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吸水率对泡沫混凝土保温性能的影响水平

来源:http://www.dglcjjc.com/news769579.html   |  时间:2022/2/24 16:04:00

  泡沫混凝土作为一种轻质保温材料,已广泛应用于建筑工程中。申请过程中也存在一些问题。应用于保温构件时,由于材料吸水率大,体积密度增大,保温性能下降。在广大的北方地区,由于冻融循环,存在强度和结构的质量问题。泡沫混凝土的耐久性极为不利。

影响泡沫混凝土吸水率的因素。

泡沫混凝土的吸水能力主要有两种:皮肤毛孔渗透和连通孔渗透。皮肤毛孔是水泥硬化初期形成的孔状孔隙。结果表明,在泡沫混凝土冷凝过程中,由于液膜在自重、表面胀力排液和浆料挤压的双重作用下,扩散不均匀,致使封闭的泡沫孔产生缺陷,凝结后呈现出不完整的孔洞;另一个原因是由于泡沫混凝土水灰较大,泌水产生的泌水通道。

1.1容重等级问题。

其吸水率对泡沫混凝土保温性能的影响水平可用体积吸水系数来度量。当含水量增加时,泡孔半径变小,泡孔之间壁变厚,连通孔数量减少,单位体积中水渗透率下降。即单位体积内容重转变引起的吸水转变所造成的透水率转变相互抵消。因此,不同容重的泡沫混凝土体积吸水率转变不太明显。与此同时,采用其它强度等级的泡沫混凝土,其吸水能力能的变化趋势与其它强度等级的泡沫混凝土相似。

1.2泡沫质量问题。

泡沫的发泡剂性能是决定泡沫质量的主要因素,其对泡沫混凝土吸水率的影响主要由孔径大小、泡孔大小及气泡稳定时间三个方面来衡量。实际上,孔径越小,气孔体积也越小,在相同体积内气孔间壁密度越大,就越不容易形成连通孔。


1.3水泥凝固龄期。

同一容重下,不同品种和强度等级的水泥制备泡沫混凝土的吸水率差别主要取决于其凝固龄期,而在正常条件下,凝固硬化龄期短的水泥制品泡沫混凝土的吸水率较低。

1.4附加掺合料问题。

泡沫混凝土中添加不同掺量的工业废料,如粉煤灰或矿渣,在实际应用中以掺入粉煤灰为普遍。

1.5控制发泡质量。

现在,国内外的发泡方法都是采用高压发泡,通过与此同时施压使气液混合速度加快,使气泡细而均匀。泡沫机械对泡沫质量的影响很大,主要是通过进气量和进液量比例来控制。

2泡沫混凝土的吸水能力能。

2.1热传导性。

就隔热类建筑材料而言,在检测时是先干燥后测定其质量的,但实际应用中这种理想状态却很少。泡沫混凝土应用中经常遇到吸水后保温性能下降的问题。相对于普通均匀介质或近视均匀介质,泡沫混凝土的低导热系数主要是通过其孔隙率充填的空气和相对封闭的孔隙来实现的。在泡沫混凝土中,空气的导热系数远小于凝固冷凝产物,相对封闭的孔隙减少空气对流产生的热量传递。

泡沫塑料混凝土吸水后导热系数增加。一方面,由于水的渗透,多孔材料孔隙中的空气被置换,水的导热系数高于空气。另一方面,由于多孔介质中的孔隙形状,高温区的水分向低温区迁移,从而形成传热,增加湿物质的表观热阻。前者主要受连通毛孔影响,后者是皮肤毛孔。当泡沫混凝土应用于墙体表面时,其表层经过一层或多层防水层处理,大量渗透的可能性主要取决于泡沫混凝土表面的防水效果。泡沫塑料混凝土本身就能发挥其孔隙体积比的重要作用,它能平衡自然环境中的含水量。

2.2吸水软化。

吸水率的转变与泡沫混凝土软化系数的转变密切相关,而与吸水率转变表现的规律相近。软化系数也随容重的增大而增大,强度减小减小,这与使用水泥的强度等级有关。

泡沫塑料混凝土的吸水软化原因较多,可从以下几个方面考虑:一是水泥石中碳酸钠易溶于水的分子在水中有较大的溶解性,而c—s—h的溶解度较低,在长时间浸泡的自然环境中也会发生分解,这使得水泥孔隙率增加而强度下降;其次,由于水分在泡沫混凝土皮肤毛孔径中的迁移减弱了晶体颗粒之间的粘结力,破坏了水泥凝固过程所形成的结晶骨架;第三,由于泡沫混凝土的内部大量孔状孔隙充满,当外荷作用力开始时,水分在孔状孔隙中出现迁移,从而减弱了泡沫混凝土的粘结力,破坏了水泥凝固形成的结晶骨架;受力时,如果间壁越厚,对结构破坏的可能性就越小,而当间壁越薄时,对结构的破坏水平也越大,间壁的厚度随容重的升高而增大,因此软化系数随容重的增大而增大。

根据软化系数与孔状孔隙的对应关系,选择具有较高凝固率的普通水泥52.5mh,其软化系数大于32.5mpa的普通水泥。同一品种的水泥,随着硬化过程的延长,其软化系数也随之增大,即随时间的延长,吸水软化的趋势逐渐减小。应当注意的是,吸水率和软化系数的变化趋势并不规律,某些低容重泡沫混凝土软化系数可能较高,某些高容重泡沫混凝土软化系数可能较低;同样的胶凝材料,当水灰比低时,软化系数反而小于水灰较高。

2.3干缩性能

泡沫塑料混凝土的干缩与普通混凝土基本一致,一般分为干缩、塑性收缩、自缩及碳化收缩,其中塑性缩缩和自缩先于凝固硬化。炭化收缩主要产生于表层,在适宜的湿度和浓度co2条件下发生不可逆转的化学反应,若泡沫混凝土没有开裂,表面抹灰层较好,泡沫混凝土不容易出现碳化,其性能不受影响。与泡沫混凝土的孔隙结构密切相关的是具体工程中的干缩,其危害。

当温度、湿度一定时,初始含水率越低,混凝土的干燥收缩值也越小。孔状孔隙率、连通孔数量与失水时间的延长趋势密切相关。出现干缩的主要原因是皮肤毛孔内水分流失,干燥值越大皮肤毛孔率越高;当温度、湿度条件改变时,连接孔数越多,单位时间内失水越快,单位时间内产生的收缩值越大,单位时间内的收缩值越大。即泡沫混凝土的干缩水平取决于孔状孔隙率,而连接孔数的多少决定着泡沫混凝土的干燥收缩速度。

3总结。

  泡沫塑料混凝土的吸水能力会影响泡沫混凝土的强度、性能、安全性和耐久性,不同的自然环境条件对其有不同的影响。除了提高泡沫混凝土本身,还应注意相关施工过程的质量控制,成品的养护也不容忽视。


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