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粉煤灰加气混凝土浇注不稳定现象分析

来源:山东东岳建材机械有限公司 时间:2011-8-17

    粉煤灰加气混凝土浇注时最理想的情况是发气和稠化同时结束,即稠化正好出现在再也没有体积膨胀的瞬间,但原材料中石灰、水泥和铝粉在与水反应过程中都放热,它们的成份与掺量的变化都会影响料浆的升温速度和温度的绝对值,都会影响热膨胀值的大小,其中,尤以石灰的影响更为显著。料浆浇注的不稳定现象,均由以下几点控制不好而产生。
(1)塌模及其控制
(一)前期塌模,前期塌模即发生在料浆发气过种前期的塌模,一般指浇注15min以内,在高膨胀阶段的塌模,通常由下列原因引起;
a.水料比大,料浆粘度增长慢,气泡极易汇集大气泡并上浮。
b.铝粉颗粒太细,覆盖面积大于6000平方米/克,早期发气太快。
c.料浆温度太低,生石灰消化温度低。
d.粉煤灰存放时间过长,颗粒较粗,含碳量较大,当冬季使用湿排灰时,灰中含有冰粒,
    解决办法主要围绕提高料浆的粘度,抑制铝粉发气及采用稳泡措施进行,其途径有:
a.检查粉煤灰采灰点,避免使用存放时间久,出现板结和含碳量较大的粉煤灰。
b.检查粉煤灰的磨细效果,保证粉煤灰的细度;
c.适当减小水料比,促使粘度迅速增长;
d.粉煤灰浆中掺入一定量的废料浆(掺入时间尽量提前):
e.适当减小水料比,促使粘度迅速增长
f.加入适量水玻璃,克服铝粉发气太早的缺陷。
g.加入一定量的可溶油等气泡稳定剂
h.配料中适当增加石灰掺量。
i.延长料浆的搅拌时间。
(二)后期塌模 后期塌横即发生在料浆接近稠化时,局部发生冒泡、沉陷而引起的塌模,一般发生在15min之后,后期塌陷常因石灰性能波动或石灰消化速度过快引起。
当采用消化速度过快,消化温度过高的石灰,由于料浆温度在模内高度方向变化大,顶部散热快,温度最低,底部散热次之,温度较低,中部不易散热,温度最高。这样气孔压力、压力梯度,极限剪应力沿模高方向都不均匀,中部极限剪应力最大,发气就容易被抑制,欲向极限剪奕力较小的地方伸展而顶部极限剪应力最小,发气最舒畅,但当某一局部由于继续发气或气体压力的传递,就会在顶部拉断料浆表面而形成冒泡,打破浆体平衡而引起塌模,其解决的主要途径有:
a.抑制生石灰的消化速度(参见“原材料制备.生石灰”)、配料中适当增加石膏,并可考虑适量加入三乙醇胺等;
b.将部分生石灰提前消化,延长石灰存放时间;
c.调整配合比,适当减少石灰用量,增加水泥用量;
d.不要使用过粗的铝粉(覆盖面积小于4000平方米/克)或适当减小铝粉用量:
e.适当降低浇注温度
(2)冒泡程度的控制
    冒泡一般发生在料浆稠化之后,此时料浆已形成坯体,并不发生体积变形。冒泡是由热膨胀引起的。当坯体中部温度高,气体压力大时,将产生膨胀力。掺有生石灰的加气混凝土,在水料比较大、铝粉发气时间较长、坯体温度升高缓慢的条件下,在料浆稠化后,经常是不冒泡而保持了浇注稳定。因此,粉煤灰加气混凝土出现适量的冒泡,有利于获得良好的坯体,但冒泡量过多易于坯体中因料浆下沉而出现密实部分或出现深层孔洞,对坯体形成破坏。
   消除因憋气引起的水平裂缝,首先应该使坯体出现冒泡,增加热膨胀值。为些,可以用多掺生石灰、提高料浆温度,或用消化温度较高的生石灰来提高坯体温度升高值,也可适当加大水料比,降低顶面坯体的塑性强度。
出现严重冒泡时,应适当减少石灰用量或适当降低料浆的浇注温度,用降低坯体温度来减少热膨胀值;严重的冒泡还可能由于环境温度太低,顶面坯体塑性强度太低而引起,考虑以适当的措施来保证环境的温度。
(3)泌水
   泌水这种现象主要是由于粉煤灰过粗、含碳量较大、料浆保水性能差,而石灰中生烧成分较多,造成料浆温度偏低,坯体稠化硬化较慢,料浆满模后仍未稠化,使粗物料下沉而引起。出现此现象,轻者形成的坏体周较软,中部较硬,不利于切割;重则极易引起塌模。当出现泌水时,应立即调节配合比,增加胶结料(石灰、水泥)的用量。同时,应调整磨机的出料细度,在有条件的情况下,可以采用粉煤灰与石灰、水泥等胶结料混磨工艺,以改善浇注稳定性。
(4)坯体龟裂
    坯体发气结束后,表面出现不规则裂纹,主要原因是石灰过火成分较多,或与原使用石灰相比,消解温度及A.CaO含量明显提高,也因为因石灰存放过久及吸湿、发热量较低,从而增加石灰用量所致。
遇有坯体龟裂现象,首先必须检查石灰性能,及时根据石灰性能调节其用量,若发生经常性含有过量过火石灰。则应在工艺上采取相应的措施,如提前部分消解、混磨等,另外,石灰的运输与贮存应严格把握。
(5)面包头竖起
    发气后期,料浆高于模框时,料浆不是向厝框外漫延,而是垂直向上升起,我们称之为包头竖起,面包头竖起主要发气滞后于稠化,也就是稠化后继续发气,这一现象极易造成坯体的破坏,一般可采用增加石膏等延缓石灰的消解或改用中速石灰等办法,使稠化适应发气。
(6)切后坯体裂缝及其它损伤
    坯体在切割时,易造成一定的破坏,较常见的有裂缝及缺棱掉角,其原因主要表现在两方面,其一是坯体强度过低,轻微的震动或碰撞或遇剪应力所致。可通过重新选择采灰点,以保证所采粉煤灰存放期较短,活性较好,保证粉煤灰(砂)的磨细度;保证水泥的质量及配料量等措施予以改善,其二是机械原因损坏,除切割机的因素,主要原因在于浇注底板不平整(造成原因是起吊时,没使所有吊钩钩牢底板;底板置放不平整等);底板、小车、模框等设备刚度不够等。可通过加强操作管理及设备维护等予以避免,对于变形和质量过差的设备应有计划进行修理或更换。