轻骨料

建筑材料

轻骨料是用轻粗骨料、轻细骨料或普通细骨料、水泥、水、外加剂和掺和料配制而成的，可作为混凝土，其表观密度不大于1950kg/m3。常以所用轻骨料的种类命名，如浮石混凝土、粉煤灰陶粒混凝土、黏土陶粒混凝土、页岩陶粒混凝土、膨胀珍珠岩混凝土等。

分类

轻骨料可分为轻粗骨料和轻细骨料。凡粒径大于4.75mm，堆积密度小于1100kg/m3的轻质骨料，称为轻粗骨料；凡粒径不大于4.75mm，堆积密度小于1200kg/m3的轻质骨料。称为轻细骨料(或轻砂)。

根据《轻集料及其试验方法第1部分：轻集料》(GB/T17431.1-2010)的规定，轻骨料按其来源可分为：工业废渣轻骨料。如粉煤灰陶粒、自燃煤矸石、膨胀矿渣珠、煤渣及其轻砂；天然轻骨料，如浮石、火山渣及其轻砂；人造轻骨料，如页岩陶粒、黏士陶粒、膨胀珍珠岩及其轻砂。轻骨料的技术要求主要包括堆积密度、强度、颗粒级配和吸水率四项。此外，对耐久性、安定性、有害杂质含量也提出了要求。

吸水率与和易性

轻骨料的吸水率一般比普通砂石大，因此将导致施工中混凝土拌合物的坍落度损失较大．并且影响到混凝土的水胶比和强度发展。在设计轻骨料混凝土配合比时，如果采用干燥骨料，则必须根据骨料吸水率大小．再多加一部分被骨’料吸收的附加水量。

轻骨料具有表面多孔粗糙、吸水性强等特点,因此,其拌合物的和易性与普通混凝土有明显的不同。轻骨料混凝士拌合物的黏聚性和保水性好，但流动性差。若加大流动性，则骨料上浮，易离析。同时，因骨料吸水率大，使得加在混凝土中的水一部分将被轻骨料吸收，余下部分供水泥水化和赋予拌合物流动性。因而拌合物的用水量应由两部分组成：一部分为使拌合物获得要求流动性的用水量，称为净用水量；另一部分为轻骨料1h的吸水量，称为附加水量。

表观密度、弹性模量与变形

轻骨料混凝士按其表观密度分为14个等级，即由600~1900，每增加100kg/m3为一个等级，而每一密度等级有一定的变化范围，如800密度等级的变化范围为760~850kg/m3，900密度等级的为860~950kg/m3，其余依此类推。某一密度等级的轻骨料混凝土的密度标准值，则取该密度等级变化范围的上限，即取其密度等级值加50kg/m3。如1900的密度等级，其密度标准值取1950kg/m3。轻骨料强度虽低于普通骨料，但轻骨料混凝土仍可达到较高强度。原因在于轻骨料表面粗糙而多孔，轻骨料的吸水作用使其表面呈低水胶比，提高了轻骨料与水泥石的界面粘结强度，使弱结合面变成了强结合面，混凝土受力时不是沿界面破坏，而是轻骨料本身先遭到破坏。对低强度的轻骨料混凝土，也可能是水泥石先开裂，然后裂缝向骨料延伸。因此，轻骨料混凝土的强度主要取决于轻骨料的强度和水泥石的强度。

轻骨料混凝土的弹性模量小，一般为同强度等级普通混凝土的50%～70%。这有利于改善建筑物的抗震性能和抵抗动荷载的作用。增加混凝土组分中普通砂的含量，可以提高轻骨料混凝土的弹性模量。轻骨料混凝土的收缩和徐变比普通混凝土的相应大20%～50%和30%～60%，热膨胀系数比普通混凝土的小20%左右。

配合比设计及施工要点

(1)轻骨料混凝土的配合比设计应满足强度、和易性、耐久性、经济等方面的要求。

(2)轻骨料混凝土的水胶比以净水胶比表示。净水胶比是指不包括轻骨料1h吸水量在内的净用水量与胶凝材料用量之比。配制全轻混凝土时，允许以总水胶比表示。总水胶比。是指包括轻骨料1h吸水量在内的总用水量与胶凝材料用量之比.

(3)轻骨料易上浮，不易搅拌均匀。因此，应采用强制式搅拌机，且搅拌时间要比普通混凝土略长一些。

(4)为减少混凝土拌合物坍落度损失和离析，应尽量缩短运距。拌合物从搅拌机卸料起到浇筑人模的延续时间，不宜超过45min。

(5)为减少轻骨料上浮，施工中最好采用加压振捣，振捣时间以捣实为准，不宜过长。

(6)浇筑成型后应及时覆盖并洒水养护，以防止表面失水太快而产生网状裂缝。养护时间视胶凝材料品种面不同，应不少于7~14d。

(7)轻骨料混凝土在气温5℃以上的季节施工时，可根据工程需要，对轻粗骨料进行预湿处理，这样拌制的拌合物和易性和水胶比比较稳定。预湿时间可根据外界气温和骨料的自然含水状态确定，一般应提前半天或一天对骨料进行淋水预湿，然后滤干水分进行投料。

应用

轻骨料混凝土的表观密度比普通混凝土小1/4~1/3，隔热性能改善，可使结构尺寸减小，增加建筑物使用面积，降低基础工程费用和材料运输费用，其综合效益良好。因此，轻骨料混凝土主要适用于高层和多层建筑、软土地基、大跨度结构、抗震结构、要求节能的建筑和旧建筑的加层等。

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