無機(jī)輕集料保溫砂漿的配制與檢測(cè)

1、常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目實(shí)施過程報(bào)告項(xiàng)目名稱無機(jī)輕集料保溫砂漿的配制與檢測(cè)制作單位第 3 組組長(zhǎng) -劉寶昌小組成員孔鈺磊祁樹東李泉辰馬士興姜豪吳丹史來艷秦夢(mèng)瑤制作時(shí)間3月 24號(hào)一、項(xiàng)目具體任務(wù)設(shè)計(jì)無機(jī)輕集料保溫砂漿的配方方案，進(jìn)行配制，性能檢測(cè)二、任務(wù)描述進(jìn)行無機(jī)輕集料保溫砂漿的方案設(shè)計(jì)，方案應(yīng)包含： 使用的原材料、 使用的設(shè)備儀器、試樣的制備與養(yǎng)護(hù)、性能檢測(cè)方法。按照具體的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行試驗(yàn)，做好對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄處理。三、參考文獻(xiàn)名單無機(jī)保溫砂漿系統(tǒng)應(yīng)用技規(guī)程（ DG/TJ）膨脹?；⒅楸馗魺嵘皾{（ GB/26000-2010水泥基復(fù)合保溫砂漿建筑保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程粉刷石膏砂漿抹灰工程施工及

2、施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)程絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測(cè)定防護(hù)熱板法建筑保溫砂漿GB/T 20473-2006中國(guó)土木建筑百科辭典- 工程材料 - 下輕集料混凝土技術(shù)規(guī)程JGJ51-90水泥基保溫砂漿的制備與性能研究）DGJ32/J22-2006JG/T015-2005SGFGB10294-2008四、 資料總結(jié)1、 無機(jī)輕集料概念：由無機(jī)硅酸鹽組成的輕集料種類：按其原材料來源分為：a. 天然輕集料。如浮石、火山渣和多孔凝灰?guī)r等。b. 人造輕集料。如粘土陶粒、頁巖陶粒、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、沸石輕集料等。C. 工業(yè)廢料輕集料。如粉煤灰陶粒、膨脹礦渣珠、煤矸石陶粒、自燃煤矸石、多孔燒結(jié)料、煤渣和碎磚等2、

3、保溫砂漿 ：概念 : 一般指由膠凝材料、輕骨料以及其他化學(xué)外加劑等復(fù)合組成的能對(duì)建筑物墻體起到保溫的砂漿使用場(chǎng)合：保溫砂漿及其相應(yīng)體系的抗裂砂漿，適應(yīng)于多層及高層建筑的鋼筋混凝土、加氣混凝土、砌磚、燒結(jié)磚和非燒結(jié)磚等墻體的外保溫抹灰工程以及內(nèi)保溫抹灰工程，對(duì)于當(dāng)今各類舊建筑物的保溫改造工程也很適用。飾面為涂料或面磚的外保溫層；大模內(nèi)置舒樂板體系的外抺灰。樓梯間、分戶隔墻、廚廁內(nèi)保溫；封閉式陽臺(tái)、頂棚等圍護(hù)結(jié)構(gòu)在內(nèi)的內(nèi)保溫層。地下車庫頂板的保溫防火層；鋼結(jié)構(gòu)建筑的保溫層。建筑異形結(jié)構(gòu)保溫層；干掛石材內(nèi)層的保溫填充。地面保溫、地采暖保溫；上人字屋面、種植屋面、木結(jié)構(gòu)屋面保溫。3、 無機(jī)保溫砂漿概念

4、：無機(jī)保溫砂漿是一種用于建筑物內(nèi)外墻粉刷的新型保溫節(jié)能砂漿材料，由無機(jī)輕質(zhì)骨料、膠凝材料、礦物摻合料、保水增稠材料、憎水劑、纖維增強(qiáng)材料以及其它功能添加劑組成的 , 按一定比例在專業(yè)工廠混合的干混材料 , 在使用地點(diǎn)按規(guī)定比例加水拌合使用。根據(jù)膠凝材料的不同分為水泥基無機(jī)保溫砂漿和石膏基無機(jī)保溫砂漿。無機(jī)保溫砂漿優(yōu)缺點(diǎn)：系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：無機(jī)保溫，A 級(jí)不燃材料。導(dǎo)熱系數(shù)比有機(jī)類材料略高。無空腔結(jié)構(gòu)。強(qiáng)度高。有一定吸水性。透氣性能好，不結(jié)露。厚度不易控制，受施工影響大。抹灰成型，適用于異形墻面。主要添加劑的種類：乳膠粉，纖維素醚，緩凝劑等4、膨脹?；⒅楸馗魺嵘皾{膨脹玻化微珠保溫砂漿是以膨脹?；⒅?/p>

5、為輕質(zhì)骨料與膨脹?；⒅楸啬z粉料按照一定的比例攪拌均勻混合而的用于外墻內(nèi)外保溫的一種新型無機(jī)保溫砂漿材料。膨脹?；⒅楸厣皾{具有優(yōu)異的保溫隔熱性能和防火耐老化性能、不空鼓開裂、強(qiáng)度高、現(xiàn)場(chǎng)施工加水?dāng)嚢杓纯墒褂?。性?、 EPS保溫砂漿定義：指由硅酸鹽等無機(jī)粘結(jié)材料、短纖維和體積分?jǐn)?shù)不少于75的 EPS(聚苯乙烯 ) 顆粒及多種外加劑復(fù)合而成的粉狀材料，使用時(shí)加水?dāng)嚢璩烧吵頋{體，涂敷在工作面上，干燥后即為EPS保溫砂漿 (ETIM) 影響因素：a. 吸水率與各影響因素的關(guān)系吸水率與原料配方有直接關(guān)系其中水灰比是主要影響因素在水灰比較大， EPS、膨脹珍珠巖少量，外加劑適中的條件下，ETIM

6、的吸水率較低b. 抗壓強(qiáng)度與各影響因素的關(guān)系水灰比和EPS對(duì) ETIM 的抗壓強(qiáng)度影響最大， 一般水灰比選在053o55之間，其抗壓強(qiáng)度較大如果需要降低抗壓強(qiáng)度，則可稍微調(diào)高EPS 的含量、降低水泥的摻量外加劑和膨脹珍珠巖摻量適中 EPS的含量過高將對(duì)ETIM 的和易性不利，造成施工困難c. 導(dǎo)熱系數(shù)與各影響因素的關(guān)系EPS 是導(dǎo)熱系數(shù)的主要影響因素在水灰比適中、EPS量大、膨脹珍珠巖稍多條件下，ETIM 的孔隙率較大?？紫堵试酱螅瑒t其導(dǎo)熱系數(shù)越低，ETIM 保溫隔熱效果就越好但若過多增加 EPS 的摻量，則膠凝材料含量偏低，體系中將形成大量貫通的空隙，引起空氣對(duì)流，反而導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)增加d.

7、外加劑對(duì)砂漿性能的影響 外加劑的強(qiáng)烈分散作用可有效降低砂漿的用水量，改變水泥的水化進(jìn)程，促進(jìn)水化礦物晶體的 成長(zhǎng)，改善水泥石的孔結(jié)構(gòu)，提高其密實(shí)度由于外加劑的摻人，可使砂漿中水灰比有較大幅度的下 降，因而水泥石的內(nèi)部孔隙率也會(huì)有一定程度的減少，水泥石內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較致密，砂漿抗壓強(qiáng)度顯 著提高，同時(shí)生成針狀的鈣礬石等膠凝產(chǎn)物，因此，砂漿的耐久性能好但外加劑價(jià)格昂貴，增加 其用量必將增加產(chǎn)品的成本，不利于其推廣使用五、方案設(shè)計(jì)1、原材料：水泥：級(jí)普通硅酸鹽水泥。粉煤灰：符合GB/ 1956 2005 規(guī)定的級(jí)灰要求，堆積密度為800 kg/m3 。膠粉纖維素醚：聚丙烯纖維膨脹珍珠巖自來水，作為拌和用

8、水。2、設(shè)備：水泥攪拌機(jī)液壓式壓力試驗(yàn)機(jī)拉力試驗(yàn)機(jī)電動(dòng)抗折試驗(yàn)機(jī)導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀干燥箱不銹鋼模板若干電子天平聚乙烯薄膜其他器具：燒杯、量筒、搗棒等3、實(shí)驗(yàn)步驟：（描述從原材料到待測(cè)試樣的制備完畢）試樣制備按照試驗(yàn)的配比將原材料加入到水泥膠砂攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢?，使起混合均勻。邊攪拌邊加入適量的水，繼續(xù)攪拌 2min。攪拌時(shí)要注意攪拌速度不能過快， 攪拌時(shí)間也很重要，混凝土的含氣量和外加劑的分散效果、吸附作用都受到攪拌時(shí)間的影響，從而混凝土的力學(xué)性能、工作性能等也會(huì)受到影響。漿料倒入涂有脫模劑的模具內(nèi)成型，刮平試樣的表面?？箟涸嚇拥谷氤叽鐬?40mm× 40mm× 160mm的 條

9、形 模 具 中 成 型 ， 導(dǎo) 熱 系 數(shù) 的 試 樣 倒 入 尺 寸 為 200mm× 200mm× 10mm 模具中成型。試樣養(yǎng)護(hù)將攪拌充分的砂漿倒入規(guī)定尺寸的模具中，刮平后放在恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱（溫度20± 5，濕度 90%± 5）中養(yǎng)護(hù) 24h，編號(hào)脫模后立即放入溫度為（20± 3）、濕度為（ 60-80 ） %的條件下養(yǎng)護(hù)3天、7天和 28天（自成型時(shí)算起） 分別再按規(guī)定方法測(cè)試試樣注：配合比：材料性能規(guī)格質(zhì)量型型水泥42 5 硅酸鹽水泥900kg700kg粉煤灰二級(jí)100kg300kg膠粉15kg16kg纖維素醚5kg5kg聚丙烯纖維3

10、kg3kg膨脹珍珠巖7-9m335-7m水210kg210kg具體用量水泥 ;3500g 粉煤灰 1500G 膠粉 80g 纖維素醚 25g 膨脹珍珠巖3000g 水 1005g4、性能測(cè)試方法：（描述每種性能的測(cè)試方法）性能指標(biāo)基本性能測(cè)試方法a. 干密度的測(cè)定按照 GB/T 中第三章中的規(guī)定進(jìn)行干密度的測(cè)量。將攪拌均勻的漿料倒入40mm× 40mm× 160mm 模具中（避免振動(dòng)），高出的部分需用刮刀將其抹平。一共制作3個(gè)試樣。按照規(guī)定方法養(yǎng)護(hù)，放入電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱內(nèi)烘干至質(zhì)量不再變化后，放在天平上稱量并記下其質(zhì)量m。密度計(jì)算公式： = m / V測(cè)量三個(gè)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)

11、果取其算術(shù)平均值。b. 抗壓強(qiáng)度的測(cè)定按照 GB/T中第三章中的規(guī)定進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)將試件放置在抗壓夾具內(nèi)，試件的成型面應(yīng)保持與受壓面垂直，受壓的面積為×。將抗壓夾具和試件一起放置在抗壓試驗(yàn)機(jī)的上、下臺(tái)板之間，要求下臺(tái)板球軸通過試件受壓面的中心。打開機(jī)器，在加載開始20-40s內(nèi)使試件破壞。記錄試件的破壞荷載P，抗壓強(qiáng)度Rc按式計(jì)算：Rc=S/P式中： Rc抗壓強(qiáng)度，MPa；P 破壞荷載，kN；S 橫截面積，S 1600（ mm2）。計(jì)算 6 個(gè)試件抗壓強(qiáng)度平均值。如果每次測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值與平均值的差小于15%，則用這個(gè)平均值作為試樣的抗壓強(qiáng)度；若果測(cè)量結(jié)果中有某個(gè)值與平均值

12、的差超過15%，則需要 把這個(gè)值舍去，計(jì)算 其 余值的平均值；如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果中有兩個(gè)以上的值與平均值的差超過15%，實(shí)驗(yàn)則需要重做。c. 導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定按照各實(shí)驗(yàn)的配比，制成尺寸規(guī)格為10mm×200mm× 200mm的試樣兩個(gè)，脫模養(yǎng)護(hù)后，然后放入烘箱中烘干至恒重，取出放到干燥的地方備用，用 DRH-III 導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀測(cè)量試樣的導(dǎo)熱系數(shù)，其具體操作如下： 將試件放在導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀的加熱板上，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使試件被冷板壓緊，注意接觸面應(yīng)保持平整且結(jié)合緊密，并應(yīng)打開水管進(jìn)行水冷。 打開電源開關(guān)和穩(wěn)壓電源； 啟動(dòng)電腦程序，檢查其通訊地址無誤后，點(diǎn)擊“確定”，進(jìn)入操作的主界面。

13、輸入試樣的厚度； 護(hù)熱板升溫：根據(jù)材料導(dǎo)熱系數(shù)的不同，設(shè)置好護(hù)熱板的恒定溫度。要求一般比冷板高10 以上。其方法是：在電腦界面內(nèi)，點(diǎn)擊“修改”，再在“溫度設(shè)定”欄輸入恒定的溫度值。點(diǎn)擊“確定”，最后再點(diǎn)擊“加熱啟動(dòng)” ，護(hù)熱板便按設(shè)定速度升到恒定的溫度。 量熱板升溫：在護(hù)熱板升溫后，點(diǎn)擊“電源啟動(dòng)”，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源的輸出電壓（一般在 5-15伏之間），啟動(dòng)量熱板升溫。量熱板的溫度一般要比護(hù)熱板低1-3度，在護(hù)熱板達(dá)到預(yù)先設(shè)定的數(shù)值且穩(wěn)定后，再調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源的輸出電壓，同時(shí)使量熱板升溫至護(hù)熱板的設(shè)定溫度，當(dāng)它們相等并且恒定一段時(shí)間后，點(diǎn)擊“自動(dòng)測(cè)試”。隨后界面會(huì)自動(dòng)顯示出導(dǎo)熱系數(shù)值。點(diǎn)擊“保存”、“

14、打印報(bào)告” ，進(jìn)入 EXCEL 界面，可打印并保存計(jì)算結(jié)果。d. 吸水率的測(cè)定將試樣放入電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱中，間距不小于10mm，在 40 ± 2下烘至恒重，然后置于干中至室溫，用電子天平準(zhǔn)確稱量試樣的絕干重量，記為m1，單位 g ，精確到。然后將試樣放入右的水中，試樣應(yīng)豎起放置，之間的間隔不能小于10mm，試樣上端漠于水面20mm 以上， 2h將試樣從取出，用擰干的濕毛巾擦去表面的水分，稱量試樣的重量，記為m2。吸水率計(jì)算公式：w=(m2-m1)/mi × 100%式中： w 吸水率，%；m1絕干試樣的質(zhì)量，g；l冷卻卻20 ±3左或 24h后m2空氣中飽水試樣

15、的質(zhì)量，g。e. 軟化系數(shù)的測(cè)定將 40mm× 40mm× 160mm 的標(biāo)準(zhǔn)試樣，在標(biāo)準(zhǔn)條件（平均溫度20 ，平均相對(duì)濕度75%）下養(yǎng)護(hù)， 28 天后將試樣置于40 ± 2的烘箱內(nèi)， 烘至恒重 （試樣在24h內(nèi)的重量變化在5g以內(nèi)），測(cè)試試樣的絕干抗壓強(qiáng)度，記為f2 。然后將標(biāo)準(zhǔn)試樣浸入20 的水中， 2h 或 24h后取出，用擰干的濕毛巾擦掉試樣表面的水分，測(cè)試試樣的飽和抗壓強(qiáng)度，記為f1 。試樣的抗壓軟化系數(shù)計(jì)算公式如下：KP=f1/f2式中： f1 吸水飽和時(shí)的試樣抗壓強(qiáng)度；f2 試樣的絕干抗壓強(qiáng)度。f. 抗拉強(qiáng)度的測(cè)定成型尺寸為100*100*50mm

16、的試樣 5 個(gè)，成型時(shí)應(yīng)使?jié){料均勻填充于試模內(nèi)，以防留下空隙試件成型后用聚乙烯薄膜覆蓋， 在實(shí)驗(yàn)室溫度條件下養(yǎng)護(hù) 7 后拆模，拆模后在實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù) 21. 然后將試樣放入（ 60± 2）的烘箱中烘 24h，取出后放入干燥器重冷卻至室溫備用將適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑將試樣的上下表面分別與尺寸為100*100mm的金屬試驗(yàn)板粘結(jié)。通過萬用接頭將試樣安裝于拉力試驗(yàn)機(jī)上，拉伸速度為5mm/min，拉伸至破壞，并記錄破壞時(shí)的拉力及破壞部位。破壞部位在試驗(yàn)板粘結(jié)界面時(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)無效?？估瓘?qiáng)度按下式計(jì)算：a=Pt /A*10 3式中 a-抗拉強(qiáng)度 ,MpaP -破壞荷載 ,NtA-2試樣面積 mm六、項(xiàng)

17、目結(jié)果分析1、原始數(shù)據(jù)的記錄：原料用量：水泥 3500g 粉煤灰 1500g 膠粉 80g 纖維素醚 1g 膨脹珍珠巖 750g 水 2015g 裝入攪拌機(jī)攪拌攪拌完成裝?？箟簻y(cè)定值74KN:84KN干表觀密度測(cè)定值100*100*100mm 質(zhì)量 1410g300*300*300mm 質(zhì)量 3740g2、數(shù)據(jù)分析：1. 抗壓強(qiáng)度記錄試件的破壞荷載P ，抗壓強(qiáng)度Rc按式計(jì)算：Rc= P/S*式中： Rc抗壓強(qiáng)度，MPa；P 破壞荷載，kN； S 橫截面積，S10000（ mm2）。7dRc=74000/10000*=Rc=84000/10000*=28dRc=7d/干表觀密度 = m/v100

18、0=cm31000=cm33、知識(shí)總結(jié)：1、無機(jī)保溫沙漿有極佳的溫度穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性：無機(jī)保溫砂漿材料保溫系統(tǒng)系由純無機(jī)材料制成。耐酸堿、耐腐蝕、不開裂、不脫落、穩(wěn)定性高，不存在老化問題，與建筑墻體同壽命。2、施工簡(jiǎn)便，綜合造價(jià)低：無機(jī)保溫砂漿材料保溫系統(tǒng)可直接抹在毛坯墻上，其施工方法與水泥砂漿找平層相同。該產(chǎn)品使用的機(jī)械，工具簡(jiǎn)單。施工便利，與其他保溫系統(tǒng)比較有明顯的施工期短、質(zhì)量容易控制的優(yōu)勢(shì)。3、適用范圍廣，阻止冷熱橋產(chǎn)生：無機(jī)保溫砂漿材料保溫系統(tǒng)適用于各種墻體基層材質(zhì)，各種形狀復(fù)雜墻體的保溫。全封閉、無接縫、無空腔，沒有冷熱橋產(chǎn)生。并且不但做外墻外保溫還可以做外墻內(nèi)保溫，或者外墻內(nèi)外同時(shí)保溫，及屋頂?shù)谋睾偷責(zé)岬母魺釋?，為?jié)能體系的設(shè)計(jì)提供一定的靈活性。4、綠色環(huán)保無公害：無機(jī)保溫砂漿材料保溫系統(tǒng)無毒、無味、無放射性污染，對(duì)環(huán)境和人體無害，同時(shí)其大量推廣使用可以利用部分工業(yè)廢渣及低品級(jí)建筑材料，具有良好的綜合利用環(huán)境保護(hù)效益。5、強(qiáng)度高：無機(jī)保溫砂漿材料保溫系統(tǒng)與基層粘結(jié)強(qiáng)度高，不產(chǎn)生裂紋及空鼓。這一點(diǎn)在國(guó)內(nèi)所有的保溫材料相比具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。6、防火阻燃安全性好，用戶放心：無機(jī)保溫砂漿材料保溫系統(tǒng)防火不燃燒。可廣泛用于密集型住宅、公共建筑、大型公共場(chǎng)所 、易燃易爆場(chǎng)所、對(duì)防火