彩色混凝土的研究及应用.pdf

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1、器工程材料与设备EngineeringMaterial&Equipment彩色混凝土的研究及应用史忠1，葛海涛2，吕丽萍3(1．北京建工商砼中心。北京100021；2．北京东俊市政建设有限公司，北京100071；3．北京榆构有限公司，北京100070)摘要：介绍了彩色混凝土的研制和应用过程。研究了彩色混凝土的原材料选择及颜料对混凝土的影响，对生产过程中彩色混凝土泛碱、色差、质感等问题进行了试验研究，并在实际工程中进行了应用。关键词：混凝土；彩色混凝土；泛碱；色差；质感中图分类号：'13d528．

2、38文献标志码：B文章编号：1009—7767{2010)01-0152--03ResearchandApplicationofColorizedConcreteShiZhong，GeHaitao，Lti]Aping彩色混凝土是为了改进混凝土的装饰性能。在近几十年内逐渐发展起来的一种新型装饰混凝土。我国对彩色建筑混凝土的研究和应用尚处于初级阶段．相关的研究成果少。工程实例积累少。但国际上彩色建筑混凝土的设计越来越流行。因此，对彩色建筑混凝土进行应用研究有着很现实的意义。生产彩色混凝土的难点在于其

3、原材料的选择及生产过程中对于泛碱、色差、质感的控制。因此，我们做了大量的试验进行研究，并应用于实际工程。1原材料的选择1．1颜料彩色混凝土所需颜料必需是具备较好的分散性和较强的着色能力．对混凝土性能影响小，对温度、日照、大气中的各类气体具有良好的稳定性，能耐碱、耐光、耐风化，在大气中长期不褪色，不与混凝土成分发生有害反应。因此．宜选择性能稳定的氧化铁系列颜料。在一定掺量范围内．随着掺量增大，颜料呈色提高，但掺量过大，混凝土强度下降，且成本增大。～般应控制在水泥用量的3％～5％。1．2水泥当生产黄

4、、绿、蓝等彩色混凝土时，最好使用白水泥，而且在选择白水泥时，宜选择同一批的水泥．减少生产带来的颜色的波动。另外，白水泥宜使用P．042．5，白度控制在80％以上。同一批水泥使用日期不宜超过45d(从生产到使用完)。生产灰色系列的彩色混凝土152啼篮投木1盯2010No．1(Jan．)V01．28时，可以选择普通硅酸盐水泥。但普通硅酸盐水泥要求保水性好。1．3骨料砂、石含泥量要小，以避免集料色泽对颜料呈色的干扰。粗骨料的粒型是影响彩色混凝土质感的一个很重要的因素。为了能生产出质感好的彩色混凝土构件

5、。使用破碎的石子是最好的选择，且粒径宜控制在20mm以下。1．4高效减水剂外加剂尽量选择聚羧酸系高效减水剂。由于彩色混凝土的坍落度不能太大，因此，减水剂的减水率一般控制在20％左右即可。另外高效减水剂带人的碱应尽量少，以减少构件成品的反碱。2颜料对混凝土的影响颜料对混凝土的影响从以下两方面考虑：1)两种水泥混凝土中分别加入推荐掺量氧化铁红颜料对强度的影响；2)颜料的耐久性能。2．1颜料对强度的影响．试验配合比和混凝土拌和物性能分别如表1、2所示。试验结果表明：两种水泥混凝土加入推荐掺量无机氧化铁

6、颜料后。对混凝土拌合物性能及强度无明显影响。2．2颜料的耐久性能为了验证彩色混凝土的耐久性，我们制作了混凝土试件，放置于自然环境中，历时近1年，试件颜色基工程材料与设备器EngineeringMaterial&Equipment表l掺氧化铁红颜料两种水泥混凝土配合比146175210855100373849．20表2混凝土拌和物性能811017．729．745．2本没有变化，混凝土表面完好。3生产中对于泛碱、色差、质感的控制3．1泛碱控制生产出来的构件泛碱，对于彩色混凝土构件尤为明显。因此，在生

7、产彩色混凝土构件时如何控制泛碱成为一个难点。对于控制泛碱，我们经过大量试验，对影响泛碱的因素进行了分析研究。发现：粉料是带入碱的一个原因。因此，在选择水泥时尽量选择低碱水泥。矿物掺合料尽量选择碱含量低的矿物掺合料。另一个将碱带人混凝土中的因素就是外加剂。因此，要求夕lqJU剂厂严格控制；'lqJIl剂的碱含量。除了原材料本身带入碱外，可以对构件成品进行碱封闭，使得碱不泛出。为此，我们对构件表面进行了防护处理。通过不同的防护剂试验，找出一种可以防止泛碱的防护剂做为对构件防泛碱的最后一道工序。值得注

8、意的是，随着时代的发展．混凝土的密实度越来越好，因此，在使用防护剂的时候一定要进行试验，否则，防护剂的掺量不当，会造成相反的效果。3．2色差控制对于彩色混凝土的色差控制，我们从颜料的采购、混凝土的搅拌、振捣人手进行了研究。3．2．1颜料的采购颜料的生产批次不一样。会产生一个色差值，因此。在购买颜料时尽量选择同一批次的颜料，以减少颜料的批次不同产生的色差。3．2．2混凝土搅拌混凝土在搅拌时有一个最佳搅拌顺序及最佳搅拌时间。为此，我们在试验室用搅拌机做了试验。试验结果见表3。2010卑第1期(1一)