玻化微珠混凝土配合比及基本性能试验研究

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目前建筑节能问题被人们广泛关注,传统建材存在自重大,抗拉强度低,保温隔热效果差等问题。我国珍珠岩储量较为丰富,采用电炉加热方式制成的玻化微珠,具有十分稳定的理化性能,且玻化微珠可提高砂浆的流动性,减少材料的收缩,降低综合成本,其优良的特性使它在保温隔墙中得到较多的应用。本文通过试验调整,使玻化微珠混凝土具有力学性能优越、导热系数低的优点,形成新型的玻化微珠混凝土,由于玻化微珠颗粒的加入极大的削弱了混凝土的强度,掺入钢渣粉、微硅粉等工业废料,在改善混凝土的力学性能的同时,还减少了水泥的用量,对于节约材料以及保护环境有着积极影响,且符合国家建筑节能标准,具有广阔应用前景,本文主要结论如下:(1)对玻化微珠混凝土的立方体抗压强度及其轴心抗压强度、弹性模量进行分析,其拟合关系为:fc,d=0.6041fc,c+5.1029、Ec=0.0455 fc,c+0.8724,且R2均大于0.8。(2)对于玻化微珠混凝土立方体抗压强度而言,各因素影响效果主次顺序为:水胶比>玻化微珠掺量>钢渣粉掺量>微硅粉掺量>钢纤维掺量,其立方体抗压强度的最佳因素水平组合为玻化微珠掺量20%~40%、水胶比0.4、钢纤维掺量1.2%、微硅粉掺量15%、钢渣粉掺量10%。(3)各因素对玻化微珠混凝土劈裂抗拉强度影响效果主次顺序为:水胶比>玻化微珠掺量>微硅粉掺量>钢纤维掺量>钢渣粉掺量,其劈裂抗拉强度的最佳因素水平组合为玻化微珠掺量20%、水胶比0.4、钢纤维掺量1.2%、微硅粉掺量10%、钢渣粉掺量10%。(4)各因素对玻化微珠混凝土抗折强度影响效果主次顺序为:玻化微珠掺量>水胶比>钢渣粉掺量>微硅粉掺量>钢纤维掺量,其抗折强度的最佳因素水平组合为玻化微珠掺量20%、水胶比0.4、钢纤维掺量1.2%、微硅粉掺量5%、钢渣粉掺量20%。(5)对玻化微珠混凝土的导热系数、热阻、传热阻以及传热系数进行了测定与计算。其导热系数随玻化微珠掺量的增多而出现明显降低趋势,玻化微珠掺量为40%时,玻化微珠混凝土的导热系数为0.99W/(m·K),抗压强度为37.6MPa,玻化微珠混凝土在满足强度要求的同时,其保温性能优于普通混凝土。
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