内隔墙板用轻骨料混凝土性能研究

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传统内隔墙板存在自重大、耐久性差、防火性差等缺点,制约了装配式建筑的发展。本文研究内隔墙板用轻骨料混凝土及其工艺,解决既有内隔墙板的一些性能不足,为装配式建筑提供技术支持。本文研究了流态轻骨料混凝土和多孔轻骨料混凝土、灌浆材料与面层材料,用流态轻骨料混凝土制备单一内隔墙板,用多孔轻骨料混凝土作芯材、灌浆材料粘接芯层与面层制备复合内隔墙板,设计了平口、Z形接口、梯形接口的连接方式,并通过试验研究确定了优化组合。对于流态轻骨料混凝土,水胶比0.27~0.39时,随着水胶比的增大,干密度和强度降低,坍落度增大:砂率28.0%~34.0%时,随着砂率的增大,干密度增大、坍落度减小;掺和料总量40.0%~60.0%时,掺和料掺量增加时混凝土强度降低;流态轻骨料混凝土最优配合比为水泥:矿渣:粉煤灰:砂:陶粒:水=190:63:127:547:413:114,28d抗压强度 17.0MPa、干密度 1571kg/m3。对于多孔轻骨料混凝土,设计孔隙率10%~30%时,混凝土强度及干密度随设计孔隙率增大而降低;水胶比0.13~0.21时,随着水胶比提高,混凝土干密度降低;单掺粉煤灰30.0%~40.0%、单掺矿渣10.0%~30.0%及矿渣:粉煤灰 25.0%:5.0%~5.0%:25.0%复掺时,干密度较小;多孔轻骨料混凝土最优配合比为水泥:矿渣:粉煤灰:陶粒:水=292:62:62:498:71,28d 抗压强度为 4.4MPa。对于灌浆材料,水胶比0.24~0.32时,随着水胶比的提高,灌浆材料强度降低、流动度增大;胶砂比1.00:0.75-1.00:1.50时,强度和流动度随着胶砂比的提高而降低;膨胀剂掺量1.5%~8.0%时,随着膨胀剂掺量的增加,流动度和强度降低、竖向膨胀率增大;灌浆材料最优配合比为水泥:粉煤灰:矿渣:膨胀剂:砂:水=1.00:0.13:0.13:0.02:1.27:0.36,初始流动度为390mm,28d抗压强度为62.9MPa,3h和24h竖向膨胀率分别为2.362%、2.792%。在灌浆材料最优配比的基础上取消膨胀剂、降低减水剂掺量,得到面层材料配比为水泥:粉煤灰:矿渣:砂:水=1.00:0.13:0.13:1.25:0.35,28d抗压强度为88.9MPa。研究表明:采用140mm芯层、5mm面层的复合板的传热系数最小;单一板、复合板的抗弯性能、抗冲击性能和抗吊挂性能均满足相关标准要求;Z形/梯形接口的连接效果较好;最优内隔墙板为140mm芯层、5mm面层的复合板,采用Z形/梯形连接、灌浆料填缝、网格布接缝的组合形式。
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