泡沫玻璃颗粒级配对保温混凝土强度与保温性能的影响试验研究.pdf

中国科技核心期刊 新 建巍 卿 泡沫玻璃颗粒级配对保温混凝土强度与 保温性能的影响试验研究 刘莹莹， 熊厚仁， 吴海东， 王青坡 ， 于戈 ( 嘉兴学 院 建筑工程学院 ， 浙江 嘉兴3 1 4 0 0 1 ) 摘要 ： 利用废弃泡沫玻璃边角料为原料， 设计了3 组不同颗粒级配的泡沫玻璃， 制备出泡沫玻璃保温混凝土， 对其力学强度与 保温性 能进行 了测试和微观结构分析 。结果表 明， 泡沫玻璃保温混凝土所用 的骨料 颗粒越小， 颗粒之 间粘 结效 果越好， 抗压强度较 高， 导热系数也更低。 关键词 ： 泡沫玻璃； 颗粒级配： 抗压强度； 导热系数 中图分类号： T U 5 5 1 3 3 文献标识码： A 文章编号： 1 0 0 1 7 0 2 X( 2 0 1 4 ) 0 6 0 0 7 6 0 4 Ex p e r i me n t a l s t u d y o i l t h e i n flu e n c e o f f o a m g l a s s p a r t i c l e g r a d a t i o n o n t h e s t r e n g t h a n d i n s u l a ti o n p r o p e r t i e s o f the r ma l i n s a fi o n c o n c r e t e L I U Y i n g y i n g ， X I O N G Ho u r e n ， WU Ha i d o n g ， W AN G Q i n g l g o , Y U G e ( I n s t i t u t e o f B u i l d i n g E n e r g y R e s e a r c h ， J i a x i n g Un i v e r s i t y ， J i a x i n g 3 1 4 0 0 1 ， Z h e j i a n g ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： I n t h i s p a p e r ， b y u s i n g w a s t e f o a m gla s l e f t o v e r ma t e ri a l ， t h r e e g r o u p s o f foa m g l a s s w i t h d i f f e r e n t p a r ti c l e s i z e d i s t rib u t i o n we r e d e s i g ne d， a n d foa m g l ass i n s u l a t i o n c o n c r e t e wa s p r e p a r e dT h e me c h a n i c a l s t r e n g t h an d h e a t p r e s e r v a t i o n p e r f o r - m a n c e o f f o a m gla s i n s u l a t i o n c o n c r e t e w e r e t e s t e d a n d mi c r o s t r u c t u r e w a s ana l y z e d E x p e ri me n t al r e s u l t s s h o w t h a t t h e s ma l l e r t h e a g g r e g a t e p a r t i c l e s u s e d for f o a m g l ass i n s u l a t i o n c o n c r e t e， t h e b e t t e r t h e b o n d i n g e ffe c t b e t we e n p a r t i c l e s ， t h e h i g h e r t h e c o rn p r e s s i v e s t r e n gth， a n d t h e l o we r t h e t h e r mal c o n d u c t i v it y Ke y wo r d s f o am g l ass ； s r ain s i z e d i s t ri b u t i o n ； c o m p r e s s i v e s t r e n gth ； t h e rm al c o n d u c t i v i t y 0 引言 泡沫玻璃是一种以废弃玻璃为原料制各的新型保温材 料， 它集保温隔热、 防火、 防水、 隔声、 吸声、 轻质、 无毒无害等 优点于一体， 是高性能建筑保温材料的代表 1 j。 将泡沫玻璃添 加到混凝土中，代替混凝土中的部分骨料用于外墙保温， 能 充分发挥泡沫玻璃的保温性能。 本研究以 废弃泡沫玻璃边角料为原料， 代替部分混凝土 基金项目： 嘉兴市科技计划项目( 2 0 1 2 A Y 1 0 1 8 ) ： 浙江省教育厅资助项 目( Y 2 0 1 2 2 6 0 3 1 ) ： 浙江省大学生科技创新活动计划( 新苗计划) 资助项目 ( 2 0 1 3 R 4 1 7 0 2 6 ) ： 嘉兴学 院校级重点课题资助项 目( 7 0 1 1 0 0 1 I B L ) 收稿 日期： 2 0 1 3 0 1 2 4 作者简介： 刘莹莹， 女， 1 9 9 1 年生， 吉林舒兰人， 通讯作者： 熊厚仁， E ma i l ： 】 O4 07 2 0 o 5 】 6 3 。 7 6 新型建筑材料 2 0 1 4 6 骨料， 制成泡沫玻璃保温混凝土。 试验设计了3 组不同颗粒级 配的泡沫玻璃保温混凝土， 研究了颗粒级配对泡沫玻璃保温混 凝土强度及保温性能的影响。确定了既满足混凝土的物理力 学性能，同时又满足保温性能的最佳泡沫玻璃的颗粒级配2 1 ， 使得混凝土在浇筑成建筑物外围护结构构件时，既可以承受 建筑物荷载， 又能解决建筑物节能保温问题， 以达到节约资源 的目的。 1 试验 1 1 原料 ( 1 ) 废弃泡沫玻璃边角料， 堆积密度为 1 5 0 1 7 0 k g m 3 ， 浙 江振申 绝热科技有限公司生产，现场 筛选3 组不同 级配范围 的泡沫玻璃颗粒分别为 l 6 0 0 9 5 0 m m 、 9 5 0 4 7 5 m m 、 4 7 5 2 3 6 m m ， 泡沫玻璃原料照片如图1 所示。 ( 2 ) 水泥： P S 4 2 5 普通硅酸盐水泥： ( 3 ) 水： 自 来水。 1 2 试验过程 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 刘莹莹， 等： 泡沫玻璃颗粒级配对保温混凝土强度与保温性能的影响试验研究 璃随着试块一起裂开破碎， 说明水泥与泡沫玻璃粘结性较好， 大大增强了泡沫玻璃混凝土试块的抗压强度。 2 3 颗粒级配对其导热系数 的影响( 见图6 ) 0 1 2 3 4 5 时间 h 圈 6 不同颗粒级配的试块导热系数随时间变化曲线 从图6可以看出， 不同泡沫玻璃颗粒级配对保温混凝土 导热系数的影响存在一定差异。掺合的泡沫玻璃颗粒越小， 保温混凝土的导热系数较低， 导热性能较好。 2 4 颗粒级配对试件微观结构的影响 从 表2 可知， 随 着直径小的 泡沫玻璃 颗粒 含量的 增加， 其 抗压强度也随之提高，其中3 级配方案的抗压强度最大， 说 明直径小的泡沫玻璃颗粒制备的泡沫玻璃混凝土孔隙少， 相 对更密实， 从而使抗压强度提高。从表观密度的比较中， 泡沫 玻璃质量轻、 体积大， 小直径颗粒体积相对大直径颗粒体积 小， 所以表观密度也随着小直径颗粒的泡沫玻璃所占百分比 的增加而增大。 从泡沫玻璃颗粒大小对泡沫玻璃混凝土保温砌块粘结程 度的影响来看， 泡沫玻璃颗粒小， 泡沫玻璃混凝土试块粘结效 果很好，说明泡沫玻璃小颗粒会补充泡沫玻璃大颗粒之间的 孔隙， 既能提高保温性能又能将各部分骨料有效结合在一起。 3 结论 ( 1 ) 泡沫玻璃颗粒级配的不同对保温混凝土的导热系数 及抗压强度均有影响。 小直径泡沫玻璃颗粒级配的比例增加， 其导热系数降低， 保温性能较好， 而砌块孔隙减少， 抗压强度 提高。 ( 2 ) 小直径泡沫玻璃颗粒在级配中百分比越大， 泡沫玻璃 混凝土粘结效果越好， 使骨料粘接更紧密。 ( 3 ) 利用不同直径的废弃泡沫玻璃颗粒制作的保温砌块， 有效改善其抗压强度及导热性能， 节能环保， 且其破坏形式为 塑性破坏。 参考文献： 1 高淑雅， 郭宏伟， 刘新年， 等 泡沫微晶玻璃的研究进展 J 】 硅酸盐 通报 ， 2 0 0 6 ( 5 ) ： 1 1 8 1 2 2 2 】 季绍武 玻璃基废弃物复合材料的研制及性能分析【 D 昆明： 昆 明理工大学， 2 0 0 4 3 】 张泽平 ， 董彦莉 ， 李珠 玻 化微珠保温混 凝土试验研 究 J 新 型建 筑材料 ， 2 0 0 7 ( 1 1 ) ： 7 3 7 5 【 4 梁建辉 ， 熊厚仁， 王其路， 等 废弃泡沫玻璃自保温砌块的正交试 验研究 J 1 混凝土与水泥制品， 2 0 1 1 ， 1 8 3 ( 7 ) ： 5 8 6 0 A 巴斯夫将在南京建立涂料添加剂生产设施 巴斯夫将在南京新建一个先进的涂料添加剂生产装置， 以进一步强化亚太区生产网络。新装置将主要生产面 向中国和亚太市场的涂料添加剂。此项投资将有助于巴斯夫为客户发展提供更好的支持， 同时也强调了巴斯夫致 力于对满足本地区强劲需求的长期承诺。 作为全球生产网络的一部分， 新装置生产的添加剂将提高对涂料生产商的供应稳定性和可用性。作为油漆和 涂料先进解决方案中的重要组成部分， 巴斯夫涂料添加剂提供了全面的分散剂、 润湿剂、 表面改性剂、 消泡剂、 流变 改性剂和成膜剂产品以满足中国和亚太地区客户对优质高性能产品日益增长的需求。 巴斯夫分散体和颜料部亚太区高级副总裁 J e ff K n i g h t表示： “ 巴斯夫已经在亚太创新园形成了强大的涂料添 加剂本地化研发能力。 新装置投产后， 我们将能够更加灵活地响应日益增长的市场需求。 它有助于我们根据亚太区 瞬息万变的市场形势快速调整产品组合。” 新生产装置为巴斯夫全资所有。它将坐落在南京化学工业园的巴斯夫现有生产基地内， 与其它生产装置形成 协同优势， 以提高生产和能源使用效率。该生产基地毗邻扬子石化一 巴斯夫有限责任公司。 为确保添加剂生产达到严格的全球质量标准，该装置将采用与荷兰海伦芬装置相似的工艺技术和制造流程。 相关员工也已在荷兰完成生产、 质量控制、 开发和装置支持等方面的深度培训。 ( 雪) N E W B UI L DI NG MA T E R I AL S 7 9 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m