天然河砂或山砂配製輕集料混凝土。
但最好用陶粒。
陶粒之所以在全世界得到快速發展,是因為它具有其他材料所不具備的許多優異效能,這一優異效能使它具有了其他材料無法取代的作用。這些優異效能有以下幾個方面。
密度小、質輕
陶粒自身的堆積密度小於1100kg/m3,一般為300~900kg/m3。以陶粒為骨料製作的混凝土密度為1100~1800kg/m3,相應的混凝土抗壓強度為30.5~40.0Mpa。陶粒的最大特點是外表堅硬,而內部有許許多多的微孔。這些微孔賦予陶粒質輕的特性。200號粉煤灰陶粒混凝土的密度為1600kg/m3左右,而相同標號的普通混凝土的密度卻高達2600kg/m3,二者相差1000kg/m3。
保溫、隔熱
華文陶粒提供的陶粒由於內部多孔,故具有良好的保溫隔熱性,用它配製的混凝土熱導率一般為0.3~0.8W/(m·k),比普通混凝土低1~2倍。所以,陶粒建築都有良好的熱環境。
耐火性優異
普通粉煤灰陶粒混凝土或粉煤灰陶粒砌塊集保溫、抗震、抗凍、耐火等效能於一體,特別是耐火性是普通混凝土的4倍多。對相同的耐火週期,陶粒混凝土的板材厚度比普通混凝土薄20%。此外,粉煤灰陶粒還可以配製耐火度1200℃以下的耐火混凝土。在650℃的高溫下,陶粒混凝土能維持常溫下強度的85%。而普通混凝土只能維持常溫下強度的35%~75%。
抗震性好
陶粒混凝土由於質量輕,彈性模量低,抗變形效能好,故具有較好的抗震效能。在1976年唐山大地震中,天津建造的4棟陶粒混凝土大板建築均基本完好,並能照常使用。而其周圍相當數量的磚混建築都不同程度地受到震害。這雖然與建築結構體系有關,但是陶粒混凝土具有優良的抗震效能也是一個重要原因。1976年義大利費留利地區發生9級的強烈地震,統計資料表明,磚混建築物損壞率達40%~60%,框架結構黏土空心磚建築損壞率為33%,而陶粒混凝土建築損壞率只有5%。陶粒的抗震效能由此可見。
吸水率低,抗凍效能和耐久效能好
陶粒混凝土耐酸、鹼腐蝕和抗凍效能優於普通混凝土。250號粉煤灰陶粒混凝土,15次凍融迴圈的強度損失不大於2%。1976年有關部門對全國自1985年以來所建的陶粒混凝土工程進行了實測,結果表明,無論是預製的還是現澆的,室內的與室外的,所含鋼筋均未鏽蝕,測的碳化深度一般不大於30㎜,後期強度還可以繼續增長。由此可見,陶粒混凝土是一種優良的建築材料,應大力推廣使用。
抗滲性優異
據多次測試,陶粒混凝土的抗滲效能優於普通混凝土。以20MPa陶粒混凝土與普通混凝土為例,經多次測試進行比較,普通混凝土的抗滲指數為B6,而陶粒混凝土則可達到B18至B25。1970年天津用20MPa的陶粒混凝土建造的防空通道(深3m,地下水位0.9 m),至1980年檢查時沒有發現滲漏現象。寧波建造的兩條20MPa陶粒混凝土囤船(載重量80t),水上作業13年,從未出現滲漏現象。因此陶粒混凝土是製作水壩,地下工程的優良建築材料之一。
抗鹼
陶粒混凝土不但耐腐蝕(酸、鹼)效能優於普通混凝土。而且具有優異的抗鹼集料反應能力。
混凝土的主要成分是水泥和集料。集料包括碎石和砂子,如果石子和砂子這些集料是白雲石、石灰石或其他含有SiO2的岩石,如蛋白石、火山岩等,水泥中的鹼就會和這些集料發生鹼集料反應,引起岩石礦物解體或造成膨脹使混凝土開裂而崩潰,造成建築破壞。這就是鹼集料反應。每年國內國外都有大量的建築物因混凝土的鹼集料反應而損毀。美國20世紀80年代,統計全國50萬座公路橋樑,其中有20萬座因鹼集料反應造成不同程度的毀壞。全世界每年因鹼集料反應造成的損失可以達上千億美元。
由於陶粒不含有這些火性岩石成分,鹼含量也非常低,所以它在使用過程中不會與水泥發生鹼集料反應。至今為止,國內外的陶粒混凝土建築,還沒有發現一起鹼集料反應的事例。事實已經表明,陶粒具有優異的抗鹼集料反應能力,可在一定程度上增加安全性,延長建築物的使用壽命。
適應性強
經國內外幾十年生產實踐證明,根據各地資源條件不同,可分別採用黏土、頁岩、粉煤灰或其他固體廢棄物生產陶粒。根據用途不同和市場需要,可以生產不同堆積密度和粒度的陶粒產品(超輕陶粒、結構保溫用陶粒、結構用陶粒),也可生產有特殊用途的陶粒,如耐高溫陶粒、耐酸陶粒和花卉陶粒等。
天然河砂或山砂配製輕集料混凝土。
但最好用陶粒。
陶粒之所以在全世界得到快速發展,是因為它具有其他材料所不具備的許多優異效能,這一優異效能使它具有了其他材料無法取代的作用。這些優異效能有以下幾個方面。
密度小、質輕
陶粒自身的堆積密度小於1100kg/m3,一般為300~900kg/m3。以陶粒為骨料製作的混凝土密度為1100~1800kg/m3,相應的混凝土抗壓強度為30.5~40.0Mpa。陶粒的最大特點是外表堅硬,而內部有許許多多的微孔。這些微孔賦予陶粒質輕的特性。200號粉煤灰陶粒混凝土的密度為1600kg/m3左右,而相同標號的普通混凝土的密度卻高達2600kg/m3,二者相差1000kg/m3。
保溫、隔熱
華文陶粒提供的陶粒由於內部多孔,故具有良好的保溫隔熱性,用它配製的混凝土熱導率一般為0.3~0.8W/(m·k),比普通混凝土低1~2倍。所以,陶粒建築都有良好的熱環境。
耐火性優異
普通粉煤灰陶粒混凝土或粉煤灰陶粒砌塊集保溫、抗震、抗凍、耐火等效能於一體,特別是耐火性是普通混凝土的4倍多。對相同的耐火週期,陶粒混凝土的板材厚度比普通混凝土薄20%。此外,粉煤灰陶粒還可以配製耐火度1200℃以下的耐火混凝土。在650℃的高溫下,陶粒混凝土能維持常溫下強度的85%。而普通混凝土只能維持常溫下強度的35%~75%。
抗震性好
陶粒混凝土由於質量輕,彈性模量低,抗變形效能好,故具有較好的抗震效能。在1976年唐山大地震中,天津建造的4棟陶粒混凝土大板建築均基本完好,並能照常使用。而其周圍相當數量的磚混建築都不同程度地受到震害。這雖然與建築結構體系有關,但是陶粒混凝土具有優良的抗震效能也是一個重要原因。1976年義大利費留利地區發生9級的強烈地震,統計資料表明,磚混建築物損壞率達40%~60%,框架結構黏土空心磚建築損壞率為33%,而陶粒混凝土建築損壞率只有5%。陶粒的抗震效能由此可見。
吸水率低,抗凍效能和耐久效能好
陶粒混凝土耐酸、鹼腐蝕和抗凍效能優於普通混凝土。250號粉煤灰陶粒混凝土,15次凍融迴圈的強度損失不大於2%。1976年有關部門對全國自1985年以來所建的陶粒混凝土工程進行了實測,結果表明,無論是預製的還是現澆的,室內的與室外的,所含鋼筋均未鏽蝕,測的碳化深度一般不大於30㎜,後期強度還可以繼續增長。由此可見,陶粒混凝土是一種優良的建築材料,應大力推廣使用。
抗滲性優異
據多次測試,陶粒混凝土的抗滲效能優於普通混凝土。以20MPa陶粒混凝土與普通混凝土為例,經多次測試進行比較,普通混凝土的抗滲指數為B6,而陶粒混凝土則可達到B18至B25。1970年天津用20MPa的陶粒混凝土建造的防空通道(深3m,地下水位0.9 m),至1980年檢查時沒有發現滲漏現象。寧波建造的兩條20MPa陶粒混凝土囤船(載重量80t),水上作業13年,從未出現滲漏現象。因此陶粒混凝土是製作水壩,地下工程的優良建築材料之一。
抗鹼
陶粒混凝土不但耐腐蝕(酸、鹼)效能優於普通混凝土。而且具有優異的抗鹼集料反應能力。
混凝土的主要成分是水泥和集料。集料包括碎石和砂子,如果石子和砂子這些集料是白雲石、石灰石或其他含有SiO2的岩石,如蛋白石、火山岩等,水泥中的鹼就會和這些集料發生鹼集料反應,引起岩石礦物解體或造成膨脹使混凝土開裂而崩潰,造成建築破壞。這就是鹼集料反應。每年國內國外都有大量的建築物因混凝土的鹼集料反應而損毀。美國20世紀80年代,統計全國50萬座公路橋樑,其中有20萬座因鹼集料反應造成不同程度的毀壞。全世界每年因鹼集料反應造成的損失可以達上千億美元。
由於陶粒不含有這些火性岩石成分,鹼含量也非常低,所以它在使用過程中不會與水泥發生鹼集料反應。至今為止,國內外的陶粒混凝土建築,還沒有發現一起鹼集料反應的事例。事實已經表明,陶粒具有優異的抗鹼集料反應能力,可在一定程度上增加安全性,延長建築物的使用壽命。
適應性強
經國內外幾十年生產實踐證明,根據各地資源條件不同,可分別採用黏土、頁岩、粉煤灰或其他固體廢棄物生產陶粒。根據用途不同和市場需要,可以生產不同堆積密度和粒度的陶粒產品(超輕陶粒、結構保溫用陶粒、結構用陶粒),也可生產有特殊用途的陶粒,如耐高溫陶粒、耐酸陶粒和花卉陶粒等。