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北京认真贯彻国家标准,大力开展轻质砖 加气块 水泥砖的生产技术研究,加快调整产品结构

日期:2018-08-04 / 文章来源:

摘要:首先就何谓非蒸压加气混凝土制品作了说明,进而对泡沫混凝土作了简要介绍,对泡沫混凝土及其制品的发展的历程及存在的问题进行了讨论。介绍了国家现行泡沫混凝土制品的产品标准JC/T1062,对其存在问题作了对比说明,并就其所命名的产品实为泡沫硅酸盐制品进行了论述,以及不同的养护制度对产品性能的重要影响进行了论证,以解读国家标准GB50574强制性条文“墙体不应采用非蒸压加气混凝土制品”。最后建议,应开展蒸压泡沫混凝土制品生产技术的研究,加快调整泡沫混凝土墙材制品的产品结构。
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关键词:国家标准;强制性条文;解读;认真贯彻;调整;产品结构



1前言

国家标准GB50574-2010《墙体材料应用统一技术规范》(以下简称《墙规》)强制性条文第3.1.4条中,除规定“墙体不应采用非蒸压轻质砖 加气块 水泥砖(砌块)”外,还明确规定“墙体不应采用非蒸压加气混凝土制品”。

为什么不允许在墙体中采用非蒸压加气混凝土制品?有必要了解什么是非蒸压加气混凝土,它的用途、性能和发展历程,以及非蒸压加气混凝土制品主要有哪些及其存在的问题,本文拟就此,以及相关的产品标准及存在问题进行讨论,以解读“墙体不应采用非蒸压加气混凝土制品”,并就调整产品结构提出建议。

2何谓“非蒸压加气混凝土制品”

通常所说的加气混凝土属于多孔混凝土中的一种,同属于多孔混凝土的还有泡沫混凝土。两者之间的结构和性能基本相同,它们的差别,只是在气孔形状和加气手段之间的差别。加气混凝土气孔一般是椭圆球形的,而泡沫混凝土受毛细孔作用的影响,产生变形,形成多面体。加气混凝土是利用化学方法发气,通过化学反应,由内部产生气体而形成气孔的多孔硅酸盐混凝土;泡沫混凝土则是通过机械制发泡的方法,即物理方法,先将发泡剂制成泡沫,然后再将泡沫及所含气体加入到水泥、硅-钙质(菱镁、石膏)料浆中,拌合后形成泡沫浆体,经养护硬化而得的多孔混凝土,应分别称作泡沫水泥混凝土、泡沫硅酸盐混凝土(泡沫菱镁混凝土、泡沫石膏混凝土)等。

由上不难看出,无论是加气混凝土还是泡沫混凝土,即无论是采用化学方法还是物理方法制成的多孔混凝土,都是向混凝土中加入了气体即进行了“加气”,在混凝土中形成气泡或孔隙,可谓异曲同工。因此,“墙体不应采用非蒸压加气混凝土制品”所说的“加气混凝土”,是泛指加入气体的混凝土,是采用化学方法和物理方法加入气体的混凝土的总称,即通常所说的加气混凝土和泡沫混凝土的总称。为了便于问题的讨论和说明,将通常所说的“加气混凝土”前面冠以“化学法”,即“化学法加气混凝土”或仍称“加气混凝土”;而将泡沫混凝土称作“物理法加气混凝土”或仍直称“泡沫混凝土”。
显然,这里的“非蒸压加气混凝土制品”,是泛指非高压蒸汽养护即免蒸压的“化学法加气混凝土制品”和“物理法加气混凝土制品—泡沫混凝土制品”的总称。

由于目前,采用化学方法加气的加气混凝土制品,即化学法加气混凝土制品,在国家现行标准《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T11968)、和《蒸压加气混凝土板》(GB15762)的标准名称中,均已明确砌块和板等制品,是采用高压蒸汽养护工艺制得的。依据《墙体材料术语》(GB/T18968)关于硅酸盐砌块和板的术语和定义可知,蒸压加气混凝土砌块和蒸压加气混凝土板,是蒸压养护制成的多孔硅酸盐混凝土制品。也就是说,目前采用化学方法加气的加气混凝土制品,均是采用高压蒸汽养护工艺制得的。
而采用物理方法加入气体的加气混凝土制品,即泡沫混凝土制品,大都采用非高压蒸汽养护工艺制得。

因此,这里的“非蒸压加气混凝土制品”,是专指非高压蒸汽养护即免蒸压的采用物理法加气的加气混凝土制品,即泡沫混凝土制品。另外从一些资料和互联网上可以看到,常将免蒸压泡沫混凝土砌块,称作免蒸压加气混凝土砌块,对于自然养护的则称免蒸加气混凝土砌块或称免蒸加气块。3关于物理法加气混凝土制品—泡沫混凝土制品3.1泡沫混凝土及其用途、性能和生产工艺简述泡沫混凝土在我国应用已有几十年的历史,但用其生产墙材制品却是近些年的事情,不免会对其感到生疏,因此,这里就泡沫混凝土及其用途和性能等做简要介绍。
工程上常用的泡沫混凝土是用机械搅拌的方法,将大量细密的气-液相泡沫与硅质材料(粉煤灰、矿渣粉和砂等)、钙质材料(水泥、石灰等)、水及附加剂混合在一起,注模成型、养护而成的多孔混凝土。由于其多孔(气孔体积约占总体积的85%)、质轻、保温隔热效果好、注塑成型容易等特点,适用于冷库壁体、热工管道以及建筑物的屋面和地面的保温层等需要保温隔热的场合。
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生产泡沫混凝土的泡沫,系由泡沫剂的水溶液制备而成。泡沫剂是一种表面活性剂,通常由不对称的极性分子组成,能够聚集在气-液相界面上,降低表面张力,提高气泡膜的机械强度,防止表面张力的作用使气泡缩小或相碰破裂。将泡沫剂加入水中,用搅拌或吹入等方法,将空气掺入到泡沫剂溶液中,并掺以适量的泡沫稳定剂,即可制得稳定的泡沫。

将制得的泡沫与硅质材料(粉煤灰、矿渣粉和砂等)、钙质材料(水泥、石灰等)、水及附加剂等掺合成料浆,施以剧烈搅拌,泡沫(气泡)就均匀地分布于浆体内,硅质材料与钙质材料形成气泡壁的组成部分,水化、固化后即成为泡沫混凝土强度的载体。浆体中气泡分布均匀、尺度愈小,则混凝土的强度愈高。料浆经静停、养护,即得到成品泡沫混凝土。

泡沫剂是生产泡沫混凝土的关键。对泡沫剂的要求是:泡沫稳定,不致在同浆料混合时被破坏;对硅质、钙质胶凝材料的水化硬化无有害影响。

通常使用较多的泡沫剂有:松香胶泡沫剂、废动物毛血泡沫剂(牲血泡沫剂)、纸浆废液泡沫剂、树脂皂素泡沫剂及石油磺酸铝泡沫剂等。

生产泡沫混凝土对其他原材料的要求是:水泥,一般采用硅酸盐系列水泥,也可采用硫铝酸盐水泥、高铝水泥。采用蒸汽养护时不能用高铝水泥;石灰,当采用蒸汽养护时,可用一定量的石灰代替水泥作为钙质材料;掺合料,可采用粉煤灰、矿渣粉、浮石粉、石英粉等;气泡剂要求同加气混凝土。

工程常用的泡沫混凝土有:水泥泡沫混凝土,以水泥、砂、水与泡沫剂配制而成;粉煤灰泡沫混凝土,以粉煤灰、水泥、生石灰、石膏粉、水与泡沫剂配制而成;炉渣泡沫混凝土,以炉渣、水泥、生石灰、石膏粉、水与松香钠发泡剂配制而成。
泡沫混凝土的生产工艺一般为:分别制得泡沫稀释液和水泥浆,混合搅拌、成型,自然养护或蒸养或水养。

质量与标准

3.2泡沫混凝土及其制品发展历史及现状

据介绍,中国泡沫混凝土的发展并不晚,仅次于欧洲。这主要是因为前苏联的原因。一方面,前苏联在泡沫混凝土技术及应用方面,在20世纪50年代初均走在世界前列。另一方面,当时苏联援建中国的热潮正高,为他们把泡沫混凝土先进技术及时传播到中国提供了社会历史条件。

1952年至1959年的8年间,是我国泡沫混凝土发展的第一个高潮期,形成了一定的生产规模,1954年,在中国科学院土木所与其他单位合作下,由前苏联专家指导,在哈尔滨生产出蒸压泡沫混凝土板,用于哈尔滨电表仪器厂屋面,这是我国首次将泡沫混凝土用于建筑保温。

但可惜的是,由于随后的中苏关系恶化,苏联专家撤走,再加上紧接其后的文化大革命,致使我国泡沫混凝土从1960年至1980年,整整20年之久,很少有人问津。假若按20世纪50年代的速度发展,我国早已成为泡沫混凝土生产的强国。这实在令人惋惜。在1980年前后,随着改革之风吹开国门,欧洲的泡沫混凝土现浇技术进入了我国的开放前沿广东,泡沫混凝土重新在我国兴起,应该说是从现浇开始兴盛并发展起来的。这是与20世纪50年代第一个高潮时期以制品为主有着根本性的不同。进入21世纪之后,由于其适应了建筑节能的需求,泡沫混凝土获得了迅猛的发展,并从2005年起进入发展高潮。如今,泡沫混凝土现浇地暖保温层技术自东向西、向南、向北三面扩展,已发展到全国除两广及福建、台湾之外的大部分省区,成为泡沫混凝土第一大应用领域。2006年以后,我国现浇为代表的泡沫混凝土,进入了蓬勃发展的新时代,基本形成了以现浇为主制品为辅的格局。