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1、蒸壓加氣混凝土砌塊配合比與生產(chǎn)配方一配合比的基本概念1鈣硅比如前所述,加氣混凝土之所以能夠具有一定的強(qiáng)度,其根本原因是由于加氣混凝土的基本組成材料中的鈣質(zhì)材料和硅質(zhì)材料在蒸壓養(yǎng)護(hù)條件下相互作用,氧化鈣與二氧化硅之間進(jìn)行水熱合成反應(yīng)產(chǎn)生新的水化產(chǎn)物的結(jié)果。因此,為了獲得必要的水化產(chǎn)物(包括質(zhì)量和數(shù)量),必須使原材料中的氧化鈣(CaO)與二氧化硅(SiO2)成分之間維持一定的比例,使其能夠進(jìn)行充分有效的反應(yīng),從而達(dá)到使加氣混凝土獲得強(qiáng)度的目
2、的。我們把加氣混凝土原材料中的氧化鈣與二氧化硅之間的這種比例關(guān)系,稱為加氣混凝土的鈣硅比。它是加氣混凝土組成材料中CaO與SiO2的總和的摩爾數(shù)比,稱為鈣硅比,寫成CS。加氣混凝土不同于水泥等其它硅酸鹽材料,其強(qiáng)度還包括氣孔的形狀和結(jié)構(gòu),而良好的氣孔與結(jié)構(gòu)又有懶于料漿的發(fā)氣膨脹過(guò)程。因此,對(duì)某一品種的加氣混凝土和一定的材料,生產(chǎn)工藝來(lái)說(shuō),CS有一個(gè)最佳值和最佳范圍。從我國(guó)主要的三種加氣混凝土品種來(lái)看,水泥-礦渣-砂加氣混凝土的CS在0.
3、54左右;水泥-石灰-粉煤灰加氣混凝土的CS在0.8左右;而水泥-石灰-砂加氣混凝土的CS約在0.7~0.8之間。加氣混凝土的鈣硅比不同于溶液中的摩爾比,更不等于水化硅酸鈣的堿度。因此,不能機(jī)械地把鈣硅比與水化產(chǎn)物的組成和性能等同起來(lái)。2水料比水在加氣混凝土生產(chǎn)中是很重要的,它既是發(fā)氣反應(yīng)和水熱合成反應(yīng)的參與組分,又是使各物料均勻混合和進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)的必要介質(zhì),水量的多少直接關(guān)系到加氣混凝土生產(chǎn)過(guò)程的好壞。衡量配方中用水量的多少,常用
4、水料比這個(gè)概念。水料比指料漿中的總含水量與加氣混凝土干物料總和之比。水料比=總用水量/基本組成材料干重量水料比不僅為了滿足化學(xué)反應(yīng)的需要,更重要的是為了滿足澆注成型的需要。適當(dāng)?shù)乃媳瓤梢允沽蠞{具有適宜的流動(dòng)性。為發(fā)氣膨脹提供必要的條件;適當(dāng)?shù)乃媳瓤梢允沽蠞{保持適宜的極限剪切應(yīng)力,使發(fā)氣順暢,料漿稠度適宜,從而使加氣混凝土獲得良好的氣孔結(jié)構(gòu),進(jìn)而對(duì)加氣混凝土的性能產(chǎn)生有利的影響。不同的加氣混凝土品種,原材料性能及產(chǎn)品的體積密度,在一定
5、的工藝條件下,都有它的最佳水料比。一般來(lái)說(shuō),體積密度500kgm3的水泥礦渣~砂加氣混凝土的最佳水料比為0.55~0.65;500kgm3的水泥-石灰-砂加氣混凝土的最佳水料比為0.65~0.75;500kgm3的水泥-石灰-粉煤灰加氣混凝土的最佳水料比為0.60~0.75。從加氣混凝土的氣孔結(jié)構(gòu)和制品強(qiáng)度出發(fā),通常希望水料比能夠穩(wěn)定在較小的范圍內(nèi),并保持較低的數(shù)值,而當(dāng)因材料波動(dòng)需較大范圍變動(dòng)水料比時(shí),將影響澆注的穩(wěn)定性、氣孔的結(jié)構(gòu)和
6、坯體的稠化硬化速度,從而大大地影響到制品的質(zhì)量。定性的作用;水泥也是CaO的提供者,但其遇水后迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量的水化硅酸鈣凝膠,料漿粘度迅速增長(zhǎng);坯體形成后,水泥的初凝促進(jìn)了坯體強(qiáng)度的提高,從而有利于切割,這對(duì)加氣混凝土生產(chǎn)來(lái)說(shuō)意義巨大,也就是說(shuō),水泥的作用主要是保證澆注穩(wěn)定性并加速坯體的硬化。通常,在粉煤灰加氣混凝土配比中,石灰的用量約為18%~25%:水泥的用量則是6%~15%,石灰與水泥總量占30%~35%相應(yīng)地粉煤灰為65%~
7、70%。(3)石膏用量石膏在加氣混凝土生產(chǎn)中的作用也具有雙重性,在蒸壓粉煤灰制品中,由于石膏參與形成水化產(chǎn)物,摻加石膏可以顯著提高強(qiáng)度,減少收縮,碳系數(shù)也有很大提高。同時(shí),在澆注過(guò)程中,對(duì)石灰的消解有著明顯的延緩作用,從而減慢了料漿的稠化速度。所以,石膏的摻入量,既要考慮提高制品性能,也要考慮控制工藝參數(shù)。如料漿的水料比、石灰的質(zhì)量及用量等,一般石膏的摻人量控制在5%以內(nèi)。(4)鋁粉用量鋁粉用量取決于加氣混凝土的體積密度。在使用相同質(zhì)量
8、的鋁粉時(shí),制品的體積密度越大,則鋁粉用量越小。理論上,我們可以根據(jù)制品的體積密度精確計(jì)算出鋁粉用量:根據(jù)鋁粉在堿性條件下,置換水中氫的反應(yīng)式:2Al3Ca(OH)26H2O3CaOAl2O36H2O3H2↑可知,2克分子的純金屬鋁,可產(chǎn)生3克分子的氫氣,而在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,l克分子氣體體積是22.4l,鋁的原子量是27,所以,鋁粉的產(chǎn)氣量為:V0=22.4[3(227)]=1.24lg根據(jù)上式,可以用氣態(tài)方程(V1T1)=(V2T2)求出任
9、何溫度下鋁粉的產(chǎn)氣量:加氣混凝土體積可以簡(jiǎn)化為兩部分:一部分為基本組成材料的絕對(duì)體積,另一部分是鋁粉發(fā)氣后形成的氣孔體積。根據(jù)氣孔體積,可以計(jì)算鋁粉的用量:m鋁=V孔(V2K)式中:m鋁——單位制品鋁粉用量(gm3);V2——澆注溫度時(shí)鋁的理論產(chǎn)氣量(lg);K——活性鋁含量氣孔體積等于制品體積減去各原材料及水所占體積(通過(guò)材料用量與各自比重求得)。但是,在生產(chǎn)過(guò)程中,發(fā)氣量受到隨時(shí)變化的溫度、料漿稠度等諸多因素的影響,通過(guò)理論計(jì)算來(lái)確
10、定鋁粉用量既不可能,也無(wú)必要。工廠都是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上經(jīng)驗(yàn)選取,并隨時(shí)調(diào)整。通常,采用鋁粉膏時(shí),生產(chǎn)600kgm3加氣混凝土以干物料8萬(wàn)的比例加鋁粉膏。(5)廢料漿使用廢料漿,不僅可以減少二次污染,而且可以大大改善料漿性能,提高澆注穩(wěn)定性,并且提高制品性能。因?yàn)椋ㄐ迈r)廢料漿中,含有大量的Ca(OH)2及水化硅酸鈣凝膠,提高了料漿的粘度,改善了漿體性能。通常,廢料漿加入以5%為宜。2水泥-石灰-砂加氣混凝土水泥-石灰-砂加氣混凝土是歷史最
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