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蒸壓粉煤灰加氣混凝土板裂紋及粘連問題分析

2016-02-16 11:02:13

李院高 劉會軍

(太鋼粉煤灰綜合利用有限公司)

1 引言

蒸壓粉煤灰加氣混凝土板具有多種優良性能,根據其用途可分為內隔墻板、外墻板、樓板及屋面板。與加氣混凝土砌塊生產不同,蒸壓粉煤灰加氣混凝土板內置有鋼筋網片,生產過程中多了網片制作、掛網、插釬、拔釬等環節。因此,粉煤灰加氣混凝土板在生產過程中比加氣混凝土砌塊易出現問題,對原料及過程的控制也更嚴格。本文根據實際生產經驗,對加氣混凝土板生產過程中的裂紋、粘連問題進行分析和總結,以求通過適當控制生產高品質加氣混凝土板產品。

2 蒸壓粉煤灰加氣混凝土板的裂紋問題

裂紋是加氣混凝土板生產過程中最常見的缺陷。根據其形成的原因大致可以分為三種:工藝裂紋、蒸養裂紋以及操作控制不當產生的裂紋。

2.1 工藝裂紋

2.1.1 原料的品質

加氣混凝土板生產工藝要求鋁粉發氣順暢,料漿稠化相對較慢,使發氣與稠化保持同步,這就要求低溫澆注且澆注擴散度大(生石灰品質較好時,擴散度一般控制在20cm左右)。但生石灰品質經常達不到預期要求,含鈣量低、消解速度快、消解溫度低,如果配比及工藝參數不及時調整,料漿在靜養時可能會出現塌模、不冒泡、靜養時間過長、無法達到切割硬度等問題。對于100mm厚板尤其如此,坯體翻轉脫模后,靠近模具車底部的坯體大面積脫落,造成切割失敗,對于暫時未脫落的坯體。經切割后,坯體端部也會出現縱向貫通裂紋。加氣板生產

對生石灰、粉煤灰品質要求見表1、表2。

2.1.2 工藝配比

粉煤灰加氣混凝土板規格較多,不同厚度、長度的板對原材料的要求不盡相同,工藝控制也不盡相同。一般來講,厚度越薄、長度越長的板控制相對嚴格,在工藝配比設定時,必須根據粉煤灰和生石灰的品質做出合理調整。大體從三個方面設定參數:(1)Ca/Si;(2)水料比;(3)澆注溫度。

合理的Ca/Si是坯體在蒸養過程中水化反應產生高強度的基礎,因此,原料進廠時,必須對原料的化學成分進行化驗,然后根據生產中各原料的作用以及要求的Ca/Si。合理設定各原料摻量。

水料比在加氣混凝土生產中至關重要,加氣板生產要求內置鋼筋與坯體有良好的握裹力,坯體與鋼筋不能有間隙,料將發氣順暢,要求澆注時擴散度較大(一般為20cm)。但生石灰品質較差時,需做相應調整

澆注溫度對料將發氣稠化影響較大,加氣板生產通常要求低溫澆注,但對于品質較好的中、慢速生石灰澆注,溫度可以適當提高,以縮短其靜養時間。

2.2 蒸養裂紋

蒸養裂紋是指加氣混凝土板在切割時未出現裂紋,經蒸養后板兩端均出現細長的貫通裂紋。加氣混凝土板內含鋼筋網片。在蒸養的升溫、降溫過程中,板坯體的膨脹與鋼筋的膨脹不同步,鋼筋膨脹大于坯體的膨脹,坯體塑性較差,在溫度急劇變化時,坯體不能有效抵抗熱應力,坯體形成裂紋。蒸養裂紋是加氣混凝土板生產的工藝難點。一般來講,可以從生產原料、蒸養制度兩方面加以調節和控制。

2.2.1 原料

從生產原料方面,多采用慢速生石灰,因為慢速生石灰部分在坯體蒸養時才消解,生石灰消解時,體積膨脹。此膨脹可能彌補坯體膨脹的不足,保持與鋼筋膨脹同步。從而可能減少蒸養裂紋但此方法易造成坯體體積膨脹過大,導致板實際尺寸超標,因此。對生石灰的品質及用量提出了較高要求。

2.2.2 蒸養制度

從蒸養制度方面,首先要減小坯體與鋼筋網片溫度變化時膨脹幅度差異,這就要求抽真空力度要大。坯體升溫及降溫盡可能緩慢,使坯體與鋼筋網片的膨脹盡可能同步。在北方,冬季溫度較低時,釜前應做好保溫措施,盡量減少坯體表面熱量散失,減少坯體內外溫差。

2.3 操作失誤裂紋

加氣混凝土板生產過程比砌塊更為復雜,控制環節較多。網片掛置是加氣混凝土板生產的重要環節。網片掛置需檢查鋼釬位置是否正確、鞍架端頭螺栓是否固定、端頭螺栓調節的距離是否符合要求等,如這些項目未做到位,料漿在靜養發氣時,網片被氣頂起,造成坯體破裂,形成切割裂紋。

加氣混凝土板長度通常短于模具車長,不可避免地整模坯體會附帶砌塊,由于板內置鋼筋網片,板與砌塊的塑性結構不一樣,在進行切割時,板端部易產生縱向裂紋,翻轉脫模后,需考慮將板與砌塊分隔開。

對于不同厚度板,切割軟硬度控制不同,一般來講,對于lO0mm厚板,要軟切割。100mm板相對較薄,橫切鋼絲掛置數量較多,坯體較硬時,切割時阻力較大,如坯體切割硬度較大,坯體過橫切時。坯體端部出現縱向貫通裂紋,因此,對于不同厚度的板需掌握好切割時機。

3 蒸壓粉煤灰加氣混凝土板粘連問題

加氣混凝土板因長度較長,板與板之間接觸面較大,板之間產生粘連,不易分離,給板裝卸及堆碼造成諸多問題。所謂粘連就是板與板之間切割裂縫未能有效將板分開,蒸養時,切割余料在水蒸氣為介質的條件下,進行水化反應,重新結晶形成晶體,從而使板與板又粘在一起。

解決板粘連問題,可以從配料、切割兩方面加以考慮。

3.1 配料

3.1.1 水料比對粘連的影響

加氣混凝土板要保證發氣順暢,一般來講,水料比較大,但水料比導致坯體在靜養時水分不能充分蒸發,坯體含水率較高,坯體蒸養時,由于坯體含水高,提供了板間切割余料結晶條件,使坯體在水化反應時沿對象反向結晶,造成板間粘連。

3.1.2 生石灰摻量對粘連的影響

在生石灰品質相同的條件下,摻量越高,坯體在水化反應時,反應更劇烈,部分生石灰開始消解,體積產生膨脹,致使板與板之間粘連

3.1.3 靜養時間對粘連的影響

在相同配比、相同水料比的條件下,保證相同切割硬度的前提下,靜養時間越長,坯體水分蒸發量越少,坯體含水率相對較高。板間易粘連。反之,靜養時間越短,板間粘連越少。

3.2 切割

3.2.1 切割硬度對粘連的影響

切割硬度對粘連的影響與水料比的影響類似,切割硬度較大時,坯體含水率較低,切割完后,板不易粘連。相反,切割硬度較小時,坯體含水高,坯體在水化反應時,板間余料參加水化反應結晶形成新的晶體,造成板問粘連。

3.2.2 切割鋼絲對粘連的影響

切割鋼絲直徑的粗細決定著切割縫的寬度,切割鋼絲直徑越大,切割縫的寬度越寬,產生粘連的可能性越小。但鋼絲的直徑過大,坯體進行橫向切割時,板間沉降較大,產生裂紋,對于lOOmm厚板更為明顯 因此,對于橫切鋼絲直徑的選擇應綜合考慮

4 結語

蒸壓粉煤灰加氣混凝土板作為一種新型墻體材料,在應用中可增加建筑使用面積8%左右,砌筑快捷,不產生建筑垃圾,且不用制作構造柱、梁,可大大減少建筑物的設計費用 此外,作為一種隔熱保溫材料,墻體不需要做保溫,節能率即

可達5O%以上。

高品質是加氣混凝土板發揮優越性能的基礎,生產過程必須嚴格控制。加氣混凝土板的生產調節因素眾多,各因素之間相互聯系、相互影響,如何將這些因素融合到一起,需要廣大技術人員共同努力,不斷總結,不斷創新,生產出更高品質的加氣混凝土板產品。

 

摘自《墻材革新與建筑節能》2014年

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