混凝土的品种
3.膨胀水凝防水混凝土
采用膨胀水泥配制而成,在水化过程中,能形成大量的 钙矾石,产生一定的体积膨胀,在有约束的条件下能改变孔 结构,使毛细孔径减小,提高密实度,抗渗性(使用温度应 小于60度)
但这种防水混凝土使用温度不应超过 80℃,否则将导 致抗渗性能下降。且膨胀后如果水分不足还将会出现回缩。 这一特征十分有利于膨胀水泥防水砼微细裂缝的愈合, 基于 这一特性, 膨胀水泥防水砼非常适用于水中或地下工程的防 渗设施, 不仅可以发挥膨胀砼的膨胀性能, 而且可持久保持不 收缩状态。
在第一次世界大战期间, 德、美等国就用轻骨料制造轮船, 到 第二次世界大战期间, 美国制造轻混凝土船只达一百多艘。 我国20 世纪60 年代以后也曾用陶粒混凝土制造囤船。20 世 纪90 年代, 轻骨料混凝土运用到海上平台和浮桥中。在挪威, 利用轻骨料混凝土较好的耐火性能, 还将陶粒用于住宅建筑 的预制烟囱和滑模施工的钢筋混凝土工业烟囱的内衬。在瑞 典和芬兰, 将相当大数量的陶粒用于建造水坝和筑路工程。 为防止冬季道路路基冻裂,还将陶粒作稳定和保温垫层之用。 前西德采用预应力轻骨料混凝土建造跨度达90m 的飞机库屋 盖结构。
(三)水玻璃耐热混凝土
水玻璃耐热混凝土是以水玻璃作胶结材 料,掺入氟硅酸钠作促硬剂,耐热粗、细骨 料可采用碎铁矿、镁砖、铬镁砖、滑石、焦 宝石等。磨细掺合料为烧粘土、镁砂粉、滑 石粉等。水玻璃耐热混凝土的极限使用温度 为1200℃。施工时严禁加水;养护时也必须 干燥,严禁浇水养护。
(四)磷酸盐耐热混凝土
矿渣水泥耐热混凝土是以矿渣水泥为胶结 材料,安山岩、玄武岩、重矿渣、粘土碎砖等 为耐热粗、细骨料,并以烧粘土、砖粉等作磨 细掺合料,再加入适量的水配制而成。耐热磨 细掺合料中的二氧化硅和三氧化铝在高温下均 能与氧化钙作用,生成稳定的无水硅酸盐和铝 酸盐,它们能提高水泥的耐热性。矿渣水泥配 制的耐热混凝土其极限使- 用温度为900℃。
特点:抗渗等级一般可达P6~P12施工简便,性能稳定 但施工质量要求比普通混凝土严格。
2.外加剂防水混凝土
利用外加剂的功能,使混凝土显著提高密实性或改变孔 结构从而达到抗渗的目的。常用的外加剂有引气剂 (松香热聚物,松香皂和氯化钙复合剂)、密实剂(氢 氧化铁、氢氧化铝)、防水剂(氯化铁)等。
其中氯化铁掺人混凝土拌合物后,能与水泥水化产物氢 氧化钙作用,生成氢氧化铁胶体,填充于混凝土的 孔隙中,提高混凝土密实度,获得较高抗渗性。密 实剂能堵塞混凝土内部的渗水通路,使混凝土具有 很高抗渗能力,不仅能抗- 水的渗透,还可抵抗油、
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耐热混凝土
普通混凝土不耐高温,故不能在高温环境中使用。其不 耐高温的原因是:水泥石中的氢氧化钙及石灰岩质的粗骨料 在高温下均要产生分解,石英砂在高温下要发生晶型转变而 体积膨胀,加之水泥石与骨料的热膨胀系数不同。水泥浆体 与骨料、钢筋的热膨胀不协调而产生热梯度,导致了结构的 破坏。所有这些,均将导致普通混凝土在高温下产生裂缝, 强度严重下降,甚至破坏。
混凝土的品种
• 轻骨料混凝土 • 耐热混凝土 • 防水混凝土 • 防辐射混凝土 • 喷射混凝土
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轻骨料混凝土
• 轻骨料混凝土是由轻质粗骨料、细骨料配制而成 的干表观密度不大于1950kg/m3的混凝土。
• 轻骨料种类: 1. 工业废料轻骨料(粉煤灰,煤渣,煤矸石,膨 胀矿渣珠等) 2. 天然轻骨料(火山渣,浮石) 3. 人工轻骨料(页岩陶粒,粘土陶粒,膨胀珍珠 岩等)
应用:主要适用于高层和多层建筑、软土地基、 大跨度结构、抗震结构、耐火等级要求高的建 筑、要求节能的建筑和旧建筑的加层等。
原设计采用普通钢筋混凝土建造 ( 原设计高35层) , 后期全部采用轻 骨料混凝土( 页岩陶粒混凝土) 后, 建至52 层, 高达218m, 减轻20%的 结构自重。
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挪威stolma桥
孔隙形成的主要因素:一方面是由于混凝土凝结、硬化 过程中产生毛细孔、沉降缝和接触孔等构造孔隙,另一方面 是由于施工过程中,砂、石含杂质、振捣不良、 施工缝处理 不当以及养护不得法等产生的施工孔隙。
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1.普通防水混凝土
又称富水泥浆混凝土,它是通过调整配合比来提高 混凝土自身的密实度,从而提高混凝土的抗渗性。
耐热混凝土是指在200~1 300 ℃高温长期作用下,仍能 保持其物理、力学性能和良好的耐急冷急热性,且高温下干 缩变形小的特种混凝土,常用于热工设备和受高温作用的结 构物。
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耐热混凝土是由合适的胶凝材料,耐热粗、 细骨料及水,按一定比例配制而成。根据所用 胶凝材料不同,通常可分为以下几种:
(一)矿渣水泥耐热混凝土
磷Hale Waihona Puke 盐耐热混凝土- 是由磷酸铝和高铝质
• 耐热混凝土的应用
耐热混凝土多用于高炉基础、焦炉基础,热工设备基础及围 护结构、护衬、烟囱等
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防水混凝土
防水混凝土(water tight concrete)是一种具有高的抗 渗性能,并达到防水要求的一种混凝土。
混凝土是多孔体结构,内部有许多大小不同的微细隙, 作为具有防水性能的防水混凝土,其防水效果主要取决于孔 隙率的大小、孔隙尺寸大小和孔隙的连通程度等因素。
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• 轻骨料混凝土的分类
① 按所用细骨料:
全轻混凝土(粗细骨料均为轻骨料 ) 砂轻混凝土(细骨料全部或部分为普通砂)
② 按用途:
保温轻骨料混凝土(保温的围护结构或热工构筑 物)
结构保温轻骨料混凝土(既保温又承重的围护结 构)
结构轻骨料混凝土(承重构件或构筑物)
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•轻骨料混凝土的优点与应 用
优点:体积密度比普通混凝土减小1/4~1/3,绝 热性能改善,结构尺寸减小,增加使用面积, 降低基础费用和材料运输费用,综合效益良好。
用途:地上、地下要求防水抗渗的工程
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防辐射混凝土
又称屏蔽混凝土、防射线混凝土。容重较大,对γ 射线、X射线或中子辐射具有屏蔽能力,不易被放射线 穿透的混凝土。胶凝材料一般采用水化热较低的硅酸盐 水泥,或高铝水泥、钡水泥、镁氧水泥等特种水泥。用 重晶石、磁铁矿、褐铁矿、废铁块等作骨料。加入含有 硼、镉、锂等的物质,可以减弱中子流的穿透强度。常 用作铅、钢等昂贵防射线材料的代用品。用于屏蔽X射 线、γ射线和中子辐射作用的混凝土。用于原子能反应 堆、粒子加速器,以及工业、农业和科研部门的放射性 同位素设备的防护。