提高加氣混凝土憎水性能的措施

（廣西建材科研設(shè)計(jì)院，廣西 南寧 530022）

進(jìn)入21世紀(jì)，節(jié)能已經(jīng)受到世界各國(guó)的高度重視，建筑節(jié)能工作也在不斷的深入，加氣混凝土作為一種新型環(huán)保型建筑材料，其節(jié)能效果明顯。據(jù)科學(xué)試驗(yàn)測(cè)定，粘土磚的耗煤量為91kg/m3，加氣混凝土的耗煤量為56kg/m3，由此可見，加氣混凝土與粘土磚相比，在節(jié)能方面有明顯優(yōu)勢(shì)。同時(shí)我國(guó)生產(chǎn)的加氣混凝土以粉煤灰、砂為主，具有材料來(lái)源廣、造價(jià)較低、保溫性能好、質(zhì)量輕、隔熱、可加工性強(qiáng)、不燃燒等優(yōu)點(diǎn)。正是由于加氣混凝土具備這些良好的性能,它已經(jīng)在許多國(guó)家得到推廣和發(fā)展，逐步代替實(shí)心粘土磚,而且正以其良好的發(fā)展前景及生命力,成為一種新型的墻體材料。

但加氣混凝土在實(shí)際應(yīng)用過程中也表現(xiàn)出很多弊病，如吸水性強(qiáng)、憎水性能不好、易從表面吸水造成加氣混凝土與砂漿黏結(jié)力差和抗凍融性差而造成表面開裂，影響其使用壽命等缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響著建筑物的質(zhì)量和使用。所以，本文針對(duì)加氣混凝土憎水性能方面的改進(jìn)措施進(jìn)行了探討，從而更好地促進(jìn)加氣混凝土這種墻體材料進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。

1 加氣混凝土的特點(diǎn)

加氣混凝土是一種具有多孔結(jié)構(gòu)的人造材料，它的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：（1）質(zhì)量輕。加氣混凝土干體積密度一般為400～700kg/m3，低于普通粘土磚和普通混凝土。這有利于減輕建筑物自重，也節(jié)約建筑費(fèi)用。（2）保溫隔熱性能好，加氣混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)通常是0.09～0.17W（W/m.k），導(dǎo)熱系數(shù)很小，使得它阻止熱流和溫度波透過的能力很強(qiáng)。而且加氣混凝土內(nèi)部具有大量的氣孔和微孔，因而有良好的保溫隔熱性能。（3）阻燃性。加氣混凝土是完全不可燃燒的無(wú)機(jī)材料，并且遇火不會(huì)產(chǎn)生任何煙氣或有毒、有害氣體。正是這一特點(diǎn)使得加氣混凝土具有很高的耐火性能，在實(shí)際應(yīng)用中，一些加氣混凝土建筑在火災(zāi)后，只是表層發(fā)生疏松和分裂，對(duì)結(jié)構(gòu)性能并不起到根本的破壞。所以，加氣混凝土經(jīng)常運(yùn)用在抗震防火中。

2 提高加氣混凝土憎水性能的措施

加氣混凝土是一種具有高分散多孔結(jié)構(gòu)的硅酸鹽建筑材料，其微觀孔結(jié)構(gòu)狀況決定著宏觀性能的優(yōu)劣，所以原材料配比、配料影響著加氣混凝土的性能。如，摻加脂肪酸鹽表面活性劑和硅油后，加氣混凝土的抗壓強(qiáng)度有一定的提高；摻加外加劑后，吸水率明顯下降，增強(qiáng)了加氣混凝土的憎水性能；摻加一些早強(qiáng)減水劑，能夠加速水泥水化速度，既能提高加氣混凝土的早期強(qiáng)度，又能增強(qiáng)其減水功能。

憎水，在國(guó)際“保溫材料憎水性試驗(yàn)方法”規(guī)定為反映材料耐水滲透的一個(gè)性能指標(biāo)，以規(guī)定方式、一定流量的水流噴淋后，試樣中未透水部分的體積百分率來(lái)表示。水在加氣混凝土生產(chǎn)中非常重要，一方面是參與反應(yīng)的成分之一，也是成分進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)的必要介質(zhì)，水量的多少直接影響著加氣混凝土的抗壓強(qiáng)度、憎水性能等多種質(zhì)量特性。憎水性能，是加氣混凝土在實(shí)際應(yīng)用中的一項(xiàng)重要特性，提高加氣混凝土憎水性能，使其在工程應(yīng)用中發(fā)揮最佳節(jié)能效果，具有重要的工程意義和明顯的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。提高加氣混凝土憎水性能可以從表層及混凝土本身理化特征的改變來(lái)著手，目前常用方法主要有兩種：在加氣混凝土表面涂刷憎水薄膜或噴涂憎水劑；在加氣混凝土生產(chǎn)成型過程中摻外加劑。

2.1 加氣混凝土表面憎水處理

2.1.1 在加氣混凝土表面涂刷憎水薄膜

最新研究的憎水薄膜是一種水溶性氧化鎂水泥混合物，是覆蓋在加氣混凝土表面的一種材料。這種憎水薄膜的配比方法是∶在800℃下，輕燒氧化鎂100份、MgSO4水溶液100份、漂白牛皮紙漿2.5份和玻璃纖維2.5份制成水溶性氧化鎂溶液，經(jīng)過與水泥充分混合后，通過涂刷等方法覆蓋在加氣混凝土表面，用來(lái)加強(qiáng)其憎水性能。這種水溶性氧化鎂水泥混合物具有以下優(yōu)點(diǎn)∶ （1）可以保持加氣混凝土具有的輕質(zhì)、保溫、耐火等特點(diǎn)；（2）通過外層覆蓋提高了加氣混凝土的憎水性能，操作簡(jiǎn)單、成本低；（3）增強(qiáng)了加氣混凝土的表面硬度。

2.1.2 加氣混凝土表面噴涂憎水劑

憎水劑是一種無(wú)污染、無(wú)刺激性的新型防水材料，將憎水劑噴涂在加氣混凝土表面，可在其表層形成無(wú)色透明的透氣層。憎水劑的防水機(jī)理是在水和二氧化碳的作用下，通過化學(xué)反應(yīng)，在基材表面形成一層不溶性的防水高分子化合物（網(wǎng)狀樹脂膜），當(dāng)水滴滴到混凝土表面時(shí)，水滴會(huì)自然流走，憎水劑阻止水分侵入。在加氣混凝土表面噴涂憎水劑這一方法只需按一定比例兌水后直接噴涂在加氣混凝土表面，施工方便、簡(jiǎn)單，費(fèi)用少，是一種特別好的環(huán)保材料。

此外，相關(guān)的試驗(yàn)結(jié)果表明，由于不同的憎水劑有不同的憎水效果，而且隨著憎水劑劑量的增加，砂漿的吸水量會(huì)下降。所以，在實(shí)際應(yīng)用中，選擇憎水劑的類型和用量時(shí)，要選擇正確的憎水劑及用量，在提高加氣混凝土的憎水性能的同時(shí)也要保證粘接強(qiáng)度。

2.2 在加氣混凝土生產(chǎn)成型過程中摻外加劑

在加氣混凝土生產(chǎn)過程中摻入外加劑，改善其氣孔結(jié)構(gòu)，可提高其穩(wěn)定性。此外，通過改變某些性能，增加其抗壓性，同時(shí)由于外加劑良好的防水效果，可降低加氣混凝土的吸水率，增強(qiáng)憎水性能。

在加氣混凝土生產(chǎn)成型過程中摻外加劑的工藝流程可簡(jiǎn)單概括為：（1）將水泥、粉煤灰、石灰粉分別計(jì)量、混合，放入攪拌機(jī)中用水?dāng)嚢杵饋?lái)，配制成基準(zhǔn)料漿；（2）在基礎(chǔ)料漿中摻入外加劑，并攪拌均勻；（3）將料漿在小試模中澆注成型；（4）澆注的模具車放入靜候室靜停；（5）切割。待靜停的胚體達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行切割，將面包頭割去；（6）入釜蒸壓養(yǎng)護(hù)。按照生產(chǎn)的工藝條件進(jìn)行蒸養(yǎng)；（7）出釜拆模后即得到成品。

本文選用了工業(yè)廢料石膏及MK型外加劑進(jìn)行試驗(yàn)，研究摻外加劑對(duì)加氣混凝土憎水性能的影響，試驗(yàn)結(jié)果見表1：

表1 試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果表明：在加氣混凝土生產(chǎn)成型過程中摻外加劑，可以改善加氣混凝土的性能，雖然添加外加劑，使得加氣混凝土制品的成本有所增加，但可以改善其性能，降低施工的費(fèi)用，縮短施工周期，經(jīng)濟(jì)上可行。

3 小結(jié)

綜上所述，加氣混凝土的憎水性能的改善措施很多，但在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體的情況，選擇不同的方法來(lái)提高加氣混凝土的憎水性能，并使其與穩(wěn)定性、強(qiáng)度等不同的特性相匹配。

加氣混凝土作為一種新型建筑結(jié)構(gòu)功能材料，其憎水性能的改善是一個(gè)漫長(zhǎng)的系統(tǒng)工程，需要不斷地摸索探討。一方面我們需要加氣混凝土具有良好的力學(xué)性能、強(qiáng)度、穩(wěn)定性好，另一方面也需要它具有良好的保溫隔熱性能、憎水性能，雖然針對(duì)這些問題，國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究人員進(jìn)行了大量的研究與試驗(yàn)，但并未從根本上解決，如何使這些功能之間很好地協(xié)調(diào)匹配，還需要進(jìn)一步的研究以及實(shí)踐驗(yàn)證。

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