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建筑陶粒

粉煤灰陶粒作為建筑陶粒的優(yōu)點

近年來，高強度高性能混凝土的研究和開發(fā)已成為混凝土行業(yè)中主要發(fā)展趨向。粉煤灰陶粒用于配制混凝土，不僅在于降低混凝土的表觀密度，而且可以使混凝土的保溫、耐火以及抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕等耐久性能獲得顯著改善。天津市的研究和工程實踐表明，鋼筋粉煤灰陶?；炷恋目拐鹦阅軆?yōu)于普通混凝土，其基本原因：建筑物自重小，減少了地震力；粉煤灰陶?；炷恋膹椥阅Ａ康?，加長了建筑物的自震周期，從而也使地震力減小。1919年，美國建造的一艘7500t陶?；炷劣痛癝elma”號，于1922年部分沉沒在Galveston 海灣中，距今已近80年，遭受極其嚴酷的耐久性考驗，該船體仍完好無損。陶粒混凝土材料在水下的嚴苛環(huán)境中80年沒有大的改變，這就說明了陶粒混凝土的優(yōu)異性能，抗反應(yīng)能力出眾。我國一些單位也已開始對高性能輕骨料混凝土進行研究，永定新河高速公路兩側(cè)的引橋，通過優(yōu)化設(shè)計，決定引橋的上部結(jié)構(gòu)采用LC40陶?；炷链嬖O(shè)計的普通混凝土。優(yōu)化方案比原設(shè)計方案可節(jié)省混凝土13509m2，普通鋼筋254.4t和預(yù)應(yīng)力鋼筋165.4t詞。雖然使用陶粒作為骨料的成本是大于雍石子作為骨料的，但是使用陶?；炷量梢源蟠鬁p少混凝土中其他材料的使用，綜合來看是更加節(jié)省的做法。

粉煤灰陶粒是屬于人造輕骨料，其加工生產(chǎn)過程中必須消耗一定的能源。一般情況下，每立方米高強粉煤灰陶粒的電耗為40~50kWh，熱耗90~110kg標(biāo)煤。與天然石子相比，陶粒的能耗大。但是，粉煤灰陶粒混凝土的表觀密度顯著小于普通混凝土，所以其導(dǎo)熱系數(shù)大大降低。以密度等級為1900的陶?；炷翞槔鋵?dǎo)熱系數(shù)為1.01W/m·k，而普通混凝土則高達1.80W/m.k。因此，陶粒混凝土的應(yīng)用可以大大降低建筑物的使用能耗（采暖、空調(diào)），滿足建筑節(jié)能的要求。從這點上講，美國曾將陶粒稱為“節(jié)能產(chǎn)品”。80年代初，上海市在嵐皋路試點建造了20層陶?；炷粮邔咏ㄖ?。該建筑的墻體采用鋼筋陶?；炷?，并進行了熱工測試。對于建筑物的能耗分析認為，由于陶粒生產(chǎn)的能耗高，建造總能耗要比采用普通混凝土增加7.15%。但由于陶?；炷恋谋匦阅芎?，每年每㎡建筑面積可節(jié)省1.1kg標(biāo)煤。這樣，11.5年即可收回所增加的一次性建造能耗。粉煤灰陶粒的其他優(yōu)異性能也等待著我們?nèi)グl(fā)掘。

因為粉煤灰陶粒的這些特性，使用成品的粉煤灰陶粒所制成的陶?；炷辆途邆淞四突鸬奶匦?。
普通型耐火隔熱陶?；炷林饕阅車鴥?nèi)外統(tǒng)計資料證明，陶?；炷良捌渲破酚糜诮ㄖこ?，不僅輕質(zhì)高強、隔熱保溫性能好，其耐火性和耐熱性也明顯優(yōu)于普通混凝土：建筑物發(fā)生火災(zāi)時，普通混凝土耐火約1h，而陶?；炷量赡突鸺s4h；對相同的耐火周期，陶?；炷恋膲w厚度可比普通混凝土墻體厚度減薄約20%；在650℃高溫下，陶粒混凝土能維持室溫時強度的85%，而普通混凝土只能維持室溫時強度的35%~75%。由此可見，陶粒混凝土在耐火性能方面表現(xiàn)優(yōu)異，這在實際生活中不但可以提升房屋的保溫效果，側(cè)面也表明了，它可以在很大程度上節(jié)省能源（空調(diào)、暖氣等）。

國內(nèi)生產(chǎn)和應(yīng)用實踐證明，陶粒也可以配制熱面使用溫度1000℃~1200℃的普通型耐熱混凝土，具有耐火和隔熱的雙重功能。高強型耐火隔熱陶?；炷翍?yīng)用于鋼鐵冶煉、有色金屬冶煉等行業(yè)的固定式高溫爐、加熱爐隔熱墊層基礎(chǔ)，熱面使用溫度可達1000℃，表觀密度1667kg/m3～1713kg/m2，≤110℃時的抗壓強度40MPa~48MPa、800℃時的抗壓強度≥18MPa、1000℃時的抗壓強度≥15MPa，導(dǎo)熱系數(shù)0.7W/（m·K）~0.75W/（m·K），可有效解決采用普通混凝土?xí)r經(jīng)常出現(xiàn)的開裂、烤酥、脫落等問題，有效提高窯爐正常生產(chǎn)運行率，節(jié)約其基礎(chǔ)維修費用，安全性和耐久性明顯提高，綜合經(jīng)濟效果很好。而且不只是使用在鋼鐵冶金行業(yè)，在化工行業(yè)也有廣泛的應(yīng)用。

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