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粉煤灰在建筑材料中的應用范文1
[關鍵詞]建筑工程;新型節能材料;應用 文章編號:2095-4085(2015)08-0030-02
為使我國建筑行業健康的發展,應采用現代科技發展水平的新技術、新材料進行建筑節能建設,這樣不僅可以使能源危機得到有效的緩解,還可以解決經濟發展與能源短缺這一矛盾,從而實現我國的可持續發展。
1.新型節能建筑材料的分析
1.1含義
新型節能建筑材料主要是指建筑工程施工中運用到的新型工藝技術產品,形成于傳統建筑材料的基礎上,該產品存在節能、高科技性和環保的特點,能夠使建筑物達到節能減排的目的,使建筑功能得到有效改善。在全國范圍內,新型建筑節能材料工業構成了一個新興的行業,在建筑行業內發揮著極為重要的作用。
1.2新型建筑材料的特點
(1)滿足可持續發展的原則,即能將資源和能源得到節約,使非可再生資源的可循環利用得到實現,又能使環境質量要求得到滿足。
(2)能夠使建筑物的力學性能、耐久性和使用性的要求得到滿足。
(3)能夠為人類提供一個健康、舒適且安全的生存環境,對自然環境有一定的親和性。
2.環保節能型建筑材料的類型
新型建筑材料作為一個廣義的概念,主要是由水泥、鋼材、玻璃和木材四大材料作為原料形成的新產品。與傳統的灰砂石、磚瓦等建筑材料相比有不同之處。從功能上進行分析,新型建筑材料主要包括墻體材料、裝飾材料、保溫材料、門窗材料、黏結和密封材料以及配套的各種五金件、塑料件和各類輔助材料等內容。從材質上進行分析,又包括天然材料、金屬材料、化學材料和非金屬材料等。
2.1廢棄的植物纖維
作為一種具有多種用途的可再生的生物資源,廢棄的植物纖維又包括農作物秸稈、廢棄竹子和廢棄木質材料。我國作為一個知名的農業大國,對于農作物秸稈等廢棄植物纖維資源來說,具有取之不盡的特征。該類廢棄植物纖維有較多優點,在環保節能型建筑材料的開發和應用上有較大的可利用潛力。但其建筑的使用也會有一定的局限性,目前在私人住宅或小型公共建筑中得到使用。
2.2石膏類建材
石膏累建材主要有四點優勢,第一,較低的煅燒能耗,煅燒能耗是水泥的四分之一,石灰類的三分之一。第二,對比實心磚和混凝土,石膏檢材具有較強的材料節約。第三,可循環對石膏建材進行使用,且不會有建筑垃圾產生。第四,石膏類建材無毒無害,還有較好的耐火性和耐熱性。
2.3粉煤灰
該類粉煤灰主要是從火力發電廠燃煤粉鍋爐中排放出的一種工業廢渣,目前我國每年有巨大的粉煤灰排放量,在建材中應用粉煤灰是對粉煤灰處理的一項有效方法??梢酝ㄟ^對粉煤灰進行利用,從而制作成空心磚、燒結磚、粉煤灰燒結陶粒以及墻地磚等,而作為一種新型環保節能建筑材料,摻有粉煤灰生產的陶質制品具有廣闊的發展前景。
2.4泡沫玻璃
泡沫玻璃的運用是匯集了環保、阻燃、保溫、隔潮及吸聲于一體的新型建筑材料。該種原料是從廢棄的各種顏色的平板或瓶罐玻璃的碎塊中產生的,也可以稱之為廢物利用。生產的產品的環保效益較為顯著,在生產過程中不會有“三廢”形成。泡沫玻璃具有自重輕、導熱率低、抗壓強度高、抗滲防水能力強、耐火性好以及化學穩定性高等優勢,且具有保溫作用。
2.5膜材料的應用
復合膜材料在建筑中的應用存在密度小、透光性好、機械強度高、防火、耐久、保溫及抗紫外線等優勢,其在環保節能型建筑材料中發揮著一定作用。膜材料存在較高的透光率,因而能夠節省大量的照明用電。其次,膜材料的反射率較高,且光吸收率較低,因此能夠在一定程度上使太陽能的輻射得到阻止,存在良好的保溫隔熱的作用。膜材料存在穩定的化學性能,無論是對環境還是人體而言,都不會有污染和危害蒼生,因此作為一種綠色建材,膜材料廣泛應用于發達國家的建筑施工中。
2.6其他環保節能型材料的應用
納米微膠囊相變的材料包括納米和微膠囊化的相變材料,在光的催化作用下,納米可以將病毒殺死,使有害氣體得到消除,能夠在室內不通風的狀態下,使室內的空氣質量得到提升,從而使空調系統的能耗減少。與此同時,微膠囊相變材料通過相變,在恒溫狀態下實施吸熱或放熱。在外界溫度出現變化時,能夠使室內熱環境的穩定性得到有效保持,使能量的損耗減少,從而達到建筑節能的效果。
3.環保型建筑材料的應用推廣
隨著環保型消費在市場中的重要作用,住宅建筑的生產商和消費者對建材有安全、環保和健康的要求不斷提高。運用清潔衛生技術生產,使天然資源和能源的使用越來越少,無公害、無污染、無放射性,且對環境保護和人體健康產生有利作用的環保型建筑材料的大量使用,是建筑未來發展的主要趨勢。然而,由于我國人們對新事物的使用通常存在懷疑的態度,最終導致環保性建筑材料無法廣泛應用于我國的建筑工程中。結合該問題,應從以下幾方面進行人手:
(1)加大對環保型建筑材料的宣傳力度,詳細地介紹和宣傳環保型建筑材料的重要性,并得到人們真正的認可。
(2)在環保型建筑材料推廣的過程中,應及時與當地建筑部門實施溝通聯系,同時與當地的實際發展水平和建筑材料市場的實際狀況相結合,對環保型建筑材料實施積極推廣。
(3)加強對環境保護的宣傳,同能通過日常生活中產生的事件實施舉例分析,在對人們環保意識得到提升的同時,使人們在潛意識中發現環保的途徑,為日后環保型建筑材料的應用提供市場條件。
(4)在推廣環保型建筑材料的過程中,詳細介紹環保型建筑材料的優勢,還應將材料的用途和正確操作方法向用戶進行詳細介紹,從而有效避免在日后使用過程中,由于不當的操作導致經濟受到損失。
粉煤灰在建筑材料中的應用范文2
關鍵詞:磷石膏;建筑材料;應用
磷酸在農業、工業、醫學和食品等領域得到了廣泛的應用,但是在進行磷酸制取的過程中會生成大量的磷石膏,化學分子式為CaSO4•2H2O,其中還含有游離磷酸、氟化物、磷酸鹽、P2O5等雜質,從而在堆存過程中難免會誘發環境污染。為了有效的解決上述問題,我國開始嘗試對磷石膏進行改造,使其轉化為建筑材料,這樣不僅可以有效的解決磷石膏帶來的污染,而且還可以提高資源的利用率。
1磷石膏在建筑材料中的應用
1.1用作建筑膠結料
實際上,在進行建筑膠結料生產過程中,磷石膏是不可或缺的原材料,煅燒后可以按照預處理條件的差異劃分為α和β兩種類型的半水石膏,其能夠代替天然石膏制造墻板、瓷面裝飾材料、石膏灰泥、加壓石膏纖維板、建筑膩子及裝飾吸聲板等建筑材料。上述所提及到的預處理方法主要是指先對其進行水洗,然后借助一定的手段出去其中的可溶性氟、酸、有機物和金屬離子等,該過程中會產生大量的廢水,不僅對周圍的環境造成一定的污染,而且還會增加企業的經濟負擔。為了有效解決上述問題,可以用未處理的粉煤灰、石灰、磷石膏及其他材料根據一定的比例制作成一定濃度的料漿,注入預先設計好的模具中成型,然后經過蒸養、脫模、烘干、自然養護等操作就可以轉化為成品。該方法所得到的新型膠結材屬于水硬性膠結物,其是以硅酸鈣凝膠為粘結劑,以三硫型鈣礬石為基本結構骨架,主要用于建筑吊頂或內隔墻板等非承重結構內隔墻板。
1.2用作水泥緩蝕劑
如果把未經預處理的磷石膏直接進行水泥的生產,將會導致水泥的凝結時間存在過短或過長的現象,而且還會對水泥的早期強度產生一定的影響,造成石膏下料倉出現結塊堵塞現象,很難在現代化的水泥生產得到廣泛的應用。為了解決上述問題可以把石灰、磷石膏混合陳化,然后在107~170℃條件下對其進行20~40min的焙燒,最后把焙燒后的物料進行高壓成型機擠壓處理,就可以得到與天然石膏相似的球狀或塊狀形態,其不僅滿足了現代水泥工藝的生產要求,而且能夠實現連續穩定的生產,有效的提高了水泥的質量。用磷石膏生產的水泥緩蝕劑具有強度高、水分低的特點,可以有效的取代天然石膏,這樣一來不僅能夠降低能源和水泥成本,而且還可以有效的提高生產企業的經濟效益。但是該方法在生產過程中需要對其進行焙燒,而且焙燒設備需要進行較大的投資,從而無形之中增加了加工成本,尤其是在進行磷石膏粉焙燒的過程中,還可以引發二次污染,在具體生產過程中要采取有效的措施給予預防和解決。
1.3用作墻體材料
1.3.1磷石膏燒結磚該建筑材料一般是用磷石膏作為主要的生產原材料,并將所需要的外加劑按照一定的比例摻入其中,通過混合、成型、燒結就可以得到磷石膏燒結磚。其與普通黏土磚的制作工藝一樣。但是,與黏土燒結磚進行對比可以發現,每塊磷石膏燒結磚的成本可以下降30~45%。目前,山東紅日集團就是以磷石膏、煤渣、頁巖為主要原料來進行磷石膏燒結磚的生產,其一般需要將焙燒溫度控制在800℃左右,預熱溫度控制在200~500℃,隨后進行4~5h的自然冷卻之后就可以得到所需要的磷石膏燒結磚。1.3.2磷石膏免燒磚作為房屋建筑用磚,磷石膏所具有的抗壓強度滿足了《粉煤灰磚》(JC23922001)中所制定的強度指標。而磷石膏免燒磚是現實生活中比較流行的一種工藝,其主要是把磷石膏、外加劑及活性劑(粉煤灰或高爐礦渣)根據一定的比例進行混合,然后通過蒸養、自然養護制作而成。上述方法雖然可以對未預處理的磷石膏進行直接的使用,但是存在后續工藝復雜、磷石膏使用量小、能源耗費量大等缺點。為了有效解決上述問題,可以選擇把未處理的磷石膏作為主要原材料,同時輔以一定量的沙子和添加劑,然后混合均勻后進行配料、混合、粉粹、成型、自然養護等環節就可以得到抗壓能力在5~30MPa的磷石膏免燒磚,如果將無機和有機的粘結劑添加之中,也可以使其成型壓力達到40MPa。由于該方法是一種免蒸養、免煅燒的生產工藝,因此在磷石膏免燒磚生產中得到了廣泛的應用。
2結束語
如今,雖然對磷石膏的綜合利用進行了大量的研究,并且開始從“以儲為主”逐漸轉化為“儲用并舉”,有效的提高了磷石膏的有效利用率。目前,我國加大了磷石膏在建筑材料中的應用,如用作建筑膠結料、用作水泥緩蝕劑、用作墻體材料,但是由于部分磷石膏的生產工藝復雜、經濟附加值不高、產品質量不達標,從而無法在建筑行業大面積的推廣,因此需要對磷石膏進行進一步的研究,使其成為建筑材料中不可或缺的主要材料。
參考文獻
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粉煤灰在建筑材料中的應用范文3
【關鍵詞】粉煤灰;綜合利用
Abstract :With the development of power industry and other heavy industry ,the coal and fly ash emissions is increased year by year. This paper analyzed the comprehensive utilization of fly ash in building materials, agriculture, road construction, insulation materials, chemicals, and other fields.Key words: fly ash; comprehensive utilization
中圖分類號:O64文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)02-
粉煤灰是煤粉燃燒后排放的粉狀灰粒,主要來源于電力工業等以燃煤為主的重工業。據統計:每燃燒1t煤就能產生250~300 kg的粉煤灰和20~30 kg的爐渣。隨著電力工業等以燃煤為主的重工業的發展,燃煤的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰如不加以處理,會造成大氣、土壤等多方面的環境污染。因此粉煤灰的處理和利用問題引起人們廣泛的注意。本文著重對粉煤灰的綜合利用進行闡述。
用粉煤灰做建筑材料
水泥工業
在水泥生產中,粉煤灰可代替粘土質原料生產水泥,可作為混合材制成粉煤灰水泥。利用粉煤灰生產水泥,既能保證水泥質量,又能降低水泥成本。
另外粉煤灰可制作無熟料水泥,包括石灰粉煤灰水泥和純粉煤灰水泥,石灰粉煤灰水泥是將干燥的粉煤灰摻入10%~30%的生石灰或消石灰和少量石膏混合粉磨,或分別磨細后再混合均勻制成的水硬性膠凝材料。
混凝土
在混凝土中摻加粉煤灰節約了大量的水泥和細骨料;減少了用水量;改善了混凝土拌和物的和易性;增強混凝土的可泵性;減少了混凝土的徐變;減少水化熱、熱能膨脹性;提高混凝土抗滲能力;增加混凝土地修飾性。
粉煤灰作砂漿或混凝土的摻和料,在混凝土中摻加粉煤灰代替部分水泥或細骨料,不僅能降低成本,而且能提高混凝土的和易性、提高不透水、氣性、抗硫酸鹽性能和耐化學侵蝕性能、降低水化熱、改善混凝土的耐高溫性能、減輕顆粒分離和析水現象、減少混凝土的收縮和開裂以及抑制雜散電流對混凝土中鋼筋的腐蝕。
粉煤灰加氣混凝土,以粉煤灰為原料,適量加入生石灰、水泥、石膏及鋁粉,加水攪拌呈漿,注入模具蒸養而成的一種多孔輕質建筑材料;粉煤灰陶粒,以粉煤灰為主要原料,摻入少量粘結劑和固體燃料,經混合、成球、高溫培燒而制的一種人造輕質骨料;
墻體材料
蒸制粉煤灰磚,以電廠粉煤灰為主要原料,也可摻入適量的石膏,并加入一定量的煤渣或水淬礦渣等骨料,經過加工、攪拌、消化、輪碾、壓制成型、常壓或高壓蒸汽養護后而形成的一種墻體材料;
燒結粉煤灰磚,以粉煤灰、粘土及其他工業廢料為原料,經原料加工、攪拌、成型、干燥、培燒制成磚;
粉煤灰硅酸鹽砌塊,以粉煤灰、石灰、石膏為膠凝材料,煤渣、高爐礦渣等為骨料,加水攪拌、振動成型、蒸汽養護而成的墻體材料;
粉煤灰輕質耐熱保溫磚,是用粉煤灰、燒石、軟質土及木屑進行配料而成,具有保溫效率高,耐火度搞,熱導率小,能減輕爐墻厚度、縮短燒成時間、降低燃料消耗、提高熱效率、降低成本。
玻璃工業
粉煤灰的引入可降低玻璃的熔制溫度,從而達到既節能又利廢的目的。以粉煤灰為原料的微晶玻璃已問世多年,是近年來微晶玻璃領域的研究熱點之一。微晶玻璃是把加有晶核劑(或不加晶核劑)的特定組成的玻璃在有控條件下進行晶化熱處理,使原有單一的玻璃相形成了由微晶相和玻璃相均勻分布的復合材料。以粉煤灰、天然石英砂、石灰石、螢石和碳酸鈉等為原料成功制得豐晶相為硅灰石的微晶玻璃,整個原料中,粉煤灰占40% ~60%。粉煤灰泡沫玻璃也是一種性能優良的保溫、防水、絕熱、吸聲材料,它具有強度高、密度小、化學穩定性好等特點。利用粉煤灰發展我國的玻璃工業,研制建材玻璃產品也將是今后粉煤灰利用的一個熱點領域,特別是粉煤灰微晶玻璃和泡沫玻璃,具有廣闊的應用前景。
粉煤灰在農業領域的應用
1、粉煤灰作農業肥料
粉煤灰具有良好的物理化學性質,能廣泛應用于改造重粘土、生土、酸性土和鹽堿土,彌補其酸瘦板粘的缺陷,粉煤灰中含有大量枸溶性硅鈣鎂磷等農作物所必需的營養元素,故可作農業肥料用。粉煤灰可直接用作肥料,也可以采用一定方法將其制成復合肥料。目前已經開發的粉煤灰化肥品種有粉煤灰硅鈣肥、粉煤灰鈣鎂磷肥、粉煤灰磁化肥等。
2、粉煤灰可改良土壤
粉煤灰結構松散、空隙大,可以降低土壤容重、增加土壤空隙度、促進微生物活動以利于養分轉化、調節土壤的溫度和pH,從而達到改良土壤的目的。
粉煤灰在筑路的應用
粉煤灰是一種質輕、多空隙、顆粒均勻、具有一定水穩定行的無粘結性的材料,其路用性能滿足公路路堤的技術要求,公路上用其填筑路堤、修筑路面基層和底基層。
由于粉煤灰具有重量輕、壓縮性小、滲透性好、摩擦系數打、強度高,所以粉煤灰特別適用于軟弱地基上高路基的修筑。
粉煤灰吸水量大、泄水能力強,施工壓實含水量要求范圍比較寬,給施工帶來方便,尤其是雨季施工,更能體現出其優越性。
利用粉煤灰制備超細纖維制作紙漿、保溫材料
以粉煤灰為原料,制成超細纖維,進而制造紙漿,用于生產紙品 (主要為包裝紙品)和保溫材料、節能墻體材料等。從粉煤灰超細纖維制備、造紙 ,到廢品回收利用或廢棄物降解,形成綠色循環 ,與環境協調一致,不污染環境 ;與傳統造紙技術相比,粉煤灰造紙節水節木 ,減少木漿造紙廢水排放。
五、制無機化工產品
粉煤灰中A12O3的質量分數為16%~40%,均為28%,是一個巨大的鋁資源寶庫。粉煤灰的酸溶出液經純化處理,可制得試劑級的A12O3和FeC13等產品,也可制成聚合氯化鋁凈化劑。從粉煤灰中還可以回收稀有貴金屬。國內外已經開發了從粉煤灰中回收鉬、鈦、銀、鎘、釩、鈾等稀有金屬的技術,有些已實現工業化提取。
加強粉煤灰開發利用的研究力度,開拓粉煤灰綜合利用的途徑方法,變廢為寶、變害為利,不僅可以減少環境污染,還能廣泛地促進人們對利用可再生資源的認識,加強節約型國家的建設,同時也能夠產生突出的經濟效益和深遠的社會效益。
參考文獻
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粉煤灰在建筑材料中的應用范文4
關鍵詞:泡沫混凝土簡介生產工藝應用現狀發展
一、泡沫混凝土的簡要介紹
泡沫混凝土是利用物理方法制備泡沫, 再將泡沫加入到膠凝材料、粉煤灰、填料、水及各種外加劑組成的料漿中, 經攪拌、澆注成型、養護而成的多孔輕質材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉孔隙, 所以有輕質、保溫、隔熱、耐火及隔音的性能。
泡沫混凝土的制作方式分為兩種: 一種是現場制備, 就是現澆,也可以集中制備, 用混凝土罐車長距離送到現場澆注; 另一種是在工廠預制成各種建筑構件及制品, 再用于建筑物的施工。
在建筑工程中, 建筑物墻體各部分由于自重的不同, 在施工過程中產生的自由沉降差, 設計要求在建筑物自重較低的部分, 其基礎須填軟材料作為補償地基使用, 而且必須滿足以下幾個條件:
1、本身的成塑性較好, 能準確控制厚度;
2、材料的強度能嚴格控制在設計的范圍中;
3、有足夠的壓縮量。
二、泡沫混凝土的生產工藝
泡沫混凝土的基本原料為水泥、石灰、水、泡沫,在此基礎上摻加一些填料、骨料及外加劑。常用的填料及骨料為:砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨脹聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、苯脫克細骨料,常用的外加劑與普通混凝土一樣,為減水劑、防水劑、緩凝劑、促凝劑等。
泡沫混凝土的生產方法有濕砂漿法和干砂漿法兩種。濕砂漿法通常是在混凝土攪拌站將水泥、砂與水等攪拌成砂漿,并用汽車式攪拌機車運至工地,再將單獨制成的泡沫加入砂漿,攪拌機將泡沫及砂漿拌勻,然后將制備好的泡沫混凝土注入泵車輸送或現場直接施工。干砂漿法是將各干組份(水泥、粉煤灰等)通過散裝運輸或傳動系統輸送至施工現場,干組份與水在施工現場拌合,然后將單獨制成的泡沫加入砂漿,兩者在勻化器內拌合,然后用于現場施工。
三、 我國泡沫混凝土的應用現狀
目前,泡沫混凝土在我國的應用情況如下:
1、泡沫混凝土砌塊
泡沫混凝土砌塊是泡沫混凝土在墻體材料中應用量最大的一種材料。在我國南方地區,一般用密度等級為900-1200 kg/m3的泡沫混凝土砌塊作為框架結構的填充墻,主要是利用該砌塊隔熱性能好和輕質高強的特點。尤以廣東省應用最多,目前該省泡沫混凝土砌塊的年用量達60萬平方米。在北方,泡沫混凝土砌塊主要用作墻體保溫層,表1為廣州市美城新型建材開發有限公司生產的泡沫混凝土砌塊的性能指標。
哈爾濱建筑大學研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌塊,并用于城市樓房建設。此種砌塊是以聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料,水泥和粉煤灰作膠凝材料,加入少量外加劑,經攪拌、成型和自然養護而成,其規格為200×200×200mm,可用于內、外非承重墻體材料,也可用于屋面保溫材料。它具有質量輕、導熱系數小、抗凍性高、防火、生產簡單、造價較低、施工方便等優點。
2、泡沫混凝土輕質墻板
目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質墻板,由于其原料價格較高,影響了其推廣應用。中國建筑材料科學研究院采用GRC隔墻板生產工藝結合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果,開發出了粉煤灰泡沫水泥輕質墻板的生產技術,并得到了應用。該產品生產采用的原料如下:30%-40%的粉煤灰,45%-65%的硫鋁酸鹽水泥,0-15%的膨脹珍珠巖以及一定體積的泡沫。與傳統的GRC輕質墻板相比,采用泡沫混凝土生產技術,不但能明顯降低產品的成本,而且大大改善了漿體的流動性,使成型更為方便。
3、泡沫混凝土補償地基
現代建筑設計與施工越來越重視建筑物在施工過程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同,在施工過程中將產生自由沉降差,在建筑物設計過程中要求在建筑物自重較低的部分其基礎須填軟材料,作為補償地基使用。泡沫混凝土能較好地滿足補償地基材料的要求。例如,在北京團結湖大廈的部分基礎中,現場澆注了厚度為150mm、抗壓強度在0.10±0.02Mpa,密度小于200 kg/m3泡沫混凝土,取得了良好的效果。據現場測試,此種低密度泡沫混凝土的強度可很好地控制在設計的范圍內,且具有良好的壓縮性。
四、國外泡沫混凝土應用的新進展
近年來,美國、英國、荷蘭、加拿大等歐美國家以及日本、韓國等亞洲國家,充分利用泡沫混凝土的良好特性,將它在建筑工程中的應用領域不斷擴大,加快了工程進度,提高了工程質量,現歸納如下。
1用作擋土墻
主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質回填材料可降低垂直載荷,也減少了對岸墻的側向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結性能良好的剛性體,它并不沿周邊對岸墻施加側向壓力,沉降降低了,維修費用隨之減少,從而節省很多開支。
泡沫混凝土也可用來增進路堤邊坡的穩定性,用它取代邊坡的部分土壤,由于減輕了質量,從而就降低了影響邊坡穩定性的作用力。
用于減少側向壓力的泡沫混凝土的密度為400-600 kg/m3。
2、修建運動場和田徑跑道
使用排水能力強的可滲性泡沫混凝土作為輕質基礎,上面覆以礫石或人造草皮,作為運動場用。泡沫混凝土的密度為800-900 kg/m3。此類運動場可進行曲棍球,足球及網球活動?;蛘咴谂菽炷辽仙w上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層,則可作田徑跑道用。
3、作夾芯構件
在預制鋼筋混凝土構件時可采用泡沫混凝土作為內芯,使其具有輕質高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400-600 kg/m3的泡沫混凝土。
4、用作復合墻板
用泡沫混凝土制作成各種輕質板材,在框架結構中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復合墻板,泡沫混凝土的密度通常為600 kg/m3左右。
5、管線回填
地下廢棄的油柜、管線(內裝粗油、化學品)、污水管及其它空穴容易導致火災或塌方,采用泡沫混凝土回填可解決這些后患,費用也少。泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位,一般為600-1100 kg/m3。
6、貧混凝土填層
由于使用可彎曲的軟管,泡沫混凝土具有很大的工作度及適應性,因此它經常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高,采用密度為1200 kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為0.05m;如對隔熱性要求很高,則采用密度為500 kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為0.1-0.2m。
7、屋面邊坡
泡沫混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕、施工速度快、價格低廉等優點。坡度一般為10mm/m,厚度為0.03-0.2m,采用密度為800-1200 kg/m3的泡沫混凝土。
8、儲罐底腳的支撐
將泡沫混凝土澆階在鋼儲罐(內裝粗油、化學品)底腳的底部,必要時也可形成一凸形地基,這樣可確保整個箱底的支撐在焊接時年處于最佳應力狀態,這一連續的支撐可使儲罐采用薄板箱底。同時凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800-1000 kg/m3。
粉煤灰在建筑材料中的應用范文5
關鍵詞:泡沫;混凝土;耐性;應用
一、 泡沫混凝土的特性
泡沫混凝土通常是用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫,再將泡沫加入到含硅質材料、鈣質材料、水及各種外加劑等組成的料漿中,經混合攪拌、澆注成型、養護而成的一種多孔材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉的孔隙,使其具有下列良好的物理力學性能。
1、 輕質
泡沫混凝土的密度小,密度等級一般為300-1800kg/m3,常用泡沫混凝土的密度等級為300-1200 kg/m3,近年來,密度為160 kg/m3的超輕泡沫混凝土也在建筑工程中獲得了應用。由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的內外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結構中采用該種材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可達結構物總重的30%-40%。而且,對結構構件而言,如采用泡沫混凝土代替普通混凝土,可提高構件的承截能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有顯著的經濟效益。
2、 保溫隔熱性能好
由于泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙,因此具有良好的熱工性能,即良好的保溫隔熱性能,這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級在300-1200 kg/m3范圍的泡沫混凝土,導熱系數在0.08-0.3w/(m?K)之間。采用泡沫混凝土作為建筑物墻體及屋面材料,具有良好的節能效果。
3、 隔音耐火性能好
泡沫混凝土屬多孔材料,因此它也是一種良好的隔音材料,在建筑物的樓層和高速公路的隔音板、地下建筑物的頂層等可采用該材料作為隔音層。泡沫混凝土是無機材料,不會燃燒,從而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。
二、 泡沫混凝土的生產工藝
泡沫混凝土的基本原料為水泥、石灰、水、泡沫,在此基礎上摻加一些填料、骨料及外加劑。常用的填料及骨料為:砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨脹聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、苯脫克細骨料,常用的外加劑與普通混凝土一樣,為減水劑、防水劑、緩凝劑、促凝劑等。
泡沫混凝土的生產方法有濕砂漿法和干砂漿法兩種。濕砂漿法通常是在混凝土攪拌站將水泥、砂與水等攪拌成砂漿,并用汽車式攪拌機車運至工地,再將單獨制成的泡沫加入砂漿,攪拌機將泡沫及砂漿拌勻,然后將制備好的泡沫混凝土注入泵車輸送或現場直接施工。干砂漿法是將各干組份(水泥、粉煤灰等)通過散裝運輸或傳動系統輸送至施工現場,干組份與水在施工現場拌合,然后將單獨制成的泡沫加入砂漿,兩者在勻化器內拌合,然后用于現場施工。
三、 我國泡沫混凝土的應用現狀
近年來,我國越來越重視建筑節能工作,隨著與建筑節能有關政策的實施,墻體材料改革取得了顯著的成就,節能材料倍受歡迎。泡沫混凝土以其良好的特性,已用于節能墻體材料中,在其它方面也獲得了應用。目前,泡沫混凝土在我國的應用情況如下。
1、 泡沫混凝土砌塊
泡沫混凝土砌塊是泡沫混凝土在墻體材料中應用量最大的一種材料。在我國南方地區,一般用密度等級為900-1200 kg/m3的泡沫混凝土砌塊作為框架結構的填充墻,主要是利用該砌塊隔熱性能好和輕質高強的特點。尤以廣東省應用最多,目前該省泡沫混凝土砌塊的年用量達60萬平方米。在北方,泡沫混凝土砌塊主要用作墻體保溫層,表1為廣州市美城新型建材開發有限公司生產的泡沫混凝土砌塊的性能指標。
哈爾濱建筑大學研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌塊,并用于城市樓房建設。此種砌塊是以聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料,水泥和粉煤灰作膠凝材料,加入少量外加劑,經攪拌、成型和自然養護而成,其規格為200×200×200mm,可用于內、外非承重墻體材料,也可用于屋面保溫材料。它具有質量輕、導熱系數小、抗凍性高、防火、生產簡單、造價較低、施工方便等優點。其與燒結黏土磚的技術經濟對比表見表2。
2、 泡沫混凝土輕質墻板
目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質墻板,由于其原料價格較高,影響了其推廣應用。中國建筑材料科學研究院采用GRC隔墻板生產工藝結合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果,開發出了粉煤灰泡沫水泥輕質墻板的生產技術,并得到了應用。該產品生產采用的原料如下:30%-40%的粉煤灰,45%-65%的硫鋁酸鹽水泥,0-15%的膨脹珍珠巖以及一定體積的泡沫。與傳統的GRC輕質墻板相比,采用泡沫混凝土生產技術,不但能明顯降低產品的成本,而且大大改善了漿體的流動性,使成型更為方便。該產品的物理力學性能見表3。
四、 國外泡沫混凝土應用的新進展
近年來,美國、英國、荷蘭、加拿大等歐美國家以及日本、韓國等亞洲國家,充分利用泡沫混凝土的良好特性,將它在建筑工程中的應用領域不斷擴大,加快了工程進度,提高了工程質量,現歸納如下。
1用作擋土墻
主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質回填材料可降低垂直載荷,也減少了對岸墻的側向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結性能良好的剛性體,它并不沿周邊對岸墻施加側向壓力,沉降降低了,維修費用隨之減少,從而節省很多開支。
泡沫混凝土也可用來增進路堤邊坡的穩定性,用它取代邊坡的部分土壤,由于減輕了質量,從而就降低了影響邊坡穩定性的作用力。
用于減少側向壓力的泡沫混凝土的密度為400-600 kg/m3。
2、修建運動場和田徑跑道
使用排水能力強的可滲性泡沫混凝土作為輕質基礎,上面覆以礫石或人造草皮,作為運動場用。泡沫混凝土的密度為800-900 kg/m3。此類運動場可進行曲棍球,足球及網球活動?;蛘咴谂菽炷辽仙w上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層,則可作田徑跑道用。
3、作夾芯構件
在預制鋼筋混凝土構件時可采用泡沫混凝土作為內芯,使其具有輕質高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400-600 kg/m3的泡沫混凝土。
4、 用作復合墻板
用泡沫混凝土制作成各種輕質板材,在框架結構中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復合墻板,泡沫混凝土的密度通常為600 kg/m3左右。
5、 管線回填
地下廢棄的油柜、管線(內裝粗油、化學品)、污水管及其它空穴容易導致火災或塌方,采用泡沫混凝土回填可解決這些后患,費用也少。泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位,一般為600-1100 kg/m3。
6、屋面邊坡
泡沫混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕、施工速度快、價格低廉等優點。坡度一般為10mm/m,厚度為0.03-0.2m,采用密度為800-1200 kg/m3的泡沫混凝土。
結語:泡沫混凝土的優質性能使其在業內具有強大的競爭力,隨著對其研發的深入,泡沫混凝土必將推動建筑節能領域的革命。然而,現階段國內對泡沫混凝土缺乏一定的工程應用實例和標準的體系支撐,以及缺乏政府的推動和社會的廣泛認知,使其在業內廣泛應用還必須經歷一個短暫的過程。
參考文獻:
粉煤灰在建筑材料中的應用范文6
關鍵詞:建筑;建筑裝飾;環境保護;污染;化學建材
隨著時代的進步,人們越來越注意從各個方面對環境進行保護,而在建筑工程中,環境是其重要的有機組成部分,而兩者的影響也是相互的。我們必須認真考慮建筑材料對環境帶來的影響,做到對可再生資源的合理利用和繁殖,對不可再生資源的合理開發和利用。
一?建筑裝修工程對環境的影響
在日常生活中,我們一般都或多或少的接觸過室內裝飾工程。比如剛剛裝修好的房子一走進屋子里就會有陣陣的異味,長時間吸入后讓我們覺得頭暈惡心。人造建材的使用不當,甲醛等有害物質就會侵蝕我們的健康。這只是建筑裝修對空氣的影響,其他影響如下:
1. 廢水的污染
建筑工程中廢水污染主要體現在廢水排放的問題中。建筑工程水一般包括鉆探水、洗車池、自動洗車機、地下水等等。這些污水中含有大量的沙泥和懸浮固體,而混凝土攪拌車以及相關機械清洗的污水一般PH值達到13左右,這些污水的亂排放會造成土地和水體的污染。
2. 建筑垃圾
目前我國建筑垃圾站到城市垃圾總量的30%-40%左右,而建筑的面積隨著時間的增長也在不斷的變化,因此新增垃圾的數字將是令人震撼的。建筑垃圾包括渣土、廢料、廢土、余泥以及其他廢棄物,然而絕大部分的建筑垃圾在沒有經過任何處理的情況下被施工單位運往郊區,直接露天堆放活填埋。
3. 大氣的污染
在相關資料中查明,建材工業的耗能量位居第二名,僅次于電力工業。建材工業所需要的能源有多種,包括油、天然氣、煤所需的能源有煤,油、天然氣等,燃燒后會產生大量的有害氣體,還有包括建材的運輸,例如水泥的運輸會產生大量的粉塵,這些有害物質都不同程度的危害著環境,對大氣造成直接的影響。
4. 放射性的污染
在日常生活中,常用些天然的食材,比如花崗巖、大理石等等作為裝飾材料。然后天然的食材具有很強的放射性,根據有關部門的測試,天然的大理石有近30%的放射性超標。我們生活在這樣的居室中,會對我們造成內照射和外照射,侵蝕我們的健康。而建筑中一些爐渣礦渣等都具有放射性,嚴重危害著我們的生活環境。
5. 噪音的污染
日常生活中,我們都體會過噪聲對我們生活的影響。例如在家里工作,住宅樓中有業主裝修,墻體挖溝工程木工工程都會產生讓人難以忍受的噪音,還有居民樓離建筑工地較近,噪聲更是影響我們的日常生活。廢水、廢氣、廢渣、噪聲是城市主要的四大污染源。而噪聲招標會影響人類的聽覺系統和神經系統,然后產生焦慮感抓狂感。
二?環境同樣影響建筑的裝修
建筑工程裝飾與環境的影響是相互的,我們在施工中加快對環境的危害換來的同樣是環境對我們的影響。
1. 酸雨的影響與危害
酸雨是我們對環境破壞的直接表現。酸雨的PH值一般小于5.6,據有關部門檢測我們國家部分地區酸雨PH值竟小于4.0,我們賴以生存的自然環境正收到嚴重的威脅,酸雨不僅使土地算話,對我們的建筑也同樣影響。
2. 建筑中高分子材料逐漸老化
光、熱、氧氣、水是是導致高分子材料老化的主要因素。主要的老化反應可歸納成鍵的裂解反應和鍵交聯反應,從而高分子材料原有的材料性能逐漸破壞。
3. 建筑表面“泛白”現象
建筑表面的泛白現象專業領域叫做“析白”,一般出現在建筑體中混凝土和磚砌體上出現。這種現象主要形成的原因是水泥、砂、石子、磚和化學外加劑中可溶性成分被水溶析出,隨著水分蒸發,在表面出現白色的固體。這種固體的主要成分一般都是堿性的。出現這種狀況的原因與施工材料以及外部的環境和不潔凈的水源都有密切的關系。
三?工業中廢料、廢渣價值和利用
如今建筑行業中,我們往往都忽視了廢料廢渣的利用可再生的價值,以至于侵占農田,堵塞河道污染環境。以粉煤舉例:粉煤灰是我國目前排量較大的工業廢渣之一,粉煤灰可以中分的利用到建筑行業的領域中。粉煤灰綜合利用的途徑有:路基、填方、混凝土摻合料土壤改造、水泥原料、水泥混合材、大型水利樞紐工程、泵送混凝土、大體積混凝土制品、高級填料等高級化利用途徑。據相關部分統計我國1995年粉煤灰排放量達1.25億噸,2000年約為1.5億噸,到2010年將達到3億噸。于此我們可以看出,建筑材料行業可以為廢料廢渣做出貢獻,但目前我們利用率還是很低的。
四?建筑裝飾針對環境保護的總結
地球是我們全人類賴以生存的家,地球只有一個,我們的生命也只有一次。在各行各業,以及各種電視媒體中我們每天都能聽到環保的問題,而在建筑裝飾行業中我們應走在環保的前沿,環保問題對于建筑行業任重而道遠。為了我們的健康,為了我們的子孫和我們人類共同的家我們勢在必行。
1. 要加強環保意識
我們從事建筑及相關行業,研究建筑中如何做到對環境的保護,就必須先增強對環保的意識,這是我們的責任,一切從“心”開始我們才可能真正的行動起來。我們還要學習建筑中的環保知識,了解建筑材料的各項指標與國家規定指標,這是我們保護環境一切前提。
2. 使用“天然、可循環利用、可回收”的建筑裝飾材料
這種材料在制造以及我們使用中可以減少能源的消耗和固態垃圾的產生,而且自然資源也被節省,何樂而不為那。
3. 盡可能的對工業廢棄廢渣做到合理的利用,讓我們的建筑事業對工業廢氣廢渣合理利用做出卓越的貢獻
4. 施工中施工廢棄垃圾要真正的做到不亂扔亂埋,要真正的按照規定統一處理,盡可能減少對環境的污染。
五?結語
科技是我們人類的第一生產力,科技使我們人類進步,讓我們的生活更加完善更加多姿多彩,但在這同時,我們必須強化對環境的保護,保護我們的家園,使綠色建筑、綠色建材、生態建筑成為現實。
參考文獻:
[1] 張志敏等.環境監理實用手冊[M].中國環境科學出版社,1993:4444