新型墙材 Ｎｅｗ Ｗａｌｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ０ 高强度轻质泡沫混凝土在复合夹芯墙板中的应用研究 徐建军１ 高子栋１赵大军２ （１．江苏尼高科技有限公司，常州２ｌ３０ｌ ５：２．常州市建筑科学研究院股份有限公司，常州２１３０１ ５） ［摘 要】 以高强度的轻质泡沫混凝土作为芯材制备复合夹芯墙板，研究了不同矿物掺合料掺 量、掺加高性能减水剂和不同面密度对复合夹芯墙板物理力学性能的影响。结果表明，矿物掺 合料和减水剂可以显著改善复合夹芯墙板的性能．当复合夹芯墙板的面密度为５７．２ｋｇ／ｍｚ时． 抗压强度为５．１ＭＰａ，性能远远高于ＧＢ／Ｔ ２３４５１—２００９（建筑用轻质隔墙条板》中抗压强度大于 ３．５ＭＰａ的要求 【关键词］高强度；轻质泡沫混凝土；化学发泡；复合夹芯墙板 １ 前言 加入发泡剂、特殊纤维等复合、搅拌、发泡成型，其 强度远远高于聚苯颗粒轻质混凝土。本文对以高 复合夹芯墙板是目前国内应用量较大、市场前 强度的轻质泡沫混凝土作为芯材制备复合夹芯墙 景较好的板类新型墙体材料之一．主要应用于新建 板进行了研究。 或改造的公共或住宅建筑的室内隔墙．如分室隔 墙、分户隔墙、走廊隔墙、厨卫隔墙以及具有防火、 ２试验原料及方法 隔声等特殊要求的建筑物隔墙。复合夹芯墙板采用 ２．１ 试验原料 “三明治”夹芯结构．两边面层材料多为硅酸钙板、 （１）水泥：选用盘固水泥集团有限公司生产 纤维水泥平板或玻镁平板等建筑平板．中间芯层材 的Ｐ．０５２．５级普通硅酸盐水泥．其物理性能和化学 料为聚苯颗粒或膨胀珍珠岩轻质混凝土。面层与芯 成分见表１ 层经工厂化预制一次成型．在施工现场直接拼装即 （２）复合矿物掺合料：由高活性矿粉与硅灰复 可，方便快捷、省工省时ｌ】１。 目前复合夹 墙板芯层材料通常为聚苯颗粒 合而成 （３）稳泡剂：江苏尼高科技有限公司生产，具有 轻质混凝土．其芯材强度相对不高 轻质泡沫混凝 稳泡、促凝、防止塌模的作用。 土采用化学发泡方式，是以水泥、粉煤灰等原料， （４）发泡剂：无锡市某公司生产的双氧水。 （５）今后将在本研究的基础上，通过配方设计、 工艺控制和优化，控制气泡的大小和分布，控制孑Ｌ ［３】邓家平，唐晓宇．建筑用泡沫玻璃保温砖的生产及应用［Ｊ１＿新型建 筑材料，１９９５（４）：４． 壁的厚度和结构．争取降低产品的导热系数。使其 小于Ｏ．０６Ｗ／（ｍ・Ｋ）．使珍珠岩尾砂发泡材料的应用 范围更为广泛。 参考文献： ［４】朱广发．辽宁硼泥资源综合利用的探讨与对策【ＪＪ．辽宁化工， １９９８，２７（３）：１２３． ［５］ｔａ晓斌，叶俊伟，彦峰，等．新型脱镁硼泥泡沫玻璃的制备与性能 研究［Ｊ］．新型建筑材料，２００９（６）：４５． ［６］郭宏武．高密度泡沫玻璃的研制及应用ｆＪ］．玻璃，２００９（３）． ［７１｝＇５宗玉，薛向欣，－李勇．利用油页岩渣制备微晶泡沫玻璃的研究Ｉ＝Ｊ］ ．［１１田英良，邹玉林，赵飞等．高性能泡沫玻璃的研究 ．北京工业大学 学报，２００１，２７（２）：２４７． 材料导报，２００８，２２（３）：１３１． ［２】姜晓波．粉煤灰泡沫玻璃的研究［ＪＩ．天津职业院校联合学报， ２００８．１０（２）．３６１２． ［８］侯文虎，董小丽．泡沫玻璃常温耐碱性能研究［ＪＪ．玻璃，２００９（５）：３． ［９］顾永成．低密度泡沫玻璃的研究与应用叨－中国陶瓷，２００７，４３（９）：５１． ５０ 墙材革新与建筑节能２０１５．１ ０ 新型墙材 Ｎｅｗ ＷａｌＩ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ 表１ 水泥的物理性能和化学成分 凝结时间（ｍｉｎ） ３ｄ强度（ＭＰａ） 标准稠度用水量 氧化镁（％） ２．４２ 初凝 １２７ ｌ ＿终凝 １７７ 抗折 ６．Ｏ 抗压 ２８３ （％） ２７．Ｏ 三氧化硫（％） ２．５４ 烧失量（％） １－３５ 安定性 合格 （５）纤维：江苏丝丝缘有限公司生产的聚丙烯 纤维。 ３试验结果与分析 ３．１ 矿物掺合料掺量对墙板性能的影响 （６）纤维水泥平板：浙江汉德邦建材有限公司 生产的中密度ＩＩＩ级ＣＣＡ板．厚度为５ｍｍ。 ２．２试验方法 水泥与矿物掺合料的总量不变．矿物掺合料的 掺量占总量的百分比分别为０、１０％、２０％、３０％。试 验方案如表２．试验结果见表５ 如表５中Ａ１ Ａ４所示，随着矿物掺合料掺量的 将轻质泡沫混凝土原材料按规定比例预混后． 加入适量水搅拌成均匀稳定的料浆．控制料浆温 但是变化幅 度．并加入发泡剂等外加剂．按照一定搅拌速率搅 增加，板材面密度和含水率均略微降低．拌ｌｍｉｎ￣２ｍｉｎ．制成轻质泡沫混凝土料浆。将料浆 度不大：板材和芯材的抗压强度均随矿物掺合料掺量 浇注进入两面夹纤维水泥平板的成型模具空腔内． 的增加呈先提高后降低的变化趋势．而板材的软化系 数则略有提高。因此矿物掺合料的最佳掺量为２０％。 在试验Ａ３中．当矿物掺合料掺量占总量的２０ ％时，复合夹芯墙板的抗压强度为５．２ＭＰａ。面密度 经发泡、水化硬化脱模制备复合夹芯墙板。 试验分别研究了不同矿物掺合料掺量、掺加高 性能减水剂和不同面密度对复合夹芯墙板物理力 学性能的影响．考察了板材试样的面密度、抗压强 度、软化系数、含水率等性能指标。 为７９．３ｋｇ／ｍ２，软化系数为０．８８。含水率为５．２％，满 足国家标准的要求 ２高性能减水剂对墙板性能的影响 复合夹芯墙板成型试验模具大小为３００ｍｉｎｘ ３．高性能减水剂的掺加可以大大改善料浆的流 ８００ｍｍｘ９０ｍｍ．成型１ｄ后脱模．在自然条件下养护 从而提高复合夹芯墙板的强度。 至２８ｄ．按照ＧＢ／Ｔ ２３４５１—２００９｛建筑用轻质隔墙条 动性。降低水料比。板》的要求进行试样制备和物理力学性能的测试。 试验研究了高性能减水剂掺量为０、０．１０％、０．２０％、 表２试验方案 编号 Ａ１ 水泥ｆｋｇ） １．５ 矿物掺合料（ｋｇ） ０ 减水剂（ｇ） ０ 纤维（ｇ） ２０ 稳泡剂 １０ 水（ｋｇ） ８．０ 发泡剂（ｇ） Ａ２ Ａ３ Ａ４ １．３５ １．２ １．０５ Ｏ．１５ ０＿３０ ０．４５ Ｏ ０ ０ ２０ ２０ ２０ １０ １０ １Ｏ ８－５ ９．０ ９．５ 按发泡高度进行调整． 以满模为准。 表３试验方案 编号 Ｂｌ 水泥（ｋｇ） １＿２ 矿物掺合料（ｋｇ） Ｏ－３０ 减水剂（ｇ） Ｏ 纤维（ｇ） ２０ 稳泡剂 １Ｏ 水（ｋｇ） ９．０ 发泡剂（ｇ） Ｂ２ Ｂ３ Ｂ４ １．２ １．２ １．２ ０－３Ｏ ０－３Ｏ Ｏ．３Ｏ １５ ３０ ４５ ２０ ２０ ２０ １０ １０ １０ ８＿３ ７．６ ７．０ 按发泡高度进行调整． 以满模为准。 表４编号 Ｃ１ 试验方案 纤维（ｇ） ２０ 水泥（ｋｇ） ０．８０ 矿物掺合料（ｋｇ） Ｏ．２ 减水剂（ｇ） ３０ 稳泡剂 １０ 水（ｋｇ） ４．７ 发泡剂（ｇ） Ｃ２ Ｃ３ Ｃ４ ０．９６ １．１２ １－２８ ０．２４ ０．２８ Ｏ．３２ ３６ ４２ ４８ ２０ ２０ ２０ １０ １Ｏ １０ ５．７ ６．６ ７．６ 按发泡高度进行调整以满模为准。 ． ２０１５．１墙材革新与建筑节能５ １ 新型墙材 ０ Ｎｅｗ ＷａｌＩ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ 表５试验结果 板材 芯材 编号 面密度 抗压强度 软化 含水率 抗压强度 （ｋ ｍ ） （ＭＰａ） 系数 （％） （ＭＰａ） Ａｌ ８Ｏ．１ ４．１ ０．８７ ５．６ ３．３ Ａ２ ８１．２ ４．６ ０．８８ ５．５ ３－８ Ａ３ ７９．３ ５－２ Ｏ＿８８ ５．２ ４．５ Ａ４ ８２．Ｏ ４．８ Ｏ．８９ ４．９ ４．０ Ｂ１ ８０．２ ５－３ ０．８５ ９．０ ４．４ Ｂ２ ７８－２ ５．５ Ｏ．８６ ８．１ ４．４ Ｂ３ ７７．３ ６．Ｏ ０．８８ ７．５ ５３ Ｂ４ ７８．４ ６．４ ０．９０ ７．０ ５．５ Ｃ１ ５７．２ ５．１ ０．８８ ６．８ ４．０ Ｃ２ ６６３ ５．６ ０．８９ ７．１ ４．５ Ｃ３ ７６．２ ６．８ ０．９０ ７－２ ５．８ Ｃ４ ８４．３ ７＿３ ０．９ｌ ７＿３ ６．８ ０．３０％（以占水泥和矿物掺合料总质量比计）时对墙 板性能的影响．试验方案如表３。试验结果见表５ 如表５中Ｂ１～Ｂ４所示．随着减水剂掺量的增 加。用水量显著减少，板材的抗压强度逐渐增大 由 此可知．减水剂的掺加可显著降低水料比，提高板 材的抗压强度．板材的软化系数也有一定的升高． 同时降低了板材的含水率 在试验Ｂ４中，当减水剂掺量为０．３０％时．复合 夹芯墙板的面密度为７８．４ｋｇ／ｍ ．抗压强度为 ６．４ＭＰａ，软化系数为０．９０，含水率为７．０％，满足国 家标准的要求 ３．３不同面密度对复合夹芯墙板性能的影响 复合夹芯墙板厚度一定时．其面密度主要与其 芯材有关 通过调整轻质泡沫混凝土的干密度来调 整复合夹芯墙板的面密度 由于模具的体积是一定 的．通过调整胶凝材料的用量来调整轻质泡沫混凝 土的干密度．从而达到调整复合夹芯墙板面密度． 试验方案如表４．试验结果见表５ 如表５中Ｃ１～Ｃ４所示．水泥和矿物掺合料总量 的减少．对复合夹芯墙板面密度的降低作用明显．同 时板材的抗压强度也随之减低 在试验Ｃ１中。复合 夹芯墙板的面密度为５７．２ｋｇ／ｍ２．抗压强度为５．１ＭＰａ． 性能远远高于ＧＢｆＦ ２３４５１－２００９｛建筑用轻质隔墙条 板》中抗压强度大于３．５ＭＰａ的要求。由此可见．轻质 泡沫混凝土作为芯材的复合夹芯墙板的性能大大优 于聚苯颗粒混凝土作为芯材的复合夹芯墙板 ５２ 墙材革新与建筑节能２０１５．１ ４结论 （１）随着矿物掺合料掺量的增加．板材面密度 和含水率均略微降低，但是变化幅度不大：板材和 芯材的抗压强度均随矿物掺合料掺量的增加呈先 提高后降低的变化趋势．而板材的软化系数则略有 提高．矿物掺合料的最佳掺量为２０％ （２）随着高性能减水剂掺量的增加．用水量显 著减少，板材的抗压强度逐渐增大 由此可知．高性 能减水剂的掺加可以显著降低水料比．提高板材的 抗压强度，板材的软化系数也有一定的升高．同时 降低了板材的含水率 （３）随着水泥和矿物掺合料总量的减少．复合 夹芯墙板的面密度明显减小．同时板材的抗压强度 也随之减低 在试验Ｃｌ中．复合夹芯墙板的为 ５７．２ｋｇ／ｍ ．抗压强度为５．１ＭＰａ．性能远远高于ＧＢ／Ｔ ２３４５１—２００９｛建筑用轻质隔墙条板》中抗压强度大 于３．５ＭＰａ的要求 由此可见．轻质泡沫混凝土作为 芯材的复合夹芯墙板的性能大大优于聚苯颗粒混 凝土作为芯材的复合夹芯墙板 参考文献： ［１］欧阳东，易超．硅钙板一聚苯乙烯轻质混凝土实心复合墙板的 发展【Ｊ】．广东建材，２０１３（１）：７－１０． 池州市两企业 获省级新型墙材专项基金项目扶持 本刊讯 近日．安徽省财政厅下达了２０ｌ４年 度省级新型墙材专项基金项目扶持资金．池州市安 徽建晟纪元新材料科技有限公司的“新型绿色节能 板材生产线项目”和安徽中城新型建材有限公司的 “高性能新墙材自动化生产线技术改造项目”获专 项基金扶持．共获扶持资金１ｌ ５万元 这两家公司均为池州市新型墙材龙头骨干企 业，生产工艺技术先进，产品绿色节能环保，符合新 型墙材产业发展方向 建晟纪元公司依托原有蒸压 砂加气混凝土砌块生产线．加大投资力度．通过技 术升级．成功建成蒸压砂加气混凝土板生产线．填 补了安徽省空白 （何胜旺）
