加气混凝土定义及分类.doc

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1、加气混凝土定义及分类1．定义加气混凝土是以钙质材料和硅质材料为基本组分，以化学发气方法形成多孔结构，通过蒸压养护获得强度的轻质人工石材。从宏观物理组成看，它的大量的细小均匀的气孔结构说明它属于多孔混凝土一类；从它的基本组成材料和这些材料之间的水化反应及生成物来看，它属于硅酸盐混凝土；从它获取强度的方法来看，它是蒸压养护制品；从它的多孔结构形成的方法来看，它属于材料组分之间通过化学反应产生气体，及所谓“加气”，而不是外加泡沫。因此，加气混凝土是一种以硅钙为主要原料，采用特殊化学发气方法形成多孔结构的蒸压多孔硅酸盐混凝土。2.分类（1）

2、按基本组成材料分为；石灰—粉煤灰加气混凝土，石灰—沙子—水泥加气混凝土；石灰—硅质尾矿—水泥加气混凝土。（2）按制品烘干以后单位体积的质量（干体积密度）分为六个等级：即300，400,500,600,700和800.目前，我国主要生产500和600级的制品。600级制品以承重为主，兼做保温；500级制品可作某些承重材料，也可作保温用。有的工厂正在开展400或300级的保温制品的研制。（3）按使用功能分为；加气混凝土砌块---墙体砌筑材料；加气混凝土屋面板—屋面受弯构件；加气混凝土墙板---作为内外墙使用的板材；加气混凝土拼装大板--

3、-为便于机械化施工，将墙板拼装而成的大型板材。粉煤灰加气混凝土的结构及其形成机理粉煤灰加气混凝土是一种多孔硅酸盐混凝土。它是由钙质材料与粉煤灰中的硅质和铝质成分在水热处理过程生成的一系列水化产物、由铝粉发气所形成的气孔结构以及未反应完的原料颗粒共同组成的一个统一体。这种结构是由料将浇注、静停和蒸压养护等生产工序所发生的化学反应和物理变化而形成的。一、粉煤灰加气混凝土的结构粉煤灰加气混凝土在生产过程中形成的结构系由气孔和孔间壁组成。气孔在铝粉发气是生成，并经蒸压养护后固定在混凝土中。孔间壁系由水化产物、未反应的材料颗粒和孔间壁内的孔隙

4、组成。1.粉煤灰加气混凝土的孔间壁结构（1）水化产物加气混凝土的水化产物主要是不同结晶度的托勃莫来石、C-S-H凝胶和水化石榴石。河南建筑工程材料研究生对粉煤灰的水化产物进行了定量分析并测定相应试件的物理力学性能。（2）未反应的材料颗粒在孔间壁材料中，出水化产物外，还有一定数量的未反应颗粒。水化产物为胶结料，未反应颗粒可为骨架，形成强度。（3）孔间壁内的孔隙孔间壁的孔隙分为两类：一类是毛细孔，孔径在几十微米至100Å之间,体积约占总体积(体积密度为500kg/m³时)的30%左右；第二类为胶孔，孔径在100Å以下，这类孔的体积只占总

5、体积（体积密度为500kg/m³时）的1%。2．粉煤灰加气混凝土的气孔结构体积密度为500kg/m³的粉煤灰加气混凝土，其气孔体积约占总体积的49%，孔形为球形，孔径约在0.2-0.8mm之间。二、粉煤灰加气混凝土的结构形成机理粉煤灰加气混凝土的结构是通过以下生产工序所发生的化学反应和物理变化而形成的：（1）由于料将组份间相互反应而放气的物一化过程；（2）料将的稠化和凝结过程；（3）物料的各个组份发生水热反应的蒸压养护过程。1.料浆发气的化学反应在粉煤灰加气混凝土料浆中，发气反应的产生是通过原料搅拌、浇注开始的。在搅拌机中加入粉煤灰

6、浆、水泥、生石灰、铝粉、水以及其他外加剂后，水泥和生石灰即发生水化反应。水泥水化时要析出ca(oh)2，生石灰与水作用时也要生成ca，因而，加气混凝土料浆的液相呈现碱性且迅速变成饱和溶液（ph值达12左右）。铝粉极易与碱溶液相互作用，铝粉与碱性饱和溶液发生反应产生氢气，这些氢气很少溶于水（在t=20℃时，1L水仅溶解氢气0.0189L）,而且随着温度的升高体积增大（由0℃升到40℃时，氢气体积增大15%），因此，必然使混合料浆发生膨胀。2.料浆膨胀、稠化、凝结的物理过程和化学反应（1）料浆发生膨胀过程料浆发气时最初生成的氢气立即溶解

7、于液相中，由于氢气的溶解度不大，溶液很快达到饱和。当达到一定的饱和度时，在铝粉颗粒表面上形成一个或数个泡核，由于氢气的逐渐积累，气泡内压力逐渐增大，当内压力克服上层料浆对它的重力和料浆的极限剪应力之后，气泡长大推动料浆膨胀。铝粉与水反应产生氢气和料浆膨胀始终处于动态平衡。料浆膨胀的动力是气泡内的内压力，料浆膨胀的阻力是上层料浆的重力和料浆的极限剪应力。发气初期，铝浆不断产生氢气，内压力不断得到补充，因而迅速膨胀。随着石灰，水泥不断水化，极限剪应力不断增大，这时，铝粉的反应仍在继续进行，只要气泡内的压力继续打压上层料浆的重力和极限剪应

8、力，膨胀就会继续进行下去。当料浆迅速稠化，极限剪应力急剧增大，膨胀才会逐渐缓慢下来。当铝粉反应结束，气泡内不再增加内压力，或者这种内压力不足以克服上层料浆的重力和料浆的极限剪应力时，膨胀过程就停止了。（2）料浆的稠化过程加气混凝土料浆