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陶粒之所以在全世界得到快速发展,是因为它具有其他材料所不具备的许多优异性能,这一优异性能使它有了其他材料无法取代的作用,这些优异性能有以下几个方面。
密度小、质轻
陶粒自身的堆积密度小于1100kg/m3,一般为300~900kg/m3。以粒为骨料制作的混凝土密度为1100~1800kg/m3,相应的混凝土抗压强度为30.5~40.0Mpa,购粒的最大特点是外表坚硬,而内部有许许多多的微孔,这些微孔斌予陶粒质轻的特性。200号粉煤灰陶粒混凝土的密度为1600kg/m3左右,而相同标号的普通混凝士的密度却高达2600kg/m3,二者相差1000kg/m3。
保温、隔热
阁来特陶粒提供的陶粒由于内部多孔,故具有良好的保温隔热性,用它配制的混凝土热导率一般为0.3~0.8W/(m·k),比普通混凝土低1~2倍,所以,陶粒建筑都有良好的热环境。
耐火性优异
普通粉灰陶粒混凝土或粉爍灰啕粒砌块集保、抗震、抗冻、耐火等性能于体,特别是耐火性是普通混凝土的4倍多。对相同的耐火周期,陶粒混凝土的板材厚度比普通混凝土薄20%。此外,粉爆灰陶粒还可以配制耐火度1200℃以下的耐火混凝土。在650℃的高温下,陶粒混凝土能维持常温下强度的85%。而普通混凝土只能维持常温下强度的35%-75%。
抗震性好
陶粒混凝土由于质量轻,弹性模量低,抗变形性能好,故具有较好的抗震性能。在1976年唐山大地震中,天津建造的4栋陶粒混凝土大板建筑均基本完好,井能照常使用。而其周围相当数量的砖混建都不同程度地受到震害,这虽然与建筑结构体系有关,但是陶粒混凝土具有优良的抗震性能也是一个重要原因。1976年意大利图利地区发生9级的强烈地震,统计料表明,混定筑物据环率达40%-60%,架结构贴土空心建筑损环率为3%,而粒用是建筑损环率只有5%,粒的抗震性能由此可见。
吸水率低,抗冻性能和耐久性能好
购粒混凝土酸、碱腐蚀和抗冻性能优于普通混凝土。250号粉媒灰陶粒混凝土,15次冻融循环的强度损失不大于2%1976年有关部门对全国自1985年以来所建的陶粒混凝土工程进行了实测,结果表明,无论是预制的还是现浇的,室内的与室外的,所含钢筋均未锈蚀,测的碳化深度一般不大于300,后期强度还可以继续增长,由此可见,陶粒混凝土是一种优良的建筑材料,应大力推广使用。
抗渗性优异
据多次测试,陶粒混凝士的抗渗性能优于普通混凝土。以20MPa陶粒混凝土与普通混凝土为例,经多次测试进行比较,普通混凝土的抗渗指数为B6,而陶粒混凝土则可达到B18至B25。1970年天津用20MPa的陶粒混凝土建造的防空通道(深3m,地下水位0.9m),至1980年检查时没有发现滲漏现象。宁波建造的两条20MPa陶粒混凝士囤船(载重量80t),水上作业13年,从未出现渗漏现象。因此陶粒混凝土是制作水坝,地下工程的优良建筑材料之ー。
抗碱
陶粒混凝土不但耐腐蚀(酸、碱)性能优于普通混凝土。而且具有优异的抗碱集料反应能力。
混凝土的主要成分是水泥和集料。集料包括碎石和砂子,如果石子和砂子这些集料是白云石、石灰石或其他含有SiO2的岩石,如蛋白石、火山若等,水泥中的碱就会和这些集料发生碱集料反应,引起岩石矿物解体或造成膨胀使混凝士开裂而崩溃,造成建筑破坏。这就是碱集料反应。每年国内国外都有大量的建筑物因混凝土的碱集料反应而损毁。美国20世纪80年代,统计全国50万座公路桥梁,其中有20万座因碱集料反应造成不同程度的毁坏。全世界每年因碱集料反应造成的损失可以达上千亿美元。
由于陶粒不含有这些火性岩石成分,碱含量也非常低,所以它在使用过程中不会与水泥发生碱集料反应。至今为止,国内外的陶粒混凝土建筑,还没有发现一起碱集料反应的事例。事实已经表明,陶粒具有优异的抗碱集料反应能力,可在一定程度上増加安全性,延长建筑物的使用寿命。
适应性强
经国内外几十年生产实践证明,根据各地资源条件不同,可分别采用黏土、页岩、粉煤灰或其他固体废弃物生产陶粒。根据用途不同和市场需要,可以生产不同堆积密度和粒度的陶粒产品(超轻陶粒、结构保温用陶粒、结构用陶粒),也可生产有特殊用途的陶粒,如耐高温陶粒、耐酸陶粒和花卉陶粒等。
在使用陶粒时,可按实际需要采用不同类型的陶粒配制不同密度和强度等级的无砂大孔、全轻、超轻钢筋或预应力混凝土;可以预制成各种类型的墙体制品和建筑构件,也可用于填充,现浇,滑模等施工作业。对于各种建筑体系,如框架填充或自承重砌块建筑、一模三板、全装配大板、内浇外挂、全线浇滑模建筑等都能适用。任何建筑物中的墙体(砌块、外墙板、内隔墙条板),楼板、屋面板、梁柱和部分基础等,都可用陶粒混凝土来制作,这是其它任何一种新型墙体无法比拟的
