的途徑。輕混凝土，是指干密度小于1950kgm3混凝土。根據(jù)原料和制造工藝的不同特點，可分為輕骨料混凝土、多孔混凝土和大孔混凝土。1.輕骨料混凝土根據(jù)《輕骨料混凝土技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，輕骨料混凝土是指用輕粗集料、輕砂（或普通砂）、水泥和水配制而成的干體積密度不大于1950kgm3的混凝土。為進一步改善輕骨料混凝土的各項技術(shù)性能，輕骨料混凝土中還常摻入各種化學(xué)外加劑

3、各摻和料（如粉煤灰等）。1)輕骨料的定義及其技術(shù)性能(1)輕骨料的種類堆積密度不大于100kgm3的輕細集料和堆積密度不大于1200kgm3輕粗集料總稱為輕骨料。輕骨料按來源不可分為三類。①天然輕骨料；天然形成的（如火山爆發(fā)）多孔巖石，經(jīng)破碎、篩分而成的輕骨料，如浮石、火山渣等。①人造輕骨料；以天然礦物為主要原料經(jīng)加工制粒、燒脹而成的輕骨料。如黏土陶粒。①工業(yè)廢料；輕骨料以粉煤灰、煤渣、煤矸石高爐融礦渣等工業(yè)廢料為原料專門加工工藝而制成

4、的輕骨料。如粉煤灰陶粒、煤渣、自燃煤矸石、膨脹礦渣珠等。輕粗集料按其性能分為三類；堆積密度不大于500kgm3的保溫用或結(jié)構(gòu)保溫用骨料；堆積密度大于510kgm3的輕骨料；強度等級不小于25MPa的結(jié)構(gòu)用高強輕骨料。按顆粒形狀不同，輕骨料可分為三類；a)圓球型；如粉煤灰陶粒、黏土陶粒；b)普通型；如頁巖和膨脹珍珠巖等；c)碎石型；如浮石、火山渣、煤渣等。(2)輕骨料的技術(shù)要求輕骨料的技術(shù)要求主要有顆粒級配（細度模數(shù)）、堆積密度、粒型系數(shù)

5、、筒壓強度（輕粗集料尚應(yīng)檢測強度等級）和吸水率等，此外軟化系數(shù)、燒失量、有毒物質(zhì)含量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。其中堆積密度是輕骨料的關(guān)鍵指標。輕骨料安堆積密度劃分密度等級，輕粗集料分為10個等級，輕細集料分為8個等級，并符合表一的要求；輕細焦筒壓強度符合表二的要求。輕骨料的勻質(zhì)性指標，以等級密度的變異系數(shù)計，不應(yīng)大于0.10。輕骨料密度等級表一密度等級輕粗集料輕細集料堆積密度范圍（kgm3）200—110200300—210300400—3104

6、00500500410500600600510600700700610700800800710800900900810900100010009101000CL35CL40CL45CL50(2)輕骨料混凝土的技術(shù)性能輕骨料混凝土的技術(shù)性能主要有拌和物的工作性和硬化輕骨料混凝土的體積密度、保溫性能、變形性能和耐久性。①拌和物的和易性輕骨料具有表觀密度小，表面多孔粗糙、吸水性強等特點，因此其拌和物的和易性與普通混凝土有明顯不同。輕骨料混凝土拌

7、和物的黏聚性和保水性好，但流動性差。若加大流動性，則骨料上浮，易離析。國家標準對輕骨料1h的吸水率的規(guī)定是灰陶粒不大于22%；黏土陶粒和頁巖陶粒不大于10%。同普通混凝土一樣，拌和水量過大，流動性可加大，但會降低其強度。選擇坍落度指標時，考慮到振搗成型時輕骨料吸入的水釋出，加大流動性，故應(yīng)比普通混凝土拌和物的坍落度值低1020mm。輕骨料混凝土與普通混凝土一樣，砂率是影響拌和物的工作性的另一主要因素。尤其是采用輕砂時，隨著砂率的提高，拌

8、和物的工作性有所改善。在輕骨料混凝土的配合比設(shè)計中，砂率計算采用的是體積比，即粗集料與粗、細集料總體積之比。①體積密度與普通混凝土不同，輕骨料混凝土的體積密度范圍變化較大，而且直接與硬化輕混凝土的抗壓強度、導(dǎo)熱性、抗?jié)B性、抗凍性有關(guān)系，故以體積密度為其主要的技術(shù)性質(zhì)。一般來說，輕骨料混凝土的密度等級越小，其強度越低，導(dǎo)熱系數(shù)越小，抗?jié)B性越差。輕骨料的體積占輕骨料混凝土總體積的70%以上，故輕骨料混凝土的體積密度主要決其粗細輕骨料的體積密

9、度。①體積密度輕骨料強度雖低于普通骨料，但輕骨料混凝土仍可達到較高強度。輕骨料混凝土的強度和體積密度是說明其性能的主要指標。強度超高，體積密度越小的輕骨料混凝土性能越好。性能優(yōu)良的輕骨料混凝土，干表觀在15001800kgm3間，而其28d抗壓強度可達4070MPa。（輕骨料混凝土受力時不是沿界面破壞，而是骨料或水泥石遭破壞）①變形性能輕骨料混凝土的彈性模量小，一般為同強度等級普通混凝土的50%70%。而且不同強度等級的輕骨料混凝土的彈

10、性模量可相差3倍之多。（有利于建筑的抗震和抵抗運動荷載）輕骨料混凝土的干縮和徐變較大。同強度的結(jié)構(gòu)輕骨料混凝土構(gòu)件的軸向收縮值，為普通混凝土的11.5倍。累輕骨料混凝土這種變形的特點，在設(shè)計和施工中都應(yīng)給予足夠的重視，在《輕骨料混凝土技術(shù)規(guī)程》中，對彈性模量、收縮變形和徐變值的計算都給予了明確規(guī)定。①熱工性由于輕骨料具有較多孔隙，在硬化混凝土中多以封閉孔隙的形態(tài)存在，故其導(dǎo)熱系數(shù)較小，可有效提高混凝土的保溫隔熱性，對建筑物的節(jié)能有重要意

11、義。表五引出了不同密度等級的輕骨料混凝土的保溫隔熱系數(shù)。可見其導(dǎo)熱系數(shù)直接與密度等級有關(guān)，密度等級越小，其導(dǎo)熱系數(shù)越小，保溫隔熱性真好。輕骨料混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)表五密度等級6007008009001000110012001300140015001600170018001900導(dǎo)熱系數(shù)（W（mK））0.180.200.230.260.280.310.360.420.490.570.660.760.871.01①抗凍性大量試驗表明，輕骨料混凝