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轻骨料混凝土按轻骨料种类分类
(1)天然轻骨料混凝土
以浮石、蛭石、火山渣等天然轻骨料制备的混凝土。
(2)人造轻骨料混凝土
以陶粒(包括粘土陶粒、页岩陶粒、粉煤灰陶粒、淤泥陶粒、煤矸石陶粒等)、陶砂、膨胀珍珠岩、空心陶瓷微珠、发泡聚苯乙烯颗粒等人造轻骨料制备的混凝土。
(3)工业废渣轻骨料混凝土
以自燃煤矸石、煤渣等工业废渣轻骨料制备的混凝土。
我国轻骨料混凝土的应用形式
多年来,我国在轻骨料混凝土领域开展了广泛深入的应用性研究,各类天然、人造、工业废渣轻骨料混凝土及其制品都取得了一定的实际工程应用,对轻骨料混凝土的长期性能和潜在用途也有了更充分的认识和了解,为轻骨料混凝土在我国未来更大范围的推广应用打下了良好的基础。在各种轻骨料混凝土中,陶粒混凝土是目前应用多的一种,尤其是在承载结构中,陶粒混凝土相比于其他轻骨料混凝土具有明显的强度优势。
从轻骨料混凝土在我国的应用形式和应用量来看,轻骨料混凝土砌块约占70%;轻骨料混凝土板材,包括空心隔墙板、复合保温墙板、屋面板、楼板等,约占15%;现浇高强轻骨料混凝土,包括高层框架建筑、桥梁工程等,约占2%-3%;应用在其他方面,如耐火隔热制品、吸声砖、园林和花卉、化工用品等,约占12%。可见,我国轻骨料混凝土目前还主要应用于建筑砌块和围护结构板材方面。
轻骨料混凝土应用于高层建筑主要是通过现浇梁、板、柱、墙体等结构单元或采用预制墙板、楼板等构件形式实现。采用轻骨料混凝土后建筑自重获得减轻,在荷载不变的情况下可以增加修建层数,提高土地使用率或者节约基础的造价,尤其是在软土地基处理方面更具优势[1]。另外,轻骨料混凝土在抗震、耐火方面的优良性能也是其应用于高层建筑的优势。
我国在过去三十年积累了一些十分成功的轻骨料混凝土高层建筑应用实例,在天津、上海、沈阳、南京、本溪等地均有不同形式的轻骨料混凝土高层建筑,取得了良好的实际应用效果。如本溪市的建溪大厦(1994年)高26层,局部框架和全部剪力墙结构采用强度等级为LC20~LC30的自燃煤矸石轻骨料混凝土泵送浇筑,比采用普通混凝土减轻自重21%~25%,由结构质量引起的水平地震作用减小20%~25%。
轻骨料混凝土板材
轻骨料混凝土与钢筋组合制备建筑板材,不仅能在强度的同时大大减轻构件重量,从而减少吊装、运输成本,而且其较低的导热系数使得建筑围护结构自身即具有良好的保温性能,能够显着降低产业化住宅的建设成本。另外,优良的吸音和耐火性能,也是其应用于建筑围护结构的主要优势。轻骨料混凝土板材主要包括隔墙板(如图4)、屋面板(如图5)、外挂板(如图6)、楼板(如图7)等产品形式。
植生混凝土是一种可作为植被生长载体的多孔混凝土。用于河岸护坡工程、公路护边工程、屋顶绿化、建筑物墙面绿化、停车场中,不仅可以起到净化水质、调节雨水径流量、调节环境温度、修复生态的作用,并且增加绿化面积,在视觉上增加舒适感,具有良好的应用前景。
在混凝土中引入膨胀珍珠岩、火山渣等高吸水保水材料,可制成具有高吸水保水功能的植生混凝土载体,满足了无土栽培的技术要求。用于屋面绿化工程的植生混凝土,主要是采用大粒径轻质陶粒作为粗骨料而制成。植生混凝土在我国的应用还处于初级阶段,仅在吉林、上海、天津等城市有应用,并且多用作河岸护坡工程。
干拌复合轻集料混凝土
干拌复合轻集料混凝土(如图15)是由水泥、粉煤灰、外加剂等干粉料与废弃聚氨酯颗粒、废弃聚苯乙烯颗粒、玻化微珠等轻质集料经工厂预拌制成混合料,在施工现场加水拌合后形成的一种轻质混凝土材料,主要应用于楼面和屋面垫层、找坡层,具有轻质、保温隔热、吸音、低弹性模量、利废等优点。