陶粒混凝土及EPS混凝土配合比试验性能研究与分析.pdf

2 0 1 5年 第 7 期 ( 总 第 3 0 9 期 ) Nu mb e r 7 i n 2 0 1 5 ( T o t a l No 3 0 9 ) 混 凝 土 Co n c r e t e 实用技术 PRACTI CAL TE CHN0L0GY d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 5 0 7 0 3 8 陶粒 混凝 土及 E P S混凝土配合 比试验 性 能研 究与分析 殷鹏 ，刘洋 ，朱永光 ， 郑家欢 ( 1 河南工业大学 土木建筑学院， 河南 郑州 4 5 0 0 0 1 ； 2 中天建设集团第九建设公司， 河南 郑州 4 5 0 0 0 1 ) 摘要： 随着时代潮流的发展， 大开间、 大跨度的建筑越来越成为时代发展的一大趋势， 而传统的现浇钢筋混凝土实心楼盖 自重 大 ， 承重能力差 ； 施工工艺多且繁杂 ， 劳动量大 ， 已逐渐不能够满足现代建筑的需要 。 基于现浇混凝土空心楼盖水平承重结构体 系的优势 ， 改善其建筑功能， 去除已有现浇混凝土空心楼盖的缺点 ， 在保留现有空心楼盖的优点基础上 ， 提 出一种新型现浇空心 楼盖结构形式胶结 E P S ( E P S是 E x p a n d e d P o l y s t y r e n e 的缩写， 意为废旧聚苯乙烯泡沫) 颗粒块陶粒混凝土楼盖， 并对陶粒混 凝土及 E P S 混凝土配合 比试验性能进行系统试验研究。 关键词：陶粒混凝土 ； E P S混凝土配合比； 试验最优配合比 中图分类号： T U 5 2 8 0 6 2 文献标志码 ： A 文章编号： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 5 ) 0 7 0 1 4 7 0 4 Ce r a r n s i t e c o n c r e t e a n d t h e r a t i o o f EP S c o n c r e t e p e r f o r ma n c e t e s t r e s e a r c h a n d a n a l y s i s 删Pe n g ， LI U Ya n g ， ZHU Yo n g gu a n g ， ZHENG J i u a n ( 1 Co l l e g e o f C i v i l E n g i n e e ri n g a n d Ar c h i t e c t u r e ， He n an Un i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ， Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 1 ， C h i n a ； 2 Zh o n g ti an C o n s t r u c ti o n Gr o u p 9 Co n s t r u c t i o n C o mp any， Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 1 ， C h i n a ) Abst r a c t： W i t h t h e d e v e l o p me n t o f the fie n d o f t h e ti me s ， l a r ge r s p a c e a n d l a r g e s p an b u i l d i n g s b e c o me a t r e n d of t h e t i me s ， t h e t r a di ti o n a l c a s t i ns i tu r e i n f o r c e d c o n c r e s o l i d fl o o r f r o m ma j o r ， b e a r i n g a b i l i t y i s p o o r C o n s t r u c t i o n mc h n o l o g y and mo r e mu l ti f a r i o u s ， l a r g e a mo u n t o f l a b or ， ha s be e n g r a du a l l y c a n n o t me e t the n e e ds of the mo d e m arc hi t e c t u r e Be a r i n g s t r u c t ur e ba s e d o n the l e v e l o f c a s t i ns i t u c on c r e t e h o l l o w f lo o r s y s t e m a d va n t a g e， i mp r o v e the b u i l d i n g f un c ti on， r e mo v e t he d i s a d v an tag e o f c a s ti ns i tu c o n c r e t e h o l l o w fl o o r the e x i s ti n g o n the b a s i s o f t h e me ri t s o f t h e e x i s t i n g h o l l o w fl o o r ， p u t s f o r ward a n e w typ e o f c a s t i ns i t u h o l l o w fl o o r s t r u c tur e ， c e me n ta t i o n E P S ( E P S i s e x p a n d e d p o l y s t y r e n e ， me a n i n g o f wa s t e p o l y s t y r e n e f o a m) p a r ti c l e s c e r a m s i t e c o n c r e fl o o r ， a n d th e c e r a ms i t e c o n c r e t e an d the r a ti o o f EPS c o n c r e m t e s t s y s t e m a tic e x p e r i me n t a l s tu d y o n th e p e r f o r m an c e Ke y wo r d s： c e r a ms i t e c o n c r e t e ； E P S c o n c r e t e r a ti o ； t e s t o p t i ma l p r o p o r t i o n 0 引言 随着建筑行业 的发展 和技术 的进步 ， 建筑物 的结构形 式 日 趋多样 ， 向着更贴近 自然和服务生活的方 向发展 。 当 建筑更好的满足人们使用功能的同时， 降低造价， 减轻 自重 更是人们关心的重点 ， 国家关注的焦点。 楼盖造价为总造价 的 1 5 1 3 ， 自重 为总重 的 1 3 1 2 ， 楼 盖是 建筑 物 中大 件 。 近年来 ， 针对 E P S混凝土的研究也 日益得到人们的关 注。 在 国内 ， 李崇景 等利用废弃 聚苯 乙烯 泡沫塑料制作 混凝土砌块 ， 并 测得其保温性和抗压强度 ； 王录民 等将 回收的聚苯乙烯泡沫塑料做成 E P S混凝土型块置换现浇 楼盖的混凝土 ， 通过 理论 分析和试验研究 ， 并付诸 工程应 用； 在国外， C o o k 就对废旧聚苯乙烯泡沫塑料作为混凝 土 的骨料进行了研究 。 由于 E P S颗粒 的表观密 度为 1 2 2 0 m。 ，在搅拌过程中 E P S颗粒和水泥砂浆 容易发生离 收稿 日期 ： 2 0 1 4 1 0 1 8 析现象， 而且 E P S颗粒和水泥砂浆之间的黏结力较弱。 为 了避开或者减少这些现象的发生 ， 在前人的前研究上都加 入 了一些 界 面剂来 改善 E P S颗 粒 和水泥 砂浆 之 间 的黏 结 。 使用的界面剂有环氧 树脂或水溶性 乙烯丙酸脂等 ， 但 是这些界面剂的价格都很高， 增加了成本， 本试验 目的在于 研究提出一种胶结 E P S颗粒块陶粒混凝土现浇楼盖 ， 具有 自重轻、 造价低、 承重大、 隔音保温性能好 、 抗裂性能好 、 抗浮 性能好、 抗震性能好 、 空 间间隔灵 活、 节省模板 和钢架 、 较 少湿作业 、 施工灵活方便 、 环保节能 、 废 物利用等特点 J 。 1 E P S颗粒制作及 E P S混凝 土配合 比试验 E P S混凝土试块 的试验仍 引入正交设计试验方法 。 根 据 E P S混凝土的各个组成部分不 同的用量观察试块 的成 型情况 ， 并根据标准试块的抗压强度值选择最优的 E P S混 凝土配合比。 进行 E P S混凝土试块试验的目的通过试验 过程观察 E P S混凝 土的成型性 能和工作性 能。 测定 E P S 1 47 混凝土试块在特定龄期的静力抗压强度值 ， 进而确定 E P S 混凝土的最优配合 比。 1 1 E P S混凝 土材料组成 制作 E P S 混凝土的材料包括废旧聚苯乙烯泡沫塑料 ( E P S ) 、 水泥 、 胶粉 。 其 中废 旧聚苯乙烯泡沫塑料 ( E P S ) 为 主要掺合料 ， 质量轻 。 聚苯乙烯泡沫塑料 ( E P S ) 具有 良好 的抗震性 、 防水性 、 保温隔热性、 抗 老化性 等 。 以低廉 的 价格从废品回收站购置来打碎做成 E P S颗粒 ， 这样制得的 内置胶结 E P S 颗粒块的价格低廉 。 这样不仅能降低 费用 ， 而且还做到 了废物利用保护环境的好处。 E P S混凝土的主要 骨料废 旧聚苯 乙烯 泡沫塑料通过 破碎机将废 旧聚苯乙烯泡沫塑料板破碎成不 同粒径 的颗 粒 。 用 E P S颗粒不 同粒径按体积 1 ： 1的比例来做胶结 E P S颗粒块。 在制作 E P S混凝 土时加入 了可 分散性乳胶 粉。 通过试验现象发现不加胶粉 的试块 ， E P S颗粒脱 落严 重 ， 而加入胶粉的试块 E P S颗粒脱落不明显。 最后我们在 制作 E P S混凝土时加入 了胶粉 ， 既能保证试 块的成型 ， 又 能提高水泥和 E P S颗粒的黏结。 1 2 E P S颗 粒 制 作 本试验的 E P S泡沫塑料 是从废 品收购站购买回来的 一 些 电子产品的包装和建筑保温 隔热板 ， 需要 自己破碎成 不同级配的 E P S颗粒。 试 验仪器 ： 2 P C M 齿棍式 破碎机 。 试验材料 ： 回收的废 旧 E P S泡沫板 。 根据试 验所需要 E P S 颗粒的粒径换取破碎机的筛 网孔洞大小 。 将打碎的不 同级 配的 E P S颗粒装袋区分。 2 E P S混凝土试块成型与配合 比试验 2 1 E P S混凝 土试 块 的配 合 比试 验 ( 1 ) 因素选择。 本试验 E P S 昆 凝土的组成材料对 E P S 混凝土成型情况和抗压强度值的影响不确定。 所以本试验 设计把组成 E P S混凝土 的组成材料都 考虑进去 。 希望通 过试验研究能够 了解到 E P S 昆 凝土 的成型情况和工作性 能 。 E P S 混凝土有 四种材料组成即 四个 因素 ， 每个 因素考 虑 四个水平 ， 所以选择 四因素四水平 ， 见表 1 。 表 1 E P $混凝土因素水平表 g ( 2 ) 选择四因素 四水平的正交表 ， 本试验是单指标 四 因素四水平 的正交设计试验 ， 选择 L ( 4 ) 安排试验方案 。 试验方 案 、 试 验 结 果 及 计 算 结 果 见 表 2( 试 块 尺 寸 为 1 5 0 i n l 1 1 5 0 i n l Y l 1 5 0 mm) 。 表 2正交设计分析表 2 2 E P S混凝土试块制作过程 E P S混凝 土的各组成材料有 ： 1 水 ； 2 胶凝 材料 ： 普通 硅酸盐水泥 ； 3 骨料 ： 经过机器破碎废 旧聚苯 乙烯塑料泡 沫板制成 的粒 径 5 1 0 m l T l 的废 旧聚 苯 乙烯 塑 料 泡 沫 ( E P S ) 颗粒 ， 见图 1 ， 并按体积 比例 1 ： I 级 配调 制而成 ； 4 1 48 外加剂： 可再分散乳胶粉。 E P S混凝土试块制作按 照尺寸 1 5 0 m m X 1 5 0 m m X 1 5 0 n l l n来制取 。 试验把 E P S颗粒按体积 1 ： 1的 比例掺 和 均匀 ， 所有需要材料用量严格按照正交设计分析表的用量 进行称重 ， 用水 量准确 ， 搅 拌匀均后 ， 制成规定 尺寸试 块 ， 3 结论 通过对陶粒混凝土 的试验 了解 到陶粒 的表面气泡较 多 ， 吸水性能较好 ， 在拌 和混凝 土砂浆 时， 陶粒 已经浸水 2 4 h ， 所以在考虑搅拌 和用水时候 ， 水 的用量一 定要根据 搅拌的现象进行添加。 在保证 陶粒混凝土的强度达到 C 3 0 混凝土的强度下， 尽量减少水泥的用量， 降低陶粒混凝土 的成本， 综合多个因素， 最后得到陶粒混凝土的最优配合 比。 最后得 出 E P S混凝土的配合 比。 参考 文献 ： 1 张燕 建筑物方向及方向关系的计算模型与方法研究 D 湖 南 ： 中南大学， 2 0 0 8 2 陈春健 浅析现浇混凝土空心无梁楼盖结构设计 J 建筑学研 究前沿 ， 2 0 1 2 ( 7 ) ： 2 7 4 2 7 5 3 李崇景， 梁志远 ， 蔡丽朋 ， 等 利用废弃泡沫塑料制作保温混凝 土砌块的研究E J - 新型建筑材料 ， 2 0 0 3 ， 3 3 ( 1 1 ) ： 3 1 3 2 4 张大英， 王录民， 梁醒培， 等 泡沫混凝土型块填充板的试验与 有限元分析 J 同济大学学报， 2 0 1 1 ， 9 ( 1 ) ： 4 2 4 7 5 C O O K D J E x p a n d e d p o l y s t y r e n e b e a d s a s l i g h t w e i g h t a g g r e g a t e f o r c o n c r e t e E J P r e c a s t C o n c r e t e ， 1 9 7 3 ( 4 ) ： 6 9 1 6 9 3 6 田大平 G B F现浇混凝土空心楼盖应用技术 J 商品与质量 学术观察， 2 0 1 2 ( 3 ) ： 5 9 6 1 1- 7 曹新鑫， 小芳， 红卫 废旧高分子材料在建筑材料中的回收应 用 J 砖瓦 ， 2 0 0 6 ( 1 1 ) ： 5 4 5 6 8 朱建龙 ， 程国用， 闰勇勇， 等 废旧 E P S用于空心楼盖内模材料 的分析和效益研究r J - 1 河南建材， 2 0 1 3 ( 3 ) ： 1 8 5 1 8 6 第一 作者 ： 联系地址 ： 联系电话 ： 殷鹏( 1 9 8 7一) ， 男 ， 硕士研究生。 河南省郑州市高新技术开发区莲花街 1 0 0号 河南工 业大学土木建筑学院( 4 5 0 0 0 1 ) 1 5 9 81 8 61 3 5 7 中国建筑业协会召开第六次会员代表大会和六届一次理事会 7月 2 1日， 中国建筑业协会在北京召开第六次会员代表大会和六届一次理事会 。 住房城乡建设部副部长易军出席会 议并讲话 ， 副部长王宁等人出席会议 。 中国建筑业协会副会 长兼秘 书长吴涛代 表第五届理事会 向大会作工作报告。 来 自 全 国各省 、 自 治 区、 直辖市的 5 0 0多名会员代表出席了会议。 会议 由徐义屏 同志主持。 大会表决通过了第五届理事会工作报告和财务报告 、 中国建筑业协会章程 ( 修改稿 ) 、 中国建筑业协会会费管理 办法 等文件 ， 选举产生了第六届理事会理事 、 常务理事 ， 选举王铁宏为新一届协会会长 ， 吴涛 、 尤京等 2 7人为协会 副会 长， 吴涛兼任秘书长， 通过了李蓬等5人为副秘书长。 聘请史殿臣等8人为顾问。 易军副部长代表陈政高部长和住房城乡建设部对大会 的召开表示热烈 的祝贺 ， 他充分肯定 了协会第四、 第五届理事 会 的工作 ， 对协会下一步工作提 出四点要求 ： 一是紧紧围绕深化改革 ， 着力促进提升建筑业竞争力 。 要进一步加强行业调 研 ， 在推进建筑产业现代化， 引导企业实施创新驱动发展战略， 推动企业深化产权制度改革等方面多做一些工作。 要发挥 协会优势， 整合各方资源， 加快新型建筑业产业工人公司化、 知识化、 专业化、 技能化的队伍建设， 研究探讨 4 0 0 0万农民 工的职业管理和技能培训机制。 要指导和帮助企业加强劳务合同管理， 完善技能培训和考核认定 ， 改善劳动作业条件， 全 面保障建筑工人权益。 二是加强质量安全服务， 促进工程质量安全水平持续提高。 要继续紧紧围绕“ 工程质量治理两年行 动” ， 把质量安全管理培训、 推进项 目经理质量责任制、 促进企业加大质量安全保障体系执行力度等方面的工作做好、 做 出成效 ； 要继续做好 “ 万里行活动” 的系列工作 ， 树立正面典型 ， 向行业传递正能量 ； 要继续做好鲁班奖的评选 工作 ， 发挥 鲁班奖工程作为质量标杆的示范作用 ， 有效推动工程质量水平 的持续提升。 三是认真履行规范行为职能 ， 积极构建行业 自律机制 。 通过加强对会员单位的 自律管理 、 推广诚信建设先进经验等工作 ， 规范企业经营行为 ， 推动建立建筑市场诚信 体系 ， 构建和谐 劳动关系， 有力促进建筑业 的健康持续发展 。 四是加强 自身建设 ， 提高协会发展 能力 。 要坚持以服务 为宗 旨， 提升协会的凝聚力、 影响力， 增强协会的代表性； 继续加强协会的党建工作和廉洁 自律工作； 进一步建立健全协会内 部管理制度 ， 规范化开展各项工作 ； 进一步强化协会工作人员的责任感 ， 激发工作人员的积极性和创造性。 第五届理事会会长郑一军同志讲话 ， 他对各方在第 四、 第五届理事会期 间给予协 会工作的大力支持和帮助表示感 谢 ， 他讲述了对协会工作的几点体会 ： 一是必须始终坚持为建筑业 的改革发展大局服务 。 协会工作要紧紧 围绕建设行政 主管部门的中心工作找准位置 ， 开展服务 ， 发挥作用 。 要准确把握行业发展 的热点和难点问题 ， 深入开展调查研究 ， 为行 业的改革和发展提供支撑； 要积极协助政府做好立法和政策制订工作， 及时准确地反映行业的诉求， 使国家的有关法律、 法规和政策能够体现行业的实际， 反映企业的利益； 要努力完成政府主管部门委托的工作； 要了解掌握行业发展动态， 为 企业发展提供咨询和指导。 二是必须 自觉维护企业的合法权益。 行业协会要 自觉维护企业 的合法权益 。 对于涉及行业利 益的重大问题 ， 协会要敢于站 出来说话 ， 通过各种方式集 中会员 的意见 ， 及时向政府有 关部 门反映， 提 出建议。 要代表企 业出面 ， 与 国外经济组织对话 ， 为本 国企业争取更好的发展 环境和更广 阔的市场 。 要进一步发展会员 ， 增强代表性 ， 拓 宽 服务领域 ， 精心策划和培 育一批有特色 、 有影响力的服务项 目， 进一 步提高服务 的质量和效率 ， 使协会 真正成 为企业之 家。 三是必须不断加强协会的自身建设。 要按照“ 三严三实” 要求， 引导协会工作人员牢固树立全心全意为行业、 为企业 服务 的意识 ， 切实为广大会员解难题 、 办实事。 行业协会要不断加强 自身建设 ， 实现协会工作 的制度化 、 规范化。 王铁宏 同志在当选会长后表示将认真履职 ， 恪尽职守 、 不辱使命 ， 开创协会工作 的新局面。 他指 出， 建筑业无论 是促 进经济还是改善民生 以及转型发展等都在国民经济中占有极其重要的地位 。 当前我们建筑业发展正面临双重挑 战， 一方 面是经济下行压力的严峻挑战 ， 另一方面是转型发展 的深刻挑战。 他要求协会认真落实中央关于全面深化改革、 全面依法治国的重大战略， 紧紧围绕我国建筑业改革和发展的中心任 务 ， 大力加强 自身建设 ， 提高服务能力和水平 ， 培育新的服务品牌 。 要深入开展调查研究 ， 及时反映行业诉求 ， 认真做好质 量、 安全、 科技、 信息、 培训等服务工作， 推动行业诚信体系建设 ， 共同营造诚信守法的市场环境， 充分发挥政府和企业之 间的桥梁纽带作用 。 1 5 0