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如何選擇原材料來保證加氣混泥土的質量?

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如何選擇原材料來保證加氣混泥土的質量?

發布日期:2018-06-25 00:00 來源:http://www.twhwgs.tw 點擊:

        加氣混泥土在生產過程中存在著質量問題,為了保證加氣混泥土的質量,它在生產時就必須注意其原材料的選擇,那該如何選擇加氣混泥土的原材料呢?先強建材袋大家了解一下。

  石灰:

  石灰的化學成分主要是氧化鈣(Ca0 ),也含有少量的氧化鎂(Mg0 ),氧化鐵(Fe203 )和氧化硅(Si02)等。由于在鍛燒過程中碳酸鈣的分解往往不是很完全,所以在石灰中常含有未分解的碳酸鈣和其他化合物。所以,石灰的成分主要可以分為兩部分:一部分是非活性部分;另一部分是從碳酸鈣中分解出來呈游離狀態的氧化鈣,是活性部分。活性氧化鈣是能與氧化硅反應的有效成分,稱為有效氧化鈣(ACaO )。

  石灰在加氣混凝土中的作用主要有以下幾個方面:

  (1)石灰是生產加氣混凝土的主要鈣質材料,其主要作用是向加氣混凝土提供有效氧化鈣,使之在水熱條件下與粉煤灰中的Si02, A1203化合,生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,從而使制品獲得強度。

  (2)石灰促使鋁粉發氣,石灰提高了加氣混凝土料漿的堿度,提供了鋁粉發氣條件,促使鋁粉進行發氣反應。

  (3)石灰提供了有效熱量。石灰水化時放出大量的熱,1 mol氧化鈣水化時放出64.9kJ的熱量,1Kg氧化鈣水化時就可以放出1160KJ熱量,其熱量大大高于其他膠凝材料。石灰的這種大量迅速放熱的能力,不僅為提高加氣混凝土料漿溫度提供了有效的熱源,而且可以在坯體硬化階段使配料升溫達80C ~90C,促使坯體膠凝材料的進一步加速凝結硬化。

  水泥:

  水泥熟料中主要氧化物為CaO(60~67%),SiO2(19~24%),Al2O3(4~7%),Fe2O3(2.5~6%),其主要礦物組成為C3S(50~65%),C2S(18~25%),C3A(6~10%),C4AF(5~11%);出廠水泥主要是由水泥熟料(70~85%)、混合材(15~30%,如粉煤灰、火山灰、高爐礦渣等)、石膏(約2%)組成。水泥標號越高(如42.5#比32.5#高),表示其3天、28天各齡期抗折、抗壓強度越高,主要原因就是水泥中主要活性組分含量高,即出廠水泥中混合材摻量相對降低。

  加氣混凝土生產中所用的水泥材料,對加氣混凝土制備影響顯著的因素主要有水泥的初凝時間、終凝時間、強度及石膏含量(以SO3測定值表示)。水泥水化和硬化速度均比石灰慢,但后期水化強度高于石灰。水泥的初凝時間一般為45~90min。在水泥熟料的四種礦物中,C3S是Ca(OH)2的主要提供者,C3A水化反應進行得最快,C3S和C4AF水化也很快,三者決定著水泥的水化、凝結速度和早期強度,因而對加氣混凝土料漿的發氣、凝結硬化和制品強度都有重要的影響。水泥中混合材的摻量將直接影響到坯體的硬化甚至制品的強度,摻量過多,將影響澆注的穩定和坯體的硬化。水泥中石膏在水泥熟料水化過程中與C3A發生反應,目的是為了調節水泥的凝結時間。水泥初凝時間長,在加氣混凝土生產中的表現為料漿冒泡時坯體還未及時稠化,可能導致坯體下沉1~2cm。水泥終凝時間長,在加氣混凝土生產中的表現為坯體長時間不硬化,靜停預養時間長。

  鋁粉:

  鋁粉是目前生產中使用最廣泛、最成熟的發氣劑,鋁粉在堿性介質中的發氣反應:

  2A1+6H20=2A1(OH)3+3H2 ↑

  2A1+3Ca(OH)2+6H20=3Ca0 .A1203 .6H2O+3H2↑

  可以看出,發氣劑的主要作用是在料漿中進行化學反應,放出氣體形成細小而均勻的氣泡,使加氣混凝土具有多孔結構達到輕質目的,提高料漿堿度可以有效促使鋁粉發氣。

  石膏:

  石膏的主要化學成分是硫酸鈣(CaS04 ),石膏在加氣混凝土中作發氣過程的調節材料,其作用主要在以下幾個方面:

  (l)參加水泥的水化反應,調節水泥的凝結時間。石膏在水泥水化的早期起抑制作用,防止水泥發生快凝現象。

  (2)抑制石灰的消化,使其消化時間延長,并降低其最終消化溫度。

  (3)參加鋁粉的放氣反應。當有石膏存在時,同鋁粉在與水反應時產生的氫氧化鈣作用,生成水化硫鋁酸鈣。

  (4)提高坯體制品強度,減少收縮值。石膏在靜停過程中的坯體內參與生成水化硫鋁酸鈣和C-S-H凝膠,增強了坯體適應蒸壓養護時溫差應力 和濕差應力的能力。在蒸壓養護過程中,石膏可以促進水熱反應的進行,使CSH(I)向托勃莫來石轉化。同時可以抑制水石榴子石的生成,從而使游離的鋁離子摻雜到CSH ( I )中去,部分摻雜的CSH ( I )可以轉化為鋁代托勃莫來石,而A1203本身也能促進CSH (I)向托勃莫來石轉化,而又阻止其向硬硅鈣石轉化,因而制品強度提高,收縮值降低。

  石膏對水泥水化和石灰消解均有一定的抑制作用。實際經驗表明,石膏摻量為鈣質材料的2%~5%。石膏摻量過多,澆注穩定性會很差。石膏摻量的多少,還應考慮水泥中石膏的含量(以SO3測定值表示)。一般石膏摻量控制在2.5~3.5%,再調整其它因素,可大大提高澆注穩定性。

  當石膏摻量過多時(二水石膏),混合料漿會出現稠化慢現象,而發氣仍會進行,最終產生塌模;當石膏摻量過少時,混合料漿會出現發氣快,稠化快,坯體內部氣孔貫通,造成產品物理性能差;當石膏摻量適宜時,混合料漿發氣速度與稠化速度相一致,易獲得好的澆注穩定性,產品合格率高,產品質量穩定。

  粉煤灰:

  粉煤灰在加氣混凝土生產中做為硅質材料,主要作用是提供SiO2,由于粉煤灰形成特點,其具備一定的水硬活性。

  粉煤灰的活性主要是它的化學成所決定的化學效應,粉煤灰應用于加氣混凝土這種效應可以看作是最重要的基本效應。粉煤灰的活性取決于火山灰反應能力,即粉煤灰中具有化學活性Si02和Al2O3與Ca(OH)2反應,生成類似于水泥水化所產生的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣等反應產物。這些水化物可作為膠凝材料的一部分起到增強作用。

  粉煤灰的微集料效應則是指粉煤灰中的微細顆粒均勻分布在水泥漿體系內,填充孔隙和毛細孔,改善混凝土孔結構和增大密實度的特性。粉煤灰中玻璃微珠本身強度很高,微集料效應可明顯增強硬化料漿的結構強度。

  水玻璃:

  最常用的是硅酸鈉水玻璃Na2O?nSiO2,水玻璃在ACB生產中的作用是延緩鋁粉在料漿中開始發氣的時間,消除因鋁粉、料漿溫度、料漿堿度變化引起的發氣過早或過快的現象,使鋁粉開始發氣的時間與料漿的澆注溫度和稠化速度相適應(在AAC生產中,因為石灰、水泥原材料的成分波動,曾多次調整水玻璃用量,范圍大致在50~170ml/模,根據需要選擇,不一定要用)

  茶皂素:

  茶皂素是一種性能良好的天然非離子型表面活性劑,TS-861穩泡劑是以茶皂素為主體研制的ACB用外加劑。它在改善ACB性能方面作用顯著。它的分子結構決定了它是一種一頭親水一頭親油的雙親分子,具有很好的潤濕、起泡、穩泡、脫脂作用。它的分子結構性質決定了它具有很好的降低溶液表面張力加固氣泡膜機械強度的作用,即穩泡作用。它與鋁粉一起加入鋁粉攪拌罐里攪拌,還可以提高鋁粉的分散懸浮性能。由于茶皂素表面活性較高,其分散懸浮作用和穩泡性能較強,能夠明顯地抑制輕質材料上浮和重質材料下沉,因此,以茶皂素作為穩泡劑生產的ACB,上、中、下各部分容重的分布較為均勻。由于其穩泡性能,可使ACB氣孔結構得到很大的改善,氣孔呈圓形、大小均勻,而且從上到下分布均勻,從而可提高ACB的物理力學性能。


相關標簽:加氣混凝土磚

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