什么是轻质砖、加气块、砂加气砌块质量如何，宁波雄发怎么样

什么是轻质砖、加气块、砂加气砌块质量如何，宁波雄发怎么样蒸压砂加气混凝土砌块的试验研究

摘要本文在借鉴了已有关于蒸压砂加气混凝土的理论、经验和技术的基础上，以水泥、石灰、石膏、河砂和发气剂为主要原料，采用复合激发活化料浆技术，进行了配合比优化设计，并且与企业合作制备了蒸压砂加气混凝土砌块，经鉴定各项技术指标均满足相关标准。

关键词蒸压砂加气；混凝土砌块；复合激发活化料浆技术

中图分类号 TU528 文献标识码 A 文章编号 1674- 6708 （ 2012 ） 58- 0140- 02

随着我国经济的快速发展，城市化进程也随之加快，建筑行业发挥着无可估量的作用。放眼世界，很多国家建筑耗能已占

社会总能源消耗的 40% ，它已经严重制约社会经济的健康发展，因此建筑节能刻不容缓 [1] 。蒸压砂加气混凝土砌块（ Autoclaved aerated concrete block 简称 AAC 砌块），是一种新型墙体材料，主

要原料有水泥、石灰、石膏和河砂，一般用铝粉作为发气剂，经一系列的生产工艺制成的微孔块状墙体材料，它的优点有质量轻、保温能力强、隔热效果好、隔音、抗震能力搞、防火性能好、施工方便等，而被广泛地在公用和民用建筑中应用 [2 ][3 ] 。

本文采用试验的方法，研究了蒸压砂加气混凝土砌块中各原材料对其性能的影响以及确立了生产蒸压砂加气混凝土砌块的最

佳配合比。

1 试验原材料

1 .1 水泥

水泥是加气混凝土砌块的一种主要钙质材料，如作为单一钙质材料时，主要提供氧化钙和高碱水化硅酸钙，是构成加气混凝

土强度的强度组分 [4] 。本试验选用凌云 P.O42.5 普通硅酸盐水泥，经试验检测复合 GB175- 2007 《通用硅酸盐水泥》中的相关质量要求。水泥主要技术性能：比表面积 3 100cm 2 /g 、细度 1.35% 、初凝 150s 、终凝 230s 、抗压强度（ 3d 为 26.1MPa 、 28d 为 44.20MPa 、抗折强度（ 3d 为 5.2MPa 、 28d 为 8.5MPa ）。

1 .2 石灰

石灰是生产加气混凝土的主要钙质材料，其主要作用是向加气混凝土提供有效的氧化钙，使之在水热条件下与硅质材料中

的氧化硅、 Al 2 O 3 作用，生成水化 CaSiO 3 、 CaO · 2Al 2 O 3 和 CaO · 2A1 2 O 3 ，从而使砌块获得强度。石灰主要技术性能指标为：有效氧

化钙含量为 70%~75% 、消解时间 8min~15min 、消解温度＞ 75 ℃、氧化镁含量＜ 5% 、细度≤ 15% 。

1 .3 砂

砂子是加气混凝土砌块常采用的主要硅质材料。砂在加气混

凝土中的主要是提供二氧化硅（ SiO 2 ），在蒸压条件下与氧化钙反

应，生成水化硅酸钙，此外尚未反应完全的砂子颗粒在加气混凝土气泡壁内可起到骨架和集料作用。本试验主要采用汉江河砂，

其主要性能指标如下：表观密度 2.6kg/m 3 、含水率 0.04% 、吸水率 1.6% 、碱活性砂浆棒膨胀率 0.02% 、粒形系数为 1.4 。

1 .4 发气剂

发气剂在加气混什么是轻质砖、加气块、砂加气砌块质量如何，宁波雄发怎么样凝土中的作用是在料浆中进行化学反应，放出气体并形成细小而均匀的气泡，使加气混凝土形成具有多孔状的结构。加气混凝土必须具有较大的孔隙率，一般在料浆的发气

膨胀阶段要求料浆的体积膨胀量接近 1 倍以上。

发气铝粉的粒度应符合（ GB2084- 80 ）标准，发气铝粉的粒

度为：筛网孔径为 80 μ m ，百分比为 1.0% 。

发气铝粉质量标准呈银灰色、花瓣状，应无异类夹杂物和

《科技传播》 20 12 • 1 （上） 140

结团。化学成分和盖水面积如下。 FLQ 1 ：活性铝＞ 96% 油脂 ≤ 3.0% 盖水面积 ≥ 0.4m 2 /g ； FLQ 2 ：活性铝＞ 85% 油脂≤ 3.0%

盖水面积≥ 0.6m 2 /g 。

1 .5 调节材料

不同的加气混凝土需要不同的调节材料，本文主要研究砂加气混凝土主要是采用石膏作为调节材料。石膏对石灰消化的影响

如下：石膏掺量为 0% 时，消化温度为 95 ℃，消化时间为 4min; 石膏掺量为 5% 时，消化温度为 78 ℃，消化时间为 20min; 石膏掺量为 10% 时，消化温度为 75 ℃，消化时间为 16min; 石膏掺量为 15% 时，消化温度为 73 ℃，消化时间为 20min ；石膏掺量为 20% 时，消化温度为 66 ℃，消化时间为 26min 。

2 试验方案

2 .1 试验方法

蒸压砂加气混凝土砌块的技术规范执行“中华人民共和国国

家标准 - 蒸压加气混凝土砌块”（ GB11968- 2006 ）。本标准适用于

民用与工业建筑物承重和非承重墙体及保温隔热使用的蒸压加气

混凝土砌块（代号为 ACB ）。

2 .2 配合比设计

蒸压砂加气混凝土砌块生产工艺中的核心问题是配合比的选择问题。要确定一个理想的配合比，仅靠计算是很难完成的，一般都要经过小型试验，中间试验并在生产中进行多次调整才能达

到。配合比选择必须符合以下要求 [ 5] ： 1 ）满足要求的容重、强度、热工性能、耐久性等物理力学性能； 2 ）在生产过程中具有良好的浇注稳定性、坯体蒸压时不开裂等工艺可靠性； 3 ）原料广泛，成

本低廉。

本文试验配合比设计主要是参照仙桃市恒利达实业有限公

司在生产中的基本配合比以及东北 2 型配合比。东北 2 型配合比为：砂 60% 、石灰 25% 、水泥 15% 、外加剂 0.25%~0.37% 、水料比 0.64~0.68 ，仙桃恒利达配合比为：砂 77.6% 、石灰 17.1% 、水泥 4.9% 、外加剂 0.2% 、水料比 0.44 。根据以上基本配合比，本文试

验的思路如下：

1 ）依据工厂生产什么是轻质砖、加气块、砂加气砌块质量如何，宁波雄发怎么样 1-1610251A549146

经验、原材料各种指标和多年来的研究成果，我们确定了砂占干料的 75% 、水泥和石灰占干料的 25% 、水料比为 0.60 ； 2 ）不断改变石灰和水泥的用量，生产出各种配合比的蒸

压砂加气混凝土砌块，测定各种配合比的砌块的抗压强度、密度、

料浆温度，最后选择复合要求的石灰和水泥的掺量比； 3 ）根据以

上砂、石灰和水泥的掺量比情况下的试验数据，分析各自掺量对

砌块性能的影响； 4 ）调整铝粉的掺量，制备试件，并测试与分析其对砌块的性能影响； 5 ）调整外加剂的种类，采用复合激发活化

料浆技术，制备试件，并测试与分析其对砌块的性能影响。

3 配合比试验结果及分析

3 .1 石灰和水泥掺量的确定

根据以上试验思路，河砂占干料的 75% 、水泥和石灰占干料

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应用技术

的 25% 、水料比为 0.60 。试验采用的配合比及试验结果见表 2- 1 。根据生产蒸压砂加气混凝土砌块需满足规范 B06 级要求的各项指标，强度要不低于 3.5MPa ，密度要小于等于 600kg/m 3 。从上

述数据可以看出，随着石灰用量的不断增加，砌块的抗压强度、料浆温度和切割时间均随之增大；而干体积密度则随之减小。最

终确定水泥和石灰的最佳用量为 7.5% 和 17.5% 。

表 1 铝粉加气的条件下石灰和水泥掺量对砌块性能的影响

根据上述试验确定的砂、水泥和石灰的掺量配合比，调整铝

粉的掺量，调节发气量，确定了最佳的铝粉掺量为 1.3kg/m 3 ，试验结果如表 2 所示。

表 2 铝粉掺量对砌块性能的影响

3 .2 外加剂

试验所用的外加剂有石膏、纯碱、硼砂，由于外加剂对料浆的活化，激发其性能，砌块浇注的稳定性和强度有明显的改善。试验结果及分析如下：

1 ）石膏对石灰消化的影响结果如下：石膏掺量为 0% 时，消化温度为 94 ℃，消化时间为 5min; 石膏掺量为 5% 时，消化温度为 76 ℃，消化时间为 18min ；石膏掺量为 10% 时，消化温度为 75 ℃，消化时间为 16min ；石膏掺量为 15% 时，消化温度为 72 ℃，消化时间为 21min ；石膏掺量为 20% 时，消化温度为 65 ℃，消化时间为 28min 。

从以上结果看出，当石膏作为外加剂时，其对石灰消化的影响，随着掺量的增大，消化温度随之降低，而消化时间随之增大；

2 ）外加剂掺量对料浆稳定性的影响结果如下：外加剂用量为 0% ，料浆稠度过大，温度过高，塌模；外加剂用量为 1% ，料浆基本正常；外加剂用量为 2% ，料浆良好；外加剂用量为 3% ，料浆基本正常，消化时间过长；；外加剂用量为 2% ，料浆气泡过多，塌模。

从以上结果看出，外加剂的掺量对料浆浇注的稳定性影响较大，当不添加外加剂时，稠度过大，温度过高，塌模；当外加剂添加过多，抑制了铝粉的发气速度，最终引起塌模。据此，外加

（上接第 143 页）

方面，机械制造中应用的自动化技术，其系统必须是充分开放和可控的 [ 4] ，应能够随时根据生产状况的变化实时获取信息并进行必要的分析处理以及调整控制，确保机械生产的整条流水线持续正常运转。参考文献

[ 1] 李涛 . 试论我国机械自动化技术应用与发展 [ J ] . 才智，

2008( 20) .

剂的掺量为 2% 。

3 ）外加剂对料浆凝结试件的影响结果如下：无外加剂 , 初凝为 250min, 终凝 360min ；复配型 , 初凝为 125min, 终凝 230min ；石膏，初凝为 150min ，终凝 265min ；纯碱，初凝为 195min ，终凝 300min ；硼砂，初凝为 220min ，终凝 330min 。

从以上结果看出，添加外加剂后，凝结时间普遍缩短，初凝

时间缩短 0.5~2.5h ，终凝时间缩短 0.5h~2h ，均起到了促凝的作用。

另外，几种外加剂促凝的效果是不一样的，石膏、纯碱和硼砂三种外加剂对比来看，石膏的促凝效果最明显，纯碱次之，硼砂最差。而自配的复配外加剂，其对料浆的凝结时间影响最大，初凝和终

凝时间均缩短了 2h ，促凝效果明显。

4 ）各种外加剂条件下砌块抗压强度分别为：无外加剂 100% 、复配型 125.5% 、石膏 122.5% 、纯碱 120.0% 、硼砂 115.5% 。

试验结果表明：掺入到混合料浆对强度影响比较明显，每种

掺入方法对强度都有大幅度地提高，最小的强度值提高达 20% ，最高达 25% ；同时还可以看出，这几种外加剂不论怎样复合地掺入其强度提高值都达 20% 以上。这对生产水泥、石灰、砂加气混

凝土砌块来说，更具有很大的实际应用价值。

3 .3 最优配合比的确定

经过三次配合比调整，根据干体积密度、含水率、稠度、温度、

干缩值、抗压强度、导热系数等指标的试验数据，同时参照 B06

凝土砌块的最优试验配合比：砂 75% 、石灰 17.5% 、水泥 7.5% 、铝粉 1.3kg/m 3 、复合外加剂 2% 、水料比 0.60 。

根据以上最优试验配合比，在合作工厂进行了生产，并且经过相关建材产品质量检测部门的检测。抗压强度、干体积密度、含水率、干燥收缩值以及导热系数等各项技术指标均能满足国家规范要求，制品质量稳定性好，成品率较高。

4 结论

本文分析研究了可供蒸压砂加气混凝土砌块生产的各种本地原材料的性能特征，参照文献、前人研究成果和生产经验确定了试验研究的基本配合比，在此基础上，不断的改进，对配合比进行了系统深入的研究。试验研究分为试验室研究和工厂实际生产研究两个部分，将理论联系到实际，最终研究出了适宜本地原材料的生产蒸压砂加气混凝土砌块的最佳配合比，为本地蒸压砂加气混凝土砌块的生产提供技术支持，对此类墙体材料的研究起到了有力的促进作用。

参考文献

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施 [ J ] . 工业技术， 2009( 3) ： 3- 5.

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出版社， 2004 ： 12- 18.

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[ 4] 于献青，邵兵 . 蒸压砂加气混凝土砌块在建筑节能工程中

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[ 4] 王英 . 机械自动化技术应用与发展前景 [ J ] . 科技传播，

2010 ， 12( 下 ) ： 40.2017 年第 7 期

( 第 45 卷 )

黑龙江水利科技

Heilongjiang Hydraulic Science and Technology

No. 7. 2017

( Total No. 45 )

文章编号 : 1007 － 7596 ( 2017 ) 07 － 0142 － 03

DOI:10.14122/j.cnki.hskj.2017.07.050

不同形式的护坡在南雄中小河流治理工程中的应用

龙思宇

( 广东省水利电力勘测设计研究院，广州 510635 )

摘要 : 山区中小河流治理中常见的护坡有混凝土护坡、植被型护坡、生态石笼护坡、多孔砖护坡、生态混凝土护坡等形式。不同的护坡形式在抗冲刷能力、施工工艺、生态性、成本控制等方面有着各自的优缺点。该文主要讨论几种不同形式的护坡在南雄中小河流治理中的使用情况，以及几种护坡的优缺点分析，为其他山区中小河流治理提供参考。关键词 : 山区 ; 中小河流 ; 治理工程 ; 护坡应用中图分类号 : TV861 文献标识码 : B

1 概述

南雄市位于广东省东北部，地处五岭山下，大庾

岭南麓，跨 E113°56 ’ － 114°45 ’、 N24°57 ’ － 25°22 ’ ，属丘陵地带。南雄市境内水系发达，大小河流共计 110 条。 2015 年广东省水利水电勘测设计研究院开展南雄市瀑布水、宝江水两项中小流域治理的勘测设计任务，工程主要任务是恢复河道功能、提高行洪排涝能力、改善农村水环境、实现河道的健康良性发展的综合整治［ 1 ］。

河道存在的主要问题有河道淤积严重，现状河道过流断面小，严重影响汛期行洪畅通，部分河段冲刷较严重，边坡较陡，特别是迎流顶冲段，岸脚崩塌现象较严重 ; 河道杂草丛生、滩涂竹林、杂树及果树较多，生活垃圾满滩。

治理措施主要是对河道采取清淤疏浚，尽量拓宽河道，采用混凝土或格宾石笼护脚，以及多种形式的护坡，文章主要探讨在不同情况下对各类型护坡的应用。

2 护坡形式及应用

山区中小河流治理中常见的护坡有混凝土护

坡、植被型护坡、生态石笼护坡、多孔砖护坡、生态混

点。在南雄中小河流治理工程中，根据现场的实际情况，综合对比各种护坡形式的优缺点，采用了以下几种护坡形式。

2. 1 混凝土护坡

护坡［ 2 ］。

混凝土护坡的优点是抗冲刷能力强，耐久性好，缺点是造价高，生态性差。因此在中小河流治理中不应该大量的使用，因为中小河流治理的理念是尽可能的使河道自然生态，混凝土护坡无法满足河岸绿化的要求，而且混凝土的价格偏贵，在工程资金有

凝土护坡等形式。不同的护坡形式在抗冲刷能力、施工工艺、生态性、成本控制等方面有着各自的优缺

图 1 。

［ 3 ］

。混凝土护坡照片见

［收稿日期］ 2017 － 06 － 20

［作者简介］龙思宇 ( 1984 － ) ，男，贵州铜仁人，助理工程师，从事水利水电工程工作。

— 1 4 2 —

限的情况下，无法大量使用

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2017 年第 7 期

( 第 45 卷 )

黑龙江水利科技

Heilongjiang Hydraulic Science and Technology

No. 7. 2017

( Total No. 45 )

图 1 混凝土护坡

2. 2 连锁式植草护坡砖护坡

根据《广东省山区中小河流治理工程设计指南》 ( 试行 ) 的要求，中小河流的治理应使河道的护坡自然生态。所以在一些有一定抗冲刷要求的河段，采用连锁式植草护坡砖护坡，该护坡的优点是具有较好的抗冲刷能力，价格比混凝土护坡便宜，而且更为生态，护坡砖中间的孔隙可以种植植被，植被生长起来之后会掩盖掉护坡砖，从外观上看不到人工的痕迹。缺点是施工速度较慢，连锁护坡砖需要相互紧扣形成整体来提高抗冲刷能力，所以要人工一块块摆放，较为耗时，且护坡砖需要提前预制，在施工工期较紧的情况下有可能出现预制速度无满足施工要求，适应性较差，不适合在砂性土上使用，且在坡度较陡的情况下可能会滑落至河道，价格较高，因此在施工进度较紧或边坡较陡的情况下应该减少或不采

用此种护坡。连锁式植草护坡砖护坡照片见图 2 。

的生存空间。尤其是宝江水河段的村民，由于宝江水的上游有一座水库，宝江水沿线的村庄及农田并没有受到过严重的洪涝灾害。因此在这些对防冲要求不高，同时对生态也有要求的河段，采用生态格网护坡。该护坡的优点是有一定的防冲刷能力，有较强的整体性，生态性较好，透水透气性强，有利于植物生长，且小鱼小虾可以在水下部分的网孔间栖息，护坡长草之后还可以为其提供食物，价格较为便宜。

生态格网护坡的缺点是需要大量的有一定粒径的石块，在一些石块较少的地区难以大量使用，且在未长草时容易挂垃圾，村民取水时若赤脚踩上去，容易被挂伤，由于透水透气性强，而且给植物的生长留下了足够的生长空间，容易形成大量的高杆植物群，影响行洪，因此在河道较窄的河段不建议使用此种护坡。生态格网护坡照片见图 3 － 4 。

图 3 生态格网护坡 ( 长草前 )

图 2 连锁式植草护坡砖护坡

2. 3 生态格网护坡

随着近年来人们环保意识的加强，在一些村庄段村民提出在防冲的同时希望给小鱼小虾保留足够

图 4 生态格网护坡 ( 长草后 )

2. 4 草皮护坡

由于治理资金有限，不可能河道全线都采用较贵的护坡形式，因此在一些没有防冲要求或人迹较少的河段采用草皮护坡的形式，草籽应选择狗牙根

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201 2 • 1 （上）《科技传播》

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