景 彩 斌

(山西八建集團有限公司，山西 太原 030027)

復合砌塊抗壓強度試驗研究

景 彩 斌

(山西八建集團有限公司，山西 太原 030027)

對蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊抗壓強度進行了試驗，介紹了試驗所用材料及步驟，通過試驗得出蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊沿塊體厚度方向連接強度和復合砌塊抗壓強度等性能指標均能夠滿足相關規(guī)定。

復合砌塊，抗壓強度，聚苯板，節(jié)能

0 引言

山西作為一個產(chǎn)煤大省，政府已將粉煤灰的綜合利用列為山西節(jié)能減排的一項重要目標。而將粉煤灰大量的應用于建筑材料生產(chǎn)及建筑工程是提高粉煤灰綜合利用率的最優(yōu)途徑。在山西省省委省政府以煤為基、科技創(chuàng)新政策的引領下，這種利用廢料生產(chǎn)的具有保溫節(jié)能功能的墻體材料將會越來越受到建筑業(yè)的重視，得到更快的發(fā)展。然而，240 mm厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊墻僅能滿足寒冷地區(qū)9層及以上建筑的外墻傳熱系數(shù)限值，300 mm厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊墻能夠滿足寒冷地區(qū)4層及以上建筑及嚴寒地區(qū)9層及以上建筑的外墻傳熱系數(shù)限值，370 mm厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊墻能夠滿足寒冷地區(qū)及嚴寒地區(qū)4層及以上建筑的傳熱系數(shù)限值。

山西地區(qū)的蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊填充墻還不能滿足山西省建筑保溫節(jié)能65%目標對墻體傳熱系數(shù)的要求。鑒于此，參考復合保溫砌塊的做法，可將蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊與聚苯板復合為既能滿足保溫節(jié)能要求，又能滿足墻體要求的新型復合砌塊。這種復合砌塊具有輕質(zhì)、保溫隔熱、吸音隔聲等優(yōu)點,復合方式為兩塊加氣混凝土砌塊中間加一塊聚苯板，由于材料結(jié)構形式發(fā)生變化，所以其強度能否滿足要求是推廣使用的關鍵環(huán)節(jié)，本文通過試驗測出蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊抗壓強度，為此節(jié)能材料的推廣使用提供依據(jù)。

1 復合砌塊的組成

蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊制品如圖1所示，由以下四部分組成：1)B06級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，即復合砌塊的內(nèi)葉塊；2)B07級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，即復合砌塊的外葉塊；3)聚苯板；4)聚合物粘結(jié)砂漿。

1.1 B06級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊

蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊中的內(nèi)葉塊，即B06級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，采用加氣混凝土生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的砌塊，其基本物理力學性能見表1，滿足GB 11968-2006蒸壓加氣混凝土砌塊規(guī)定的要求。

表1 B06級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊基本物理力學性能

1.2 B07級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊

為保證蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊外葉塊的強度，該復合砌塊的外葉塊，即B07級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，為特別配制而成。制品出釜后，對其基本物理力學性能進行檢驗，檢驗結(jié)果見表2，滿足GB 11968-2006蒸壓加氣混凝土砌塊規(guī)定的要求。

表2 B07級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊基本物理力學性能

1.3 聚苯板

聚苯板全稱為聚苯乙烯泡沫板(也稱為EPS板)，是指由含有液體發(fā)泡劑的聚苯乙烯顆粒，經(jīng)過加熱預發(fā)泡后在模具中加熱成型的建筑材料。聚苯板在蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊中的主要作用就是降低復合砌塊的導熱系數(shù)，從而提高復合砌塊填充墻的保溫隔熱性能。

1.4 聚合物粘結(jié)砂漿

蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊中使用的是保溫板專用的聚合物粘結(jié)砂漿，這種砂漿具有環(huán)保、抗裂、防霉、耐水的優(yōu)點，并且粘結(jié)性能良好。

2 試件制備

1)試驗準備。

YE-2000D型壓力試驗機;水平尺。

2)試件數(shù)量。

本試驗試件尺寸為長×寬×厚：300 mm×250 mm×250 mm，共制作1組3個試件。試件的受力面尺寸為長×厚：300 mm×250 mm。其中加氣混凝土砌塊尺寸為：300 mm×150 mm×250 mm,300 mm×50 mm×250 mm；聚苯板的尺寸為： 300 mm×50 mm×250 mm。連接方式為膠粘。

3)試件制作。

復合砌塊厚度選擇250 mm及300 mm，聚苯板厚度選擇50 mm。為保證其滿足復合砌塊要求，護壁材料的強度等級高于受力主體結(jié)構材料的強度等級為優(yōu)。經(jīng)計算，得出復合砌塊墻體傳熱系數(shù)見表3。

表3 復合砌塊墻體傳熱系數(shù)

由表3可知，不同強度等級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊復合而成的復合砌塊，250 mm和300 mm厚復合砌塊墻可滿足嚴寒地區(qū)4層及以上建筑及寒冷地區(qū)建筑外墻傳熱系數(shù)限值的要求。

由上，選擇的蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊的組合方式為：150 mm厚B06級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊+50 mm厚聚苯板+50 mm厚B07級蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，如圖2所示。

依據(jù)GB/T 29060-2012復合保溫磚與復合保溫砌塊的規(guī)定，在試件的上下表面涂抹5 mm的水泥砂漿，來保證試件表面平整度，同時使用水平尺精準測量，保證試件在壓力機上均勻受力,如圖3所示。

3 試驗步驟及現(xiàn)象

試驗步驟：

1)檢查機器的運行情況及平行板上有無雜粒，排除機器影響因素；

2)在試件上下受壓面放置厚度不小于5 mm的平整鋼板。并將試件輕放到壓力試驗機下平行板中間位置；

3)開動壓力試驗機，加載速度調(diào)整為5 kN/s，加載形式為均勻連續(xù)加荷；

4)試件破壞后停止加載，觀察試件破壞狀態(tài)并記錄破壞荷載；

5)關閉壓力試驗機。

試驗現(xiàn)象：

復合砌塊在受壓過程中，隨著荷載壓力的增加，內(nèi)葉塊首先出現(xiàn)微小裂縫，微小裂縫豎向延伸，當裂縫貫通砌塊上下表面時，內(nèi)葉塊破壞，此時砌塊破壞。在加載過程中，外葉塊出現(xiàn)向外折的趨勢，當裂縫貫通時，外葉塊可能發(fā)生受壓破壞或向外折斷，如圖4所示。

4 試驗結(jié)果與評定

試驗結(jié)果以3個試件抗壓強度的算術平均值和單塊最小值來表示。每個試件的抗壓強度按式(1)計算，精確到0.01 MPa。

(1)

其中，fcc為試件的抗壓強度，MPa；p1為破壞荷載，N；A1為試件受壓面積，mm2。

試件的抗壓強度值見表4。

表4 復合砌塊抗壓強度試驗值 MPa

5 結(jié)語

GB/T 29060-2012復合保溫磚與復合保溫砌塊規(guī)定：用于非承重填充墻的砌塊抗壓強度不應低于2.5 MPa。根據(jù)上文我們得出的結(jié)果是：蒸壓粉煤灰加氣混凝土復合砌塊的抗壓強度平均值為3.82 MPa，最小值為3.75 MPa，均高于規(guī)范的規(guī)定值，此復合砌塊可以作為非承重填充墻的材料來使用。

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Research on compressive strength tests of composite masonry

JING Cai-bin

(ShanxiEighthConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030027,China)

The paper undertakes the tests on the cutoclaved flyash-lime brick aerated concrete composite masonry’s compressive strength, introduces the materials and test steps, and concludes the continuous strength along the block thickness direction of the composite masonry and its compressive strength can meet the related demands.

composite masonry, compressive strength, polystyrene board, energy-saving

1009-6825(2014)35-0137-03

2014-10-09

景彩斌(1968- )，女，工程師

TU522.3

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