玻化微珠浮石混凝土试验研究

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发布时间：2021-09-06

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玻化微珠浮石混凝土试验研究
樊丽军，巩天真
(山西大学工程学院，山西太原030013)
摘要：运用正交试验分析了浮石混凝土中用玻化微珠代替部分砂子，在水泥、玻化微珠、浮石用量及外加剂等变化时，浮石混
凝土的导热系数、立方体抗压强度及干密度变化情况，印证了加入玻化微珠的浮石混凝土是一种很好的墙体材料。
关键词：玻化微珠；浮石混凝土；正交试验
中图分类号： TU528．041 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2014)02—0079—03
Experiment of glazed hollow bead and pumice concrete
FAN 硼，GONG Tianzhcn
(EngineeringCollege ofShanxiUniversity，Taiyuan030013，Chma)
Abstract： Base on the orthogonal experiment，using glazed hollow bead instead of part of sand thermal conductivity，compressive
strength and dry density of concrete has been analyzed following the change of the use level of the cemem，the glazed hollow bead，the
pumice an d the additives．Confiemed the glazed hollow bead and pum ice concrete is a kind ofvery good wall materials．
Keywords： glazedhollowbead；pum ice concrete；orthogonal experiment
0 引言
进入2l世纪，全球能源日益紧张、在节能减排、环境
保护的背景下，开发研制并推广使用高效、节能、环保的新
型建筑材料，并充分考虑利用工农业生产过程中产生的粉
煤灰等废料，是利国利民的大好事。本研究在山西省电力
公司的支持下，研发一种应用于变电站工程围护结构的
“三合一”节能、环保、绿色墙体材料，该墙体材料能同时满
足保温隔热、围护及内外装饰要求。
1 玻化微珠浮石混凝土试验研究
浮石是火山爆发时喷出的岩浆冷却后形成的多孔天然
轻骨料。它在我国分布较广，华北地区如内蒙、山西的浮石
蕴藏量十分丰富。目前内蒙已开采生产的有3个矿区，质量
较好，开采设备简单，交通运输方便。山西大同聚乐堡浮石矿
蕴藏量也很丰富，质量较好，现己开采供北京等地区使用[5】。
国外对浮石混凝土的研究和使用较早，比如意大利在
20世纪八九十年代，浮石混凝土砌块已经广泛使用，不仅
在2～3层以下的砌块建筑中大量使用，而且在其他建筑体
系中的应用也日益增多，特别是在框架建筑中，代替黏土空
心砖作非承重填充墙(包括保温用的外墙)，浮石混凝土的
性能已达到一个较高的水平，用利帕里浮石(导热系数为
0．09 w／(m·K)配制的混凝土导热系数达0．154 8 W／(m·K)，
它是一种较理想的墙体材料[】】。
在我国，浮石昆凝土20世纪六七十年代就诞生，发展
至今已经有很多产品，比如浮石混凝土墙板，浮石混凝土
砌块、浮石混凝土空心砌块等。近年来，浮石及浮石混凝土
得到人们的普遍重视。应用范围很广泛，从东北地区到华北
地区，从多层建筑到高层住宅，甚至到核电工程，浮石混凝
土的优点得到了充分的验证。
然而，在进行浮石混凝土配制时，细骨料大多选用中
砂，混凝土的导热系数在大约0．5 W／(m·K)左右。正是基
于以上的情况，本课题组用玻化微珠替代部分细骨料，用正
交试验方法进行试验研究，找到较合适的配合比，使掺如
玻化微珠的浮石混凝土具有填充墙体材料的强度和较低
的导热系数，为“三合一”墙体材料的研发提供条件。
2 试验用原材料及初始配合比
2．1 试验用原材料
(1)浮石：浮石是火山爆发喷出的炽热岩浆，在大量气
体下硬化而成。它是天然多孔石材，呈坚固海绵块体，气孔
丛生，状如蜂窝。气孔呈封闭圆形或椭圆形。浮石粒径为
20-200 rnlrl，抗压强度为60～20l~,lVa。由于它自重轻、隔热
性能好，材料来源广泛，在我国北方地区，是墙体改革的重
要建筑材料之一。浮石制品具有力学强度高、轻质、保温性
能好、隔音、耐火、耐久性及可加工性好等特点，是一种无
需锻烧不耗能源，比较理想的轻骨料。本试验选用大同浮