加气混凝土砌块砂浆:成分、选择和制备

在建造加气混凝土砌块结构时,砂浆是有助于确保耐久性和稳定性的基本要素。. 无论您是专业建筑商还是自己动手的爱好者,选择适当的砂浆与加气混凝土砌块配合使用,都会极大地影响建筑工程的质量。.

通过对加气混凝土砌块砂浆成分的精心选择,可提高这些轻质砌块的特殊品质. 常见成分包括水、水泥、沙子和石灰;但根据需要和周围环境的不同,其用量和额外添加剂可能会有所变化. 只有通过仔细选择各种成分,才能实现牢固的粘结和最佳的隔热效果.

在选择合适的砂浆时,必须考虑到结构的预期饰面、暴露在天气中的情况以及承重要求等因素. 有一系列砂浆配方可满足不同要求. 结构墙需要高强度的砂浆,而非承重隔墙则需要更灵活的混合物.

准备好砂浆同样重要. 砂浆的性能取决于稳定的混合,而使用正确的混合技术则可确保这一点. 只要仔细注意混合过程,包括充分混合材料和使用适当的水灰比,就能避免粘附性差和开裂等常见问题。.

本文章将介绍砂浆成分的来龙去脉,帮助您做出正确的选择,并逐步指导您如何为加气混凝土砌块项目配制理想的砂浆。. 了解了这一点,您就可以建造经得起时间考验的持久、坚固的结构了.

主题 详细信息
成分 加气混凝土砌块的砂浆通常包括水泥、沙子、石灰和水.
选择 选择具有良好附着力、柔韧性和耐久性的砂浆,以确保与砌块牢固结合.
准备工作 充分混合干配料,然后逐渐加水,直至达到理想的稠度.
比例 常见的混合比例为 1 份水泥、3 份沙子和少量石灰.
应用 在砌块上均匀涂抹一层薄薄的灰浆,以避免出现缝隙并确保稳定性.

避免混淆

非专业人员无法理解泡沫混凝土、蒸压和非蒸压混凝土或加气混凝土等术语. 因此,我们将在文章开头进行说明.

泡沫混凝土和加气混凝土

GOST 对这些蜂窝混凝土的要求完全相同,表明它们具有高度的相似性. 与厚重、致密的混凝土相比,它们具有多孔结构,整个体积内有许多充满空气的小孔. 因此,它们不仅是结构材料,还是隔热材料. 孔隙形成过程中的变化.

  • 泡沫混凝土 – 通过在溶液中加入发泡剂(通常是表面活性剂)形成气孔.

换句话说,在清洗时,混合物会像掺了肥皂的水一样发泡,然后以这种形式凝固.

  • 加气混凝土 – 孔隙是通过引入发泡剂形成的,发泡剂通常以铝粉为主. 发生反应,释放出气体(主要是氢),形成孔隙.

由于铝在精细分散状态(粉末状)下与碱性物质反应良好,因此水泥基溶液也能产生碱性反应,从而保护钢筋免受腐蚀。.

这与无酵母烘焙中淬火小苏打产生的二氧化碳使馒头松散的情况非常相似(见下图).

孔隙形成的方式也与材料之间的差异有关:

  1. 泡沫混凝土具有封闭的孔隙,孔隙大小差异很大.
  2. 加气混凝土的孔隙更小(约一毫米),其中一些孔隙彼此相连. 尺寸更均匀.

因此,泡沫混凝土的孔隙是封闭的,使其在整个体积内的性能不如加气混凝土均匀,但吸水性也较差.

蒸压和非蒸压

现在我们来研究一下经过蒸压和未经蒸压的混凝土之间的区别。.

蒸压

第一种较为典型,也是讨论最多的一种。. 石灰粘结剂是其形成的基础. 用这种材料制成的产品需要在高压蒸汽灭菌器中进行高压蒸汽处理,以达到防水目的。. 制作砂灰砖的过程相同,但没有形成多孔结构.

因此,它不能在建筑工地上直接用于制造整体结构. 手工制作也很有挑战性(除非你有幸拥有一台工业用高压锅和一台强大的蒸汽锅炉).

蒸压加气混凝土的主要优点是成本低,因为它的砂含量为 92%-95%,石灰余量价格合理。.

缺点:由于这种材料吸湿性强,因此对高温和长时间暴露在潮湿环境中比较敏感。.

非蒸压混凝土

以普通硅酸盐水泥为基料制作. 换句话说,没有大量填充物和孔隙的存在使其有别于重混凝土. 人们可以在家里或建筑工地上用这种材料制作产品和结构模型.

加气混凝土砌块的优点之一是,在零度以下的环境中,加气混凝土砌块不怕潮湿。. 随着时间的推移,它实际上会变得更坚固,而不是变得更脆弱.

缺点是表面灰暗,成本较高. 然而,白水泥可以用来解决后一个问题.

现在,让我们直接进入砌块制作的解决方案. 首先,我们将研究加气混凝土砌块混合物,它以波特兰水泥为基础,可以单独制作. 接下来,我们将更详细地研究其蒸压同类产品。.

非蒸压混凝土的混合料

让我们来了解一下制作这种溶液所需的成分、如何确定其成分以及如何逐步制备它.

混合物的材料

制作加气混凝土混合物只需几种配料:

  • 水;
  • 硅酸盐水泥标号不低于 500;
  • 砂;
  • 增塑剂;
  • 气体发生器 – 铝粉或铝浆.

由于孔隙之间的壁很薄,我们需要高标号水泥来赋予它们所需的强度.

聚丙烯纤维可在整个体积中加固材料,也可添加到加气混凝土的成分中以增加其强度. 为了减少水泥用量,添加塑化剂. 为了促进气体的形成,偶尔会添加碱(混凝土混合物本身具有碱性反应,pH 值约为 13,但可能还不够)。.

除砂外,其他规格与重型混凝土构件的规格相同(无杂质、符合标准). 我们不会使用从采石场运来的筛子,尽管它被认为是其他建筑混合物的优质筛子。. 我们需要非常细的沙子,即细度模数小于 1 的沙子.

如何确定细度模数

寻找一套里数为 2 的筛子.5, 1.25, 0.63, 0.315,0.16 毫米的筛子可以让您很容易地自行确定模数的大小. 具体步骤如下.

  1. 我们按照下面的顺序把筛子相互放在一起,最小的单元在最上面–最大的单元在最上面.
  2. 我们量出沙子,例如 1 千克,然后开始筛分. 如果在纸片上方摇动任何一个筛子时,都没有筛出沙子,那么这个操作就可以认为是完成了。.
  3. 然后称量每个筛子上的残留物,并确定它们占筛子的百分之几。.
  4. 确定 A2 所示的全残留量.5、A1,25,以此类推,字母后的指数为相应筛子的尺寸. 全残留量等于该筛子上的余量加上其上面筛子上的残留量之和(即上面筛子上本来没有的砂子量)。.
  5. 砂的细度模数用公式计算: Mk = (A2.5 + A1.25 + A0.63 + A0.315 + A0.16) / 100.

显然,砂越细,其细度模数就越低;根据 GOST 8736-2014 "建筑用砂 "标准 它们的分类如下.

砂组 细度模数 (MK)
非常粗糙 sv. 3.5
细度增加 sv. 3.0 至 3.5
大 sv. 2.5 至 3.0
中型 sv. 2.0 至 2.5
小型 sv. 1.5 至 2.0
非常精细 sv. 1.0 至 1.5
精细 sv. 0.7 至 1.0
极细 至 0.7

必须订购细砂、细砂或极细砂. 在加气混凝土成分中被称为分散填料.

建议. 在难以获得所需砂的情况下,标准不禁止使用白云石粉. 有时您可能会觉得更容易,因为这种物质被广泛应用于农业领域,用于土壤脱氧.

我们要配制哪种加气混凝土

接下来需要确定我们要制备的加气混凝土类型. 根据 GOST 25485-89 标准,非蒸压混凝土必须符合以下密度等级,这些密度等级与强度等级和抗冻等级相匹配.

密度等级 混凝土类型 强度等级 抗冻等级
D400 隔热型 B0.75; B0.5 无标准
D500 B1; B0.75
D600 结构和隔热 B2; B1 从 F15 到 F35
D700 B2.5; B2;
  1. 在密度等级中,字母 D 后面用数字表示材料的密度(千克/立方米)。.
  2. 混凝土等级是指 95% 样品的保证强度,单位为兆帕.
  3. 在抗冻等级中,在字母 F 后面,用数字表示材料在水完全饱和状态下,在强度损失不超过 5%的情况下,可以承受的融化和冻结循环次数.

以最常用的加气混凝土 D400 为例,我们将计算其输出,以确保其符合 GOST 标准.

计算

我们这篇文章最吸引人的部分是这一点. 事实上,作者是一位建筑工程师兼技术专家,主要研究整体混凝土,他无法回忆起或在他的学生笔记中找到这些计算方法,因为这些方法从未被教授过.

此外,你不会在网上找到计算器(网上唯一提供的是计算所需建筑材料数量的工具,而不能选择制作加气混凝土的混合物)。. 我不得不对文献进行研究,并找到了多个可靠的资料来源.

马上预订. 配方不仅经过计算,而且在每次加气混凝土生产中都经过实验验证. 大多数计算技术需要通过原型试验进行调整.

稍稍偏离主题,我们可以说,炊事工程师-技术专家决定加气混凝土混合物的质量成分,就像他们制作美味的面食食谱一样。. 在家中创业时,业主也要发挥作用;试验.

被放弃的计算方法

我们发现了几种方法;我们放弃了其中的四种:

  1. 根据出版物 Sazhnev N. P. "混凝土蜂窝制品的生产:理论与实践"。, 公式如下 C = Rs x Kc / 100,其中 C 是水泥用量,Rs 是混合物中干组分的用量(单位:千克),Kc 是水泥用量(单位:%)。.
  2. 根据该书: Portik A. A. "关于泡沫混凝土的一切 计算公式类似: Rc = Rvyaz x n,这里 Rvyaz 是粘合剂的质量(千克),n 是混合粘合剂中水泥的比例。.

正如您所看到的,这两种方法中的水泥用量是指定的,而不是实际计算出来的:

  1. 下一版: Makhambetova U. K. "选择泡沫混凝土成分的改进方法 "提供了一种使用公式计算的方法: P = Pdry / (Ksx (1 + Spc),其中 Pdry 是干燥材料的质量,Ks 是化学结合水的系数,取 1。.1 用于初步计算,Spc 是砂的质量与水泥的质量之比。.
  2. 根据本书: Kudyakov A. I. "非蒸压混凝土的设计 公式如下 Ц= ρб/(1.15-Снц),其中 ρб 是混凝土的密度,Снц 是填料和粘结剂的比率。.

对这两个公式进行研究后发现,化学结合水的数量是由一个固定系数确定的。. 此外,这些公式没有考虑水泥的特性、混凝土结构的创建环境或结构的强度。. 此外,上述方法没有考虑到在混合物中添加纤维和增塑剂的问题。. 因此决定放弃它们.

选定方法

BelNIIS 员工 2010 年的出版物中包含了最精确的计算方法(需要指出的是,本文作者在那里完成了毕业前的实习,尽管是在下面介绍的计算方法开发之前)。. 因此,决定引用和应用它. 以下是进行计算的详细说明.

  • 首先,我们要找到填料质量与固体质量的合理比率:n = Gdn / (Gvyaz + Gdn),其中 Gdn 是分散填料(砂)的质量,Gvyaz 是粘结剂的质量。. 为此,我们使用实验室对不同比例的组合物进行试验后得出的图表. 具体如下.

图中显示 n = 0.对于密度为 400 kg/m3 的示例来说,4 是最合适的值,符合 GOST 标准的 B 0 级强度。.5 和 B 0.75.

  • 如果引入纤维,强度可以调整. 为此,我们从下表中找出引入 Kv 纤维时的强度增长系数.
每立方米加气混凝土引入的纤维数量(千克 1 1.5 2.5
强度增长系数 Kv 1 1.2 1.3

确定系数后,可通过公式 R28 = (5) 计算出混凝土 28 天时的预期强度。.3×10 -3x ρb-2.1xn-0.49)xKv. 取 1.以 5 千克/立方米纤维为起点,我们发现 Kv = 1.2,R28 = (0.0053×400 – 2.1×0.4 – 0.49) x 1.2 = 0.94 兆帕. 这略高于 GOST 采用的 B 级 0.75.

您可以使用较小的 n,减少纤维量,或者保持原样(额外的强度不会造成干扰)。. 在我们的例子中,使用 1 kg/m3 的纤维,我们得到的强度为 0.79,相当于 B 级 0.75.

  • 接下来,我们用公式求出粘结剂的用量: Gbinder=ρb/(1+αмхмхсв+n/(1-n)),其中 αм 是粘结剂的水化程度(对于大多数水泥来说,水化程度为 0.5%)。.7),mхв 是化学结合水量(假设为 0.227).

在我们的例子中,让我们来计算一下: Gknit=400/(1+0).7×0.227+0.4/(1-0.4))=219 千克.

  • 求出分散填料的用量: Gdn=nxGknit/(1-n). 在我们的例子中,Gdn=0.4×219/(1-0.4)=146 千克.
  • 接下来,用公式计算气体体积:

其中,ρ knit 和 ρ dn 是粘结剂和分散填料的真实密度(水泥平均为 3100 kg/m3,沙子平均为 2400 kg/m3),Vg=Vb-((αxGknit)/ρ knit+Gdn/ρ dn+(αxGvyazhmkhsv)/1000). 我们在计算中使用一立方米加气混凝土.

Vg = 1-((0.7×219)/3100 + 146/2400 + (0.7x219x0.227)/1000) = 0.86 m3 是我们在示例中使用的公式.

  • 接下来,我们计算气泡内的压力: Рп = ρбсх9.8хhф + Ратм,其中 ρбс 是混凝土混合物的密度,hф 是模板的高度,Ратм 是大气压力(在计算中,我们假设为 101325 Pa)。.

使用加气混凝土,填充 0.5 米高. 在这种情况下,气泡内的压力为 ο = 400̅9.8̅0.5 + 101325 = 103285 Pa.

  • 接下来,我们用公式计算发泡剂(铝粉或铝浆)的用量: Gg=((0.018xVgxPn)/(RxTxCal))x100,其中 R 是通用气体常数,等于 8.31 J/(mol x kg),T 是气体形成时的温度(开尔文),Sal 是发泡剂中活性金属的含量(百分比.

Sal = 85%,T=293 K(绝对零度,即 -273 o C 加 20 度,我们在示例中使用的是绝对零度). Gg = ((0.018 × 0.86×101325) / (8.31 × 293×85)) x 100 = 7.57 kg 是我们使用的公式.

  • 接下来,计算制备发泡剂悬浮液所需的水量: Bsus = Ggx5,在我们的例子中,Bsus = 7.57×5 = 37.85 千克.
  • 如果需要通过添加碱来增强气体的形成,则其用量可通过公式计算: Gsh = Gvyaz х0.05. 对我们来说,Gsh = 219×0.05 = 10.95 千克.
  • 添加增塑剂时,我们要计算其用量: Gd = (Gvyaz x Dd) / Cd,其中 Dd 是增塑剂的重量比用量,Cd 是增塑剂溶液的浓度。. 在我们的例子中,取 Dd = 0.005,Cd = 0.4. 我们计算出 Gd = (219×0.005) / 0.4 = 2.73 千克.
  • 这是此技术中最有趣的部分. 如果说在计算大体积混凝土溶液中的水量时,表格或图表通常都会考虑到所需的流动性和粗骨料的最大粒径,那么在加气混凝土中,这些特性并不重要。. 作者(以及几乎所有其他建议)写道,水的质量应通过实验确定.

我们使用 W/C=0.44 理想的水灰比,例如. 通过使用粘合剂消耗量和公式 Βо= (W/C)̅Gвязь, 我们可以计算出含水量. 在这种情况下,Βо=0.44̅219=96.33 千克.

此外. 由于水的体积是根据经验确定的,因此可以拒绝任何额外的计算. 不过,一旦找到了理想的混合物,就可以简单地修改配方–例如,用铝粉代替浆糊,或用不同湿度的沙子代替铝粉。.

  1. 接下来,我们计算化学结合水的量: Вхсв=Gвязьхαхmхсв,对于我们的例子 Вхсв=219х0.7х0.227=34.8 千克.
  2. 我们计算分散填料(砂)中的水量: Вдн=Wдн х(Gдн/100). 在我们的示例中,沙子的湿度为 5%,我们可以计算出 Вдн=5(146/100)=7.3 千克.
  3. 接下来,您需要计算增塑剂的含水量: Вд =(1-Сд)хГд. 以我们的例子为例 Вд=(1-0.4)х2.73=1.64 千克.
  4. 用同样的方法计算铝浆中的含水量(如果我们使用的是干铝粉,自然就不需要计算了): Bg = (1 – Sal) x Gg. 我们计算出 Вг=(1-0.85)х7.57=1.13 千克.
  5. 剩下的工作就是计算制备混合物需要多少水,而不考虑各成分中已经含有的水分: В=Во-(Всус+Вхсв+Вдн+Вд+Вг). 在我们的例子中,В=96.33-(37.85+34.8+7.3+1.64+1.13)=13.6 千克.

计算完成后,为了便于参考,下面列出了我们的示例结果:

  1. 水泥 – 219 千克.
  2. 砂(细填料)- 146 千克.
  3. 纤维 – 1 千克.
  4. 增塑剂 – 2.73 千克.
  5. 凝视糊 – 7.57 千克.
  6. 用于强化气体形成的碱 – 10.95 公斤.
  7. 制备浆状悬浮液的水 – 37.85 公斤.
  8. 溶液中的水 – 13.6 千克.

配制加气混凝土溶液

现在,我们将简要讨论用于配制非蒸压加气混凝土溶液的技术. 以下操作是该工艺的一部分.

  • 立即测量水量,从中选择一部分用于制备粉末或糊状悬浮液,另一部分用于制备增塑剂溶液.

建议. 最好加热水,因为这将加速气体形成反应.

  • 将浆糊或粉末在水中充分混合,制成气体形成剂的悬浮液.
  • 然后用完全相同的方法配制增塑剂溶液.
  • 混合其余的水、水泥、沙子和纤维,准确称重. 在混合物中加入增塑剂溶液. 如果使用碱(通常是烧碱)来激活气体形成,我们也会将其添加到混合物中。.
  • 开始搅拌,对于没有大型填料的加气混凝土(其颗粒在下落时会额外混合其他成分),最好不要使用通常的重力式混凝土搅拌机,而是使用强制式搅拌机(带叶片)。.

  • 将除悬浮液外的所有成分充分混合后,再加入悬浮液. 气体开始形成,混合物体积明显增大. 我们再继续搅拌几分钟,直到整个成分发生反应。.
  • 将完成的加气混凝土放入模具或模板中,并找平表面. 无需振动.

注意事项. 即使混合物已经铺设完毕,孔隙仍在形成. 因此,产品的驼峰形似 "砖块"。 面包. 混合物凝固后即可切断.

在这篇文章中,我们还可以提供一段视频,演示如何准备加气混凝土.

为了使加气混凝土砌块具有强度和耐久性,必须使用适当的砂浆. 水泥、沙子、石灰和水是灰泥的成分,必须正确选择并以适当的量混合使用. 除了确保砌块的稳定性外,还能提高建筑物的整体热性能和隔音性能.

选择砂浆时要考虑到工程的特殊要求. 所用水泥的种类和石灰与沙子的比例对砂浆的效果有很大影响. 此外,还必须根据所使用的加气混凝土砌块的具体质量以及当地的气候条件对混合物进行调整.

配制砂浆时必须精确细致. 通过定期将配料混合成均匀的糊状物,可避免裂缝和接缝不牢固的问题. 通过使用干净、无污染的水并准确测量添加量,确保砂浆具有适当的稠度和可施工性.

您可以根据以下指导原则制作出高质量的砂浆,从而提高加气混凝土砌块结构的耐久性和性能. 成功的施工结果在很大程度上取决于成分、选择和制备过程. 如果采用正确的方法,您的建筑项目将经久耐用,并提供多年的舒适性和安全性.

为加气混凝土砌块选择合适的砂浆是保证建筑坚固耐用的关键. 本文章将向您介绍必要的要素、选择标准和砂浆制备技术,以帮助您在建筑项目中实现最佳的粘结和性能. 无论您是技术娴熟的建筑工人还是自己动手的建筑工人,了解这些要点都能确保加气混凝土砌块的连接有效、牢固,从而建造出坚固耐用的结构.

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安娜 瓦西里耶娃

受过技术教育的记者,专攻建筑话题. 我可以用简单易懂的语言解释复杂的技术话题.

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