EPS混凝土性能研究.docx

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1、EPS混凝土性能研究  EPS轻质混凝土性能研究  EPS轻质混凝土性能研究摘要：采用类似“裹砂”工艺的预拌方法拌制发泡聚苯乙烯(EPS)轻质混凝土并测试其力学性能．结果表明：用EPS颗粒部分取代粗集料和细集料,可以制得表观密度为800～1800kg／m3、抗压强度达11～20MPa的EPS轻质混凝土；微硅粉能显著改善EPS颗粒与水泥浆体的粘结性能，提高EPS轻质混凝土抗压强度，而掺入钢纤维则能显著改善其干缩性能．关键词：泡沫聚苯乙烯(EPS)；强度；轻质StudyonthePropertiesofLight

2、weightExpandedPolystyreneConcreteAbstract：Apremixmethodsimilarto‘sand—wrapping’techniquewasutilizedtomakeexpandedpolystyrene(EPS)concrete．Itsmechanicalpropertieswereinvestigatedaswel1．TheresearchresuitsshowthattheEPSconcretewiththedensityof800～1800kg／m3andc

3、ompressivestrengthof10～25MPacanbemadebypartiallyreplacingcoarseandfineaggregatebyEPSbeads．FinesilicafumegreatlyimprovesthebondbetweentheEPSbeadsandcementpasteandincreasesthecompressivestrengthofEPSconcrete．Inaddition，addingsteelfibersignificantlyimprovesthe

4、dryingshrinkage．Keywords：expandedpolystyrene(EPS)；strength；lightweight发泡聚苯乙烯(EPS)是一种轻质泡沫材料，将其掺入砂浆或混凝土中能制备出不同表观密度的轻质混凝土[1]．早在1973年，Cook[2]就对EPS作为混凝土的集料进行了研究．经过多年的研究与尝试，EPS轻质混凝土可以用于诸多建筑结构方面，如EPS保温涂层、EPS砂浆、EPS密封腻子、EPS轻质灰浆、EPS混凝土内外墙板等．此外，EPS轻集料混凝土还在路面回填与找平、防冻路基

5、、保温屋面、楼面隔音以及海洋漂浮结构等领域应用[3-7]，特别是其具有较强的吸能功能，因而还可用于结构抗冲击保护层[8]．然而，EPS颗粒具有两大弱点：其一，EPS的表观密度只有l2～20kg／m3，在混凝土搅拌过程中易产生离析；其二，EPS与水泥浆体界面粘结力弱．这两大弱点严重制约了EPS混凝土技术的应用和推广．因此，需要对其表面进行化学处理．在以前的研究报道中，大多建议采用一些界面添加剂，如环氧树脂或水溶性乙烯丙酸脂[3-6]，但这大大提高了EPS混凝土的价格．另外，目前报道的EPS混凝土主要集中在强度较

6、低的应用范围内，主要探讨的是其力学性能．本文主要探讨了一种结构EPS轻集料纤维混凝土(简称EPS混凝土)，其最高强度达到20MPa．在试验中采用微硅粉提高EPS在水泥浆体中的分散效果和界面粘结强度．同时，也探讨了不同体积分数的EPS对混凝土强度和收缩性能的影响．1试验1．1原材料与配比水泥：上海水泥厂生产的32.5普通硅酸盐水泥，其28d抗压强度为37.8MPa．骨料：细集料采用河砂，其细度模数为2.85；粗集料采用碎石，其粒径分布范围为5.0～21.5mm．EPS颗粒：采用2种不同粒径的球形EPS颗粒，A类

7、粒径为3.0mm，表观密度为20.0kg／m3；B类粒径为8.0mm，表观密度为8.5kg／m3．微硅粉：Elken公司提供，颗粒粒径0.01～0.1μm．钢纤维：长度为25mm，长径比为60．减水剂：上海花王化学有限公司提供的Mighty--150减水剂.混凝土拌和物配比见表11．2试件制作采用30L型搅拌机进行拌和．首先将EPS颗粒与30％(质量分数)水预湿搅拌1min，随后依次加入微硅粉、水泥、砂、石、钢纤维并搅拌1min，最后加入剩余的水和减水剂并搅拌，直到均匀流动的EPS混凝土拌和物出现．为避免EP

8、S颗粒上浮，将均匀的EPS混凝土拌和物装入试模后插捣成型．人工插捣时，捣棒应按一定速率均匀插捣．1．3试件养护与测试选用150mm×150mm×150mm立方体试件测试其抗压强度，选用100mm×100mm×10mm立方体试件测试其劈裂抗拉强度，选用100mm×100mm×515mm棱柱体试件测试其收缩性能，测试龄期均为3，7，14，28，60d．试件成型24h后脱模，然后将其置于标准养护室养护至规