輕質(zhì)陶粒,顧名思義,就是陶制的顆粒。按GB/T17431.1的定義:采用無機(jī)材料經(jīng)加工制粒、高溫焙燒而成的輕粗集料(陶粒等)及輕細(xì)集料(陶砂等)。它表面是一層堅(jiān)硬的外殼,這層外殼成陶質(zhì)或釉質(zhì),具有隔水保氣作用,并且賦予陶粒較高的強(qiáng)度。
陶粒自身的堆積密度小于1100kg/m3,一般為300~900kg/m3。以陶粒為骨料制作的混凝土密度為1100~1800kg/m3,相應(yīng)的混凝土抗壓強(qiáng)度為30.5~40.0Mpa。陶粒的最大特點(diǎn)是外表堅(jiān)硬,而內(nèi)部有許許多多的微孔。這些微孔賦予陶粒質(zhì)輕的特性。200號(hào)粉煤灰陶?;炷恋拿芏葹?600kg/m3左右,而相同標(biāo)號(hào)的普通混凝土的密度卻高達(dá)2600kg/m3,二者相差1000kg/m3。
澤眾陶粒提供的陶粒由于內(nèi)部多孔,故具有良好的保溫隔熱性。用它配制的混凝土熱導(dǎo)率一般為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熱環(huán)境。
陶粒集保溫、抗震、抗凍、耐火等性能于一體,用它制成的陶?;炷疗鰤K耐火性是普通混凝土的4倍多。對(duì)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,陶粒還可以配制耐火度1200℃以下的耐火混凝土。在650℃的高溫下,陶?;炷聊芫S持常溫下強(qiáng)度的85%。而普通混凝土只能維持常溫下強(qiáng)度的35%~75%。
陶?;炷劣捎谫|(zhì)量輕,彈性模量低,抗變形性能好,故具有較好的抗震性能。在1976年唐山大地震中,天津建造的4棟陶?;炷链蟀褰ㄖ就旰?,并能照常使用。而其周圍相當(dāng)數(shù)量的磚混建筑都不同程度地受到震害。這雖然與建筑結(jié)構(gòu)體系有關(guān),但是陶?;炷辆哂袃?yōu)良的抗震性能也是一個(gè)重要原因。1976年意大利費(fèi)留利地區(qū)發(fā)生9級(jí)的強(qiáng)烈地震,統(tǒng)計(jì)資料表明,磚混建筑物損壞率達(dá)40%~60%,框架結(jié)構(gòu)黏土空心磚建筑損壞率為33%,而陶?;炷两ㄖp壞率只有5%。陶粒的抗震性能由此可見。
吸水率低,抗凍性能和耐久性能好
陶?;炷聊退?、堿腐蝕和抗凍性能優(yōu)于普通混凝土。250號(hào)粉煤灰陶?;炷粒?5次凍融循環(huán)的強(qiáng)度損失不大于2%。1976年有關(guān)部門對(duì)全國自1985年以來所建的陶?;炷凉こ踢M(jìn)行了實(shí)測,結(jié)果表明,無論是預(yù)制的還是現(xiàn)澆的,室內(nèi)的與室外的,所含鋼筋均未銹蝕,測的碳化深度一般不大于30㎜,后期強(qiáng)度還可以繼續(xù)增長。由此可見,陶?;炷潦且环N優(yōu)良的建筑材料,應(yīng)大力推廣使用。
陶粒不但耐腐蝕(酸、堿)性能優(yōu)于普通混凝土。而且具有優(yōu)異的抗堿集料反應(yīng)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,如果石子和砂子這些集料是白云石、石灰石或其他含有SiO2的巖石,如蛋白石、火山巖等,水泥中的堿就會(huì)和這些集料發(fā)生堿集料反應(yīng),引起巖石礦物解體或造成膨脹使混凝土開裂而崩潰,造成建筑破壞。這就是堿集料反應(yīng)。每年國內(nèi)國外都有大量的建筑物因混凝土的堿集料反應(yīng)而損毀。美國20世紀(jì)80年代,統(tǒng)計(jì)全國50萬座公路橋梁,其中有20萬座因堿集料反應(yīng)造成不同程度的毀壞。全世界每年因堿集料反應(yīng)造成的損失可以達(dá)上千億美元。
由于陶粒不含有這些火性巖石成分,堿含量也非常低,所以它在使用過程中不會(huì)與水泥發(fā)生堿集料反應(yīng)。至今為止,國內(nèi)外的陶?;炷两ㄖ€沒有發(fā)現(xiàn)一起堿集料反應(yīng)的事例。事實(shí)已經(jīng)表明,陶粒具有優(yōu)異的抗堿集料反應(yīng)能力,可在一定程度上增加安全性,延長建筑物的使用壽命。
經(jīng)國內(nèi)外幾十年生產(chǎn)實(shí)踐證明,根據(jù)各地資源條件不同,可分別采用黏土、頁巖、粉煤灰或其他固體廢棄物生產(chǎn)陶粒。根據(jù)用途不同和市場需要,可以生產(chǎn)不同堆積密度和粒度的陶粒產(chǎn)品(超輕陶粒、結(jié)構(gòu)保溫用陶粒、結(jié)構(gòu)用陶粒),也可生產(chǎn)有特殊用途的陶粒,如耐高溫陶粒、耐酸陶粒和花卉陶粒等。
在使用陶粒時(shí),可按實(shí)際需要采用不同類型的陶粒配制不同密度和強(qiáng)度等級(jí)的無砂大孔、全輕、超輕鋼筋或預(yù)應(yīng)力混凝土;可以預(yù)制成各種類型的墻體制品和建筑構(gòu)件,也可用于填充,現(xiàn)澆,滑模等施工作業(yè)。對(duì)于各種建筑體系,如框架填充或自承重砌塊建筑、一模三板、全裝配大板、內(nèi)澆外掛、全線澆滑模建筑等都能適用。任何建筑物中的墻體(砌塊、外墻板、內(nèi)隔墻條板),樓板、屋面板、梁柱和部分基礎(chǔ)等,都可用陶粒混凝土來制作,這是其它任何一種新型墻體無法比擬的。
濟(jì)寧澤眾資源綜合利用有限公司生產(chǎn)的陶粒已達(dá)到國際先進(jìn)水平,尤其是1~4mm,4-8mm超輕陶粒,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,完全可以替代德國產(chǎn)品,在某些指標(biāo)上甚至優(yōu)于德國產(chǎn)品。陶粒具有優(yōu)異的性能,密度低、筒壓強(qiáng)度高、孔隙率高,軟化系數(shù)高、抗凍性良好、抗堿集料反應(yīng)優(yōu)異等,因而具有輕質(zhì),耐腐蝕,抗凍,抗震和良好的隔絕性等多功能特點(diǎn),利用這些優(yōu)異性能,陶??蓮V泛應(yīng)用于建材、園藝、耐火保溫材料、化工、石油等部門。陶?;炷烈褟V泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑的各類型預(yù)構(gòu)件和現(xiàn)澆混凝土工程中,陶粒還可以應(yīng)用于管道保溫、爐體保溫隔熱、保冷隔熱和隔音吸音等其他建筑材料;亦可用作農(nóng)業(yè)和園林中的無土基床材料及濾水材料。