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1、房材与应用? ! 淤黔襄熟免蒸加气混凝土制品研制与生产工艺探索徐惠忠烟台大学#摘要本文通过实验研究,对在常退养护条件下生产加气混扭土栩品的技术和经济可行性、生产工艺学以及生产线的组织方式等进行了探索。% ?吧5皿 6,触枉比目仙 : :回。】翻+ ,5: ; 2: 如: : :55:;: 代 5: ;七;5 :5 5 5却 :5 恤 =如种碑5 加气混凝土制品以其轻质、高强、保温、隔热、吸声、防火、抗震等优良的技术性能和产品规格丰富、等级齐全、易于后加工等良好的可施工性能,从而成为现代框架结构建筑物优选的围护材料之一。然而,由于生产普通加气混凝土一般需要复杂的工艺和设备,建厂投资较大,能耗较高
2、,生产成本往往高于混凝土空心砌块等类似墙体材料,因而推广和应用受到一定限制。如何采用简单的工艺设备和较低的能耗,生产出性能优 良、成本又低的加气混凝土制品,便成为本文的主要研究目的。口免蒸加气混凝土原材料方案迭择所谓免蒸加气混凝土,即是在加气剂等外加剂的作用下,由无机胶凝材料在自然养护条件下固结而成的具有一定强度和耐久性的轻质多孔状材料。根据所使用的主要胶凝材料不同,分别进行了如 下三 组实验?水泥免蒸加气混凝土原材料选用 “普通硅酸盐水泥、级干排粉煤灰、无机粉末加气剂、抓化钙促硬剂等,配合比为,水泥粉煤灰二? ,加气剂为固体材料的?编,硬化剂为固体料的,水固比为 ,?。石,免蒸加气混凝土原材
3、料为建筑石青粉、级干排粉煤灰、液体加气剂、木钙缓凝剂。配合比为,石膏粉煤灰?,水固比为“?,加气剂为用水量的,缓凝剂为石青用量的?。菱苦土免蒸加气混凝土原材料选用菱苦土+ #、?级干排粉煤灰、液体加气剂等。原材料配合比为菱苦土卤片粉煤灰一? ,卤水浓度为9 ,+一,发气剂为卤水用量的。实验除卤片需事先溶制成 卤水外,均采用物料直接混合搅拌成料浆,浇注入模,常温 下发气? ,静置 =后脱模,然后移入阴凉处放置 夭。其中,水泥类试件在前天采用撒水覆盖法养护。所得试件的技术性能指标如表?所示。表?一一一一曰一自一 一一一一一一祥号试件名称表观密度 石膏类免蒸加气 混凝土,引 入+ 菱苦土类免蒸加气混
4、凝土,当提高51?251= 和胶凝材料2活性混合材料 两个比值后,虽然强度有所下降,但耐水性和抗冻性显著提高,其性能指标完全满足 + 8一=.;8级品标准。另外,据 有关学者研 究,用硫酸镁或硫酸 亚铁代替部分氯化镁,将进一步提高菱苦土制品的耐水性和抗冻能力。口免蒸加气混凝土工艺流程及部分工艺参数根据 工艺流程进 行 了扩大的生产性试验。试验所采用的工艺流程如图。促凝溶液加气剂混合搅拌胶胶凝材料料料活性混合材料料混合搅拌对发气的均匀性和气泡大小影响很大(料浆过 稀 时,气泡容易上 浮,使制品上 下的表观密度差异较大,相反,则容易造成制 品上部开裂料浆温度较高时,气 泡较大,常导致制品强度降低和
5、导热系数增大。实验证明,当料浆温度为 +左右时,料浆的液固比以+;8 8(比较合适,此时,料浆比重为; 8一; 。当料温较高时,料浆稠度应酌情增加,反之,则酌情降低。发气,是决定免蒸加气混凝土质量和成败的关键一环。要 得到 既均匀 又细 小的气泡,就必 须使发气温度、料浆稠度以及加气剂用 量三者相匹配。上述试验配方是 在 环境温度为 + 8条件下 取 得 的,在实际生产时,应尽量使发气室的环境温度控制在该范围内,若因条件限制无法对发气温度进 行 控制 时,应根据 当时的环境温度对料浆稠度和加气剂 用量作适当调整(温度升高时,可酌情减少用水量和加气剂用量;同时,加快浇注作业反之,则相应增加二者用
6、量。在 +一 8条件下,发气过 程 一般可于 83 !内完成,静置 后,即可进行脱模和切 割作 业。料浆的浇注高度,由制品的容重级别决定,对于上述的 + 8级制品,浇注高度 一般为模具高 的凡。艺 常温养护卜 日脱模切割卜一日浇注入模图免蒸加气混凝土生产工艺流程图中胶凝材料是指水泥或菱苦土,活性混合材料为粉煤灰,促凝溶液为=7= 溶液或51= 溶液,加气剂为无机粉末状 或液体加气剂。生产前,先根据标准稠度用水量和设计配方换算出促凝溶液的比重或波美度,配好溶液,然 后 按顺序计量后 投入搅拌机搅拌成料浆。料浆的稠度和温度,式 中,一料浆高度,。一模具高,卜制品的容重等级,艺一料浆密度,。一料浆含
7、水率脱模后 的制品要平稳地运入养护室/棚4。在养护室/棚4内,第一批 层制品需待凝固 :后 才能 在其上码放第二批 层制品。对 养护室/棚4的环境要求是(水泥 类 制品应保持 潮 湿菱苦土类 制品应 保 持 阴凉 通风。房材与应用? ? ! 口免燕加气混凝土制品生产线组织方式成,因此,搅拌站与发气场的距离应尽量的短。免蒸加气混凝土制 品的生产方式,可根据企业的性质、规模、资金情况等,分别选择机械化生产和半机械化生产两种类型。对于专业生产厂家,宜采用机械化生产方式,主要生产设备包括胶凝材料贮罐、混合材料贮罐、促凝剂溶解罐和溶液贮罐、加气剂贮罐,料浆搅拌浇注机以及成型模具苦干其生产线组织方式可参照
8、图。 北北北北北北上上上 日日。圈免燕加气混凝土半抓械化声产 流程为避免制品的三面浸油影响将来的抹灰,养护后期可采用磨铣设备除去表皮后使用。口免蒸加气混凝土经 济效益分析免蒸加 气混凝土砌块经济效益估算表表原材料费采用烟台地 区运入价 ? ? ? ? 么图免蒸加气混凝土制品机械化生产流程该生产线由原料制备车间0、浇注发气车间9和养护车间组成。胶凝材料和混合材 料通过 散装水泥车的气动输送装置,分别输入贮罐?和中,经计量装置 ? 后,由皮带输送机进入料浆搅拌机中,促凝材料经运输 电梯运入,在溶解罐内溶解,溶液由?泵入促凝溶液贮罐,在此,调节好波美度后,流 入内为加气剂贮罐,由专人计量操作。制备好
9、的料浆,经浇注管注入模具内。当生产混凝土板材时,为成组立模,当生产砌块时,为大模。大模内可预埋钢丝,以供切割之用。模具浇注后,可在发气室9内完成发气、脱模、切割、预养等作业,然 后推入养护室棚#中养 护。对于 小 型 企业或 施工企业 的附属 工 厂等以销定产的厂家来说,可选择投资较少、方便灵 活的半机械化生产方式。该生产线的主机设 备主要为一台强制式搅拌机。成型模具可采用建筑模板临时组装。其生产流程可参照 图。胶凝材料?和混合材料用人工运至搅拌机的加料斗 中,促凝剂在内溶解后泵 入内贮存,定量加入内,加气剂 由加入,制 备好的料浆由浇 注小车运入发气场注 入模具。应当 指出,由于发气速度较快
10、,要求从放料到浇注的过程必 须在短 时 间内完水泥类砌块 水泥 粉煤灰 促凝剂加气剂 英苦土类砌块 英苦土 粉煤 灰 卤片 ? ? 一 一一 ? , +: + 8 + + + +加气剂 水电费(水 电 工资及附加费企业管理费 固定资产折旧维修费办公费+;8+;: 8人月:; : ; ;销售成本效益指标9898 23. + + +23.+ + +:;+。+水泥类经营成本菱苦土类经营成本销售收入利税合计/ 4/4+;皿十:; .+23,普通型: + 8+元2 !.8%; . ;水泥类菱苦土类现以年产万3,砌块,全年+ +个工作日的机械化免蒸加气混凝土厂为例。该生产线设备投资约+万元,厂房:+ +3
11、,库房? ?3,土建造价约8万元,总投资约 8 8万元。三班生产,总需工 人/包括管理人员4: 8名。其经济效益分析见表.。下转第 : +页房材与应用? ? ! 厚憎水珍珠岩保温板复合墙体的单位造价较其它保温板材低,墙体最薄,减轻单位面积墙体重量最多,施工方法也简便。外绮内保沮节能堵体经济分析表墙体类型构造作法主姗厚节能墙厚平均传热系数 节能墙单位 # #!#造价元#备注砖堵砖墉 外勾水泥砂 浆缝,内抹 白灰砂 浆喷大白浆 ? ? ?砖姗 内贴 僧水珍珠岩板 。砖姗内贴。僧水珍珠岩板 。砖堵 内贴 粘土珍珠岩砖 。砖墙内贴。充气石膏板 。砖堵内贴 。聚苯纸面石膏板砖堵外勾水泥砂浆,内贴 僧 水
12、珍珠岩 保沮板,抹混合灰,喷大 白浆 ?优于 砖墙。砖堵外勾水泥砂浆,内贴 僧水珍珠岩板,抹混合灰,喷大白浆?满足节能 要求砖墙外抹 水泥砂浆内贴 粘土珍珠岩 砖,内抹 白灰砂浆,喷大白浆 优于?砖墙砖墙外抹水泥砂浆, 空气层, 充气 石青板,玻纤布增强,刮腻子喷浆 。? ? 优于 砖墙 。砖墙外 抹水泥砂浆, 空气层, 聚笨板,纸面石膏板刮腻子,喷浆 ? ?满足节能 要求砖墙内贴 水泥聚苯板 砖墉 外抹水泥砂浆,? 空气层, 水泥 聚 苯板,玻纤布增强,抹混合灰,喷大 白浆 ? 优于 砖墙 。砖姗内贴。水泥聚苯板 。砖墙 外抹水泥砂浆,? 空气层, 水泥聚苯板,玻纤布增强,抹混合灰,喷大 白
13、浆 ?满足节能 要求。砖堵内贴 石膏 粉煤灰珍 珠岩板砖墙外抹水泥砂浆, 空气层, 石青粉煤灰珍珠岩板,玻纤布增强,刮腻子,喷浆 ? 优于 砖墙屋面保沮经济分析保沮层可铺设材料 不同保沮材料厚度面积造价#元!#表材料售价元!#加气混凝土块僧水珍珠岩板加气混凝土块僧水珍珠岩板? 。 。? 加气混凝土块多铺设 屋 面保温面积一 耐,材料造价 可降低 ? ,减薄保温 层 厚 度 左右,同时,还 可减轻屋面荷载 一? ?!,降低 檐口高度,减少贮运和铺设量,较大 地改善了 工人的劳动强度,其综合经济、技术指标优 于 加气混凝土块和其它保温材料。 ? 参考文献屋面保温经济技术分析热工 测试结果证明和 厚憎 水珍珠岩保 温板的热工性能分别优于 : 和 厚的加气混凝土块。由表统计数据可知在热工性能为同一档的条件下进行对比,憎水珍珠岩保温板可比北京市建筑节能成果汇报展览资料汇编载北京节能? ? ?年建筑节能实用技术资 料汇编北京市 建 筑技 术情 报 中心,? ? ?年。冯葆纯水泥聚笨板应用的研究? ?年。收稿日期? ?通讯地址北京南苑新华路?号。 #电话? # ? 上接第 页由表可以看出,水泥类加气砌块的生产成
