保溫輕質(zhì)混凝土的制備技術(shù)與機(jī)理
本文關(guān)鍵詞:保溫輕質(zhì)混凝土的制備技術(shù)與機(jī)理
更多相關(guān)文章: 輕集料泡沫混凝土 制備技術(shù) X-CT 性能 孔結(jié)構(gòu)表征
【摘要】:結(jié)構(gòu)的輕量化是建筑工業(yè)化運(yùn)輸和安裝等的必然要求,而保溫是建筑節(jié)能的基礎(chǔ)。隨著建筑工業(yè)化的快速發(fā)展和世界對(duì)建筑節(jié)能的要求,輕質(zhì)和保溫成為建筑材料發(fā)展的必然趨勢(shì)。輕集料泡沫混凝土因兼具有泡沫混凝土的輕質(zhì)保溫和輕集料混凝土的高強(qiáng)特點(diǎn),成為高比強(qiáng)輕質(zhì)保溫材料的新方向?捉Y(jié)構(gòu)是決定強(qiáng)度、滲透性、保溫等性能的關(guān)鍵因素,而目前各種孔結(jié)構(gòu)測(cè)試方法測(cè)孔范圍有限。論文研究了多孔混凝土的孔結(jié)構(gòu)表征方法,研究了泡沫混凝土和輕集料泡沫混凝土的制備方法,結(jié)合孔結(jié)構(gòu)的表征,研究孔結(jié)構(gòu)與宏觀性能的相關(guān)性。研究了不同粉煤灰、海泡石摻量下的泡沫混凝土工作性、力學(xué)性能、耐久性等性能。結(jié)果表明,摻入泡沫使新拌漿體的屈服應(yīng)力增大、塑性粘度降低,流動(dòng)度下降;粉煤灰可改善凈漿和新拌泡沫混凝土的流動(dòng)性,其最佳摻量點(diǎn)由20%增加到40%;以膠砂流動(dòng)度更適合評(píng)價(jià)新拌泡沫混凝土的流動(dòng)性,且將流動(dòng)度在295-325mm最適宜成型。泡沫混凝土的力學(xué)性能、導(dǎo)熱系數(shù)與干密度具有良好相關(guān)性。泡沫混凝土的宏觀孔連通率隨著干密度的降低而增加,600級(jí)、1000級(jí)、1400級(jí)的宏觀孔連通率分別為82.6%、49.7%、15.5%。分析表征了泡沫混凝土的孔結(jié)構(gòu)。采用MIP、X-CT、真空飽和吸水率法對(duì)孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,結(jié)合圖像分析軟件Image Pro Plus、Watershed Split技術(shù),準(zhǔn)確獲得二維切片上氣孔參數(shù),實(shí)現(xiàn)了泡沫混凝土的宏觀孔結(jié)構(gòu)和微觀孔結(jié)構(gòu)的表征。對(duì)600級(jí)和1400級(jí)建立不同測(cè)試方法的關(guān)聯(lián)性。平均等效孔徑和形狀因子隨著密度等級(jí)的降低而增加,適當(dāng)?shù)姆勖夯覔搅靠筛纳瓶讖椒植己托螤钜蜃。基于Blashin模型,研究了抗壓強(qiáng)度-孔結(jié)構(gòu)關(guān)系;研究了導(dǎo)熱系數(shù)-孔結(jié)構(gòu)關(guān)系模型;贒VC法計(jì)算應(yīng)變值與實(shí)際宏觀變形結(jié)果相符,獲得泡沫混凝土在干燥收縮過(guò)程中內(nèi)部變形情況。對(duì)比研究了摻免燒輕集料和市售陶粒的1000級(jí)輕集料泡沫混凝土的力學(xué)性能、耐久性,研究輕骨料的類型、粒徑大小、摻量以及細(xì)集料對(duì)1400級(jí)輕骨料泡沫混凝土性能的影響。通過(guò)應(yīng)力-應(yīng)變曲線,對(duì)比分析了泡沫混凝土和輕集料泡沫混凝土的壓縮特征。輕集料的筒壓強(qiáng)度是決定輕集料泡沫混凝土強(qiáng)度的主要因素,細(xì)集料的摻入能夠提高骨料分布的均勻性,降低干燥收縮、吸水率。筒壓強(qiáng)度較高,適宜摻量、粒徑較小的輕骨料有利于提高混凝土的抗壓強(qiáng)度。四種輕集料降低泡沫混凝土的干燥收縮范圍為31.1%~46.3%。摻燒結(jié)輕集料利于降低吸水率,而免燒輕集料更有利于降低導(dǎo)熱系數(shù)。采用筒壓強(qiáng)度為0.7-2.9MPa的輕集料可制備出抗壓強(qiáng)度達(dá)9.5-13.4MPa、導(dǎo)熱系數(shù)為0.195-0.223(W/m·K)的輕集料泡沫混凝土。
【關(guān)鍵詞】:輕集料泡沫混凝土 制備技術(shù) X-CT 性能 孔結(jié)構(gòu)表征
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TU528
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-21
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 研究意義11
- 1.3 研究現(xiàn)狀11-18
- 1.3.1 泡沫混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.3.2 泡沫混凝土組分的研究12-13
- 1.3.3 泡沫混凝土性能的研究13-16
- 1.3.4 泡沫混凝土的孔結(jié)構(gòu)及測(cè)試方法16-17
- 1.3.5 輕集料泡沫混凝土的研究17
- 1.3.6 輕質(zhì)混凝土目前存在的問(wèn)題及可能的解決方法17-18
- 1.4 主要研究?jī)?nèi)容18-19
- 1.5 技術(shù)路線與創(chuàng)新19-21
- 1.5.1 技術(shù)路線19-20
- 1.5.2 課題特色與創(chuàng)新20-21
- 第二章 試驗(yàn)原材料與試驗(yàn)方法21-27
- 2.1 原材料成分和性能21-24
- 2.1.1 水泥21
- 2.1.2 粉煤灰21-22
- 2.1.3 海泡石22
- 2.1.4 外加劑22-23
- 2.1.5 輕骨料23-24
- 2.1.6 發(fā)泡劑24
- 2.1.7 拌合用水24
- 2.2 輕質(zhì)混凝土制備與性能測(cè)試方法24-27
- 2.2.1 輕質(zhì)混凝土的制備24-25
- 2.2.2 輕質(zhì)混凝土性能的試驗(yàn)25
- 2.2.3 微觀性能測(cè)試25-27
- 第三章 泡沫混凝土的制備與性能研究27-44
- 3.1 泡沫混凝土的制備技術(shù)27-29
- 3.1.1 原材料的影響27-28
- 3.1.2 配合比設(shè)計(jì)方法28-29
- 3.2 不同密度等級(jí)泡沫混凝土的性能研究29-42
- 3.2.1 流動(dòng)性的表征與性能研究29-33
- 3.2.2 流變性能研究33-36
- 3.2.3 組份和養(yǎng)護(hù)制度對(duì)不同密度等級(jí)泡沫混凝土力學(xué)性能的影響36-39
- 3.2.4 組分和養(yǎng)護(hù)制度對(duì)不同密度等級(jí)泡沫混凝土吸水率的影響39-41
- 3.2.5 組分對(duì)不同密度等級(jí)泡沫混凝土干縮性能的影響41
- 3.2.6 組分對(duì)不同密度等級(jí)對(duì)泡沫混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的影響41-42
- 3.3 本章小結(jié)42-44
- 第四章 泡沫混凝土孔結(jié)構(gòu)的表征及其對(duì)性能的影響44-66
- 4.1 泡沫混凝土氣孔的形成與穩(wěn)定44-47
- 4.1.1 泡沫的形成與穩(wěn)定44-46
- 4.1.2 硬化泡沫混凝土氣孔形成和穩(wěn)定46-47
- 4.2 硬化泡沫混凝土孔結(jié)構(gòu)的測(cè)試47-51
- 4.2.1 壓汞法和X-CT的基本原理47-49
- 4.2.2 不同方法測(cè)得的泡沫混凝土孔隙率49-51
- 4.3 泡沫混凝土宏觀孔結(jié)構(gòu)的表征51-58
- 4.3.1 泡沫混凝土的X-CT三維重構(gòu)圖51-52
- 4.3.2 圖像分析軟件對(duì)X-CT二維切片的處理52-54
- 4.3.3 泡沫混凝土的宏觀孔結(jié)構(gòu)及影響因素的分析54-58
- 4.4 抗壓強(qiáng)度-孔結(jié)構(gòu)相關(guān)性研究58-59
- 4.5 導(dǎo)熱系數(shù)-孔結(jié)構(gòu)相關(guān)性研究59-61
- 4.6 孔連通性的表征與分析61-62
- 4.7 基于DVC法計(jì)算泡沫混凝土干燥收縮內(nèi)部變形62-64
- 4.8 本章小結(jié)64-66
- 第五章 輕集料泡沫混凝土的制備與性能66-78
- 5.1 免燒輕集料的制備66-68
- 5.2 密度為1000級(jí)的輕集料泡沫混凝土的性能研究68-73
- 5.2.1 水膠比和輕集料種類對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響68-69
- 5.2.2 輕集料泡沫混凝土的壓縮特性69-71
- 5.2.3 輕集料種類對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)和吸水率的影響71-72
- 5.2.4 輕集料種類對(duì)干燥收縮的影響72-73
- 5.3 密度為1400級(jí)的輕質(zhì)混凝土性能影響因素73-77
- 5.3.1 細(xì)集料對(duì)輕質(zhì)混凝土的性能影響73-75
- 5.3.2 粗集料對(duì)輕質(zhì)混凝土的性能影響75-77
- 5.4 本章小結(jié)77-78
- 第六章 結(jié)論與展望78-80
- 6.1 結(jié)論78-79
- 6.2 展望79-80
- 致謝80-81
- 參考文獻(xiàn)81-85
- 攻讀碩士期間取得學(xué)術(shù)成果85
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):630157
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