新型墙材 New Wall Materials 轻质空心隔墙条板原材料选择的探索与研究 代吉才 (泊头职业学院,泊头062150) [摘要】从试验和理论角度研究轻质空心隔墙条板(GRC隔墙板)原材料胶凝材料、掺和料、 外加剂的选择.
通过改变原材料组成和配比,完善了轻质空心隔墙条板的质量,既满足了GB/T 23451-2009《建筑用轻质隔墙条板》对产品性能的要求,又使得生产效益最大化.
[关键词]空心墙板:原材料:选择 1引言 性能,又要考虑材料的成本,也就是说,在确保产 轻质空心隔墙条板(GRC隔墙板)是指在玻璃 品质量能达标的前提下,尽可能地降低原材料的成 制成的一种新型墙板,其原材料可分为胶凝材料、 选用的原材料进行认真细致的理化检测,确保所选 砂、陶粒、矿石粉、聚苯乙烯颗粒、珍珠岩、聚丙烯 本文中所涉及的研究试验的主要原材料有:P.O 纤维网格布和外加剂等为基本原材料,搅拌成浆,再 普通硅酸盐水泥,德州中联大坝水泥;R.SAC硫铝酸 向模具中浇注成型.
常见的产品尺寸为:长2440mm, 盐水泥,唐山六九水泥:干排低钙粉煤灰,唐山命 宽610mm,厚60mm-240mm轻质空心隔墙条板具 中缘实业公司:蔡系减水剂,山东亿煤公司,减水率 有重量轻、强度高、防火抗渗、隔音、保温隔热、可加 15%-20%;速凝剂,河南焦作筑王材料科技公司; 工(锯、钻、钉)、韧性好等特点.
采用GRC空心轻质 玻璃纤维(单丝纤维及其网格布),河北任丘产.
隔墙板作为非承重的墙体材料,可大大减轻建筑物 2.2胶凝材料的选择探索与研究 自重,增加室内使用面积,且吊装简便,板材轻,施 在我国目前最常用的水硬性凝胶材料主要有三 工速度快,安全可靠.
因此深受设计、施工、使用单 种:硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和氯氧镁水泥.
由 位的青昧,是性价比较高的墙材之一.
于氯氧镁水泥产品的吸水返卤现象迄今为止没能 但是,各地的产品质量良不齐,不少产品 从根本上得到彻底解决,目前市场上常用的凝胶材 仍存在着一些质量不足之处,还不能满足GB/T 料还是以硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥为主.
选择哪 23451-2009《建筑用轻质隔墙条板》的要求,影响 类水泥及配比如何,我们进行了系列实验和研究.
了产品的性能发挥,也直接影响了产品销售和企业 首先,根据GB/T23451-2009《建筑用轻质 的经济效益.
为提高该产品质量,针对产品中存在 隔墙条板》的要求,轻质空心隔墙条板的产品的 的实际问题,笔者在长期的生产实践中,进行了系 主要物理性能有:抗压强度≥3.5MPa,软化系数 列试验探索和研究,从原材料的选择和配比角度, ≥0.8,含水率≤12%,90mm厚的面密度≤90kg/mf, 总结得到了能解决这些问题的措施,保证了企业规 120mm厚的面密度s110kg/m.
我们分别用各种 模化生产中轻质空心隔墙条板的产品质量和企业 标号的水泥进行强度试验,其结果如图1所示(图1 经济效益.
中类别1、类别2、类别3、类别4分别表示P.032.5 P.O42.5、P.O52.5、P.SAC42.5级水泥的强度,图中左 2实验 右分别是3d和28d的强度).
2.1试验所用原材料及来源 为提高生产效率,加快生产周期,缩短脱模时 2016.4墙材革新与建筑节能43
新型墙材 New Wall Materials 60 产品的脱模周期,降低了产率.
综合粉煤灰对各 50 方面影响的试验分析,原材料中添加20%的粉煤 40 3) 灰较为适宜.
2) 2.3.2珍珠岩 10 常用的珍珠岩主要分为两种:膨胀珍珠岩”和 0 类别 类 类 类别 “玻化微珠”.
两者都是由珍珠岩矿砂预热,瞬时 水泥种类 高温焙烧膨胀后制成白色颗粒状的材料,两者的化 图1几种常用水泥抗压强度 学成分相同,都耐酸碱、无色、无味、无毒,都属于 25 建设部推广的A级防火材料,两者结构上都具备一 0 定的微孔,因此都具备保温、隔热、吸声等特性,广 泛用在建筑保温体系中.
但是它们的结构不同:膨 胀珍珠岩是开放孔;玻化微珠是闭孔,又称闭孔珍 珠岩.
从而导致吸水率不同:玻化微珠不易吸水, [9 15 20 25 而膨胀珍珠岩吸水率很大,一旦吸水,保温效果将 硫酸水泥的百分含量(0%) 大打折扣.
所以,在轻质空心隔墙条板原材料中要 图2硫铝酸盐水泥含量与脱模时间的关系 选用玻化微珠.
的硫铝酸盐水泥.
经反复试验得到的硫铝酸盐水泥 2.3.3石英砂 百分比与可脱模所用时间对应关系曲线见图2.
浆料中添加适量的无碱性石英砂(如细河 2.3掺和料的选择探索与研究 沙),可增产品的强度,在一定量范围内强度增大明 2.3.1粉煤灰 显.
但随着石英砂量的增大,产品的面密度也随之 在轻质空心隔墙条板原材料中加入适量的粉 增大,面密度过大会增大施工难度,产品性能不达 煤灰,不但能降低成本,而且还可降低产品的面密 标.
综合石英砂的添量与成品面密度、产品强度的 度和泌水率,提高产品的密实性和泵送性.
我们对 对应关系,以及结合产品性能指标的标准要求,选 粉煤灰的利用进行了相关试验,首先对有无添加粉 择石英砂添加量范围应在固体原料的15%~25%之 煤灰进行试验,结果比较如表1.
间为宜.
表1有无添加粉煤灰对比 2.4外加剂的选择探索与研究 原料配比差异和易性的差异 生产过程比较 成品的比较 2.4.1减水剂对产品生产的影响研究 未加粉煤灰 需加41% 后期抗压强度 以每块长2440mm、宽610mm.厚度90mm 和易性较差 左右的水 约为3.5MPa 墙板原料配比为例:玻璃纤维网格布做面层, 添加20% 和易性 在同样的稠度 粉煤灰(Ⅱ级或Ⅲ级灰)36kg:42.5级普通硅酸 二级粉煤灰 明显增强 下用水量降低, 降低水化热 度,耐久性增强 提高了后期强 盐水泥45kg:硫铝酸盐水泥5kg:石英砂(粒径 ≤0.6mm,无碱性)22.5kg;水40.5kg.
对是否加 在产品中掺粉煤灰对其抗冻融耐久性有很大 减水剂(聚羧酸高效减水剂,减水20%)进行试 影响.
粉煤灰质量较差、粗颗粒多、含碳量高都对 验比较,见表2.
产品的抗冻融性有不利影响.
质量差的粉煤灰随 掺量的增加,其抗冻融耐久性降低.
但当掺用质量 表2有无添加减水剂对比 较好的粉煤灰同时适当降低水灰比,则可以收到 原料配比差异和易性的差异生产过程比较 成品的比较 改善抗冻性的效果.
经反复试验论证,在轻质空 未加减水剂 和易性 较差 有浆料 有飞边 高析现象 毛刺现象 心隔墙条板产品的生产中,需要添加Ⅲ级以上的无 添加减水剂 无以上离析现 飞边毛刺现象消 碱低钙干排粉煤灰.
另外,添加粉煤灰可降低水化 和易性 象,增大了浆料 失,强度、密实 热.
降低水化热对防止产品的干裂有益,但延长了 0.2kg 明显增强 的流动性 性、抗渗性、防水 性均增强 44墙材革新与建筑节能2016.4
新型墙材 New Wall Materials 2.4.2速凝剂对产品生产的影响研究 强度、密实度、防水抗裂、防止飞边毛刺等方面均有 在轻质空心隔墙条板的生产中,添加一定量的重要作用.
为提高生产效率和增大生产效益,还可 速凝剂,可以缩短浆料初凝和终凝时间,缩短脱模考虑添加适量的速凝剂.
时间,提高生产效率,还可减小硫铝酸盐水泥的添 (4)产品的开裂是轻质空心隔墙条板生产中 量,可降低产品成本,提高生产效益.
最常见的质量问题,可把玻璃纤维的单丝纤维改为 3结果与讨论 网格布,除可消除产品开裂外,还可提高产品的抗 压强度,提高产品的韧性和抗折能力.
(1)凝胶材料是把的原材料凝结为整体 的材料,是原材料的中心材料,也是主题材料.
由试 4结论 验的曲线可知,水泥的标号越高,产品的强度越大.
笔者结合长期的试验探索、实际生产经验及当 但标号越高,水泥的价位越高,产品的成本也就越 地的具体情况,总结得到了以下配方,可供同仁们 高.
同样,硫铝酸盐水泥的添量比例越大,脱模的时结合自己生产实际,在生产中作为参考.
以每块长 间越短,生产效率越高,但产品的成本也越高.
综合2440mm宽610mm厚度90mm墙板原料配比(其 分析实验结果得出,生产中添加42.5级普通硅酸盐他尺寸的产品可按体积比类推)为例:玻璃纤维网 水泥,其中含有10%的硫铝酸盐水泥,可兼顾各方 格布做面层,粉煤灰(Ⅱ级或Ⅲ级灰)36kg:42.5级 面,为最佳凝胶材料选择.
普通硅酸盐水泥45kg:硫铝酸盐水泥5kg:石英砂 (2)掺合料的作用是降低产品成本,完善产品(粒径≤0.6mm,无碱性)22.5kg:水40.5kg,聚羧 的一些性能.
常用的掺和料除以上讨论的粉煤灰、酸高效减水剂(减水20%)0.2kg 珍珠岩、石英砂外,还有聚苯颗粒、陶粒、矿石粉、石 具体生产流程为:先把模具刷匀脱模剂,再把 灰等.
究竞添加什么掺和料?
什么级别的?
比例是多玻璃纤维网格布在模具中布好:然后把固体原料先 少?
首先要明确掺和料的性能特点,结合产品性能标混合均匀,再边加水边搅拌,当加水足量后再快速 准要求进行选择:同时还要依据生产企业的实际情搅拌4min-5min,搅拌均匀后,要迅速把浆料倒入模 况,如生产设备的适应情况、各种材料在当地的价位体中.
1d后脱模,养护期为28d,经检测合格即可出 等,全面综合考虑再确定掺和料的选择和配比.
厂检测成品的主要性能指标为:面密度80kg/㎡,抗 (3)外加剂可改善砂浆的工作性,进一步完善压强度3.53MPa,软化系数0.86,含水率为10.8%,各 产品性能,通过以上的比较试验表明,浆料中添加项性能均能符合GB/T23451-2009《建筑用轻质隔 适量的有效减水剂,可提高浆料的和易性,在产品墙条板》的要求,是合格的轻质空心隔墙条板.
《装配式钢结构体系建筑 关研究,提出了装配式钢结构防火保护方法和构造措 关键消防技术研究》通过验收 施、适用于工厂标准化生产的自动喷水灭火系统设计 参数和建筑外墙系统的防火措施等,编制了装配式钢 本刊讯日前,受公安部科技信息化局委托,公结构体系建筑防火设计技术要求.
安部天津消防研究所在长沙组织召开了公安部重点研 截至目前,研究成果已应用于十余项建设工程项 究计划项目《装配式钢结构体系建筑关键消防技术研目,并被山西和湖南省的地方标准采纳研究成果可为 究》验收会 完善装配式钢结构建筑的防火设计和保障其消防安全 该项目从装配式钢结构体系建筑的设计、施工、 提供技术支持.
使用特点及主要消防问题出发,采用理论分析、数值 验收专家组认为,该项目完成了项目合同书规定的研 模拟、试验验证相结合的研究方法,对装配式钢结构究内容,同意项目通过验收.
专家组经过讨论认为,项目的 构件防火保护方案、构件及框架的耐火性能、自动喷水研究成果综合水平达到了国际领先,并建议把研究成果 灭火系统的关键参数、建筑外墙系统防火措施开展攻尽快纳入国家相关技术标准,加快成果的推广应用 2016.4墙材革新与建筑节能45