浅谈稻壳水泥混凝土
稻壳混凝土抗冻性能研究

从 季节 冻土地 区渠道 衬砌材 料应满 足 防渗和保
料、 细骨料 、 粉煤 灰 、 、0 、 水剂等 。 水 18胶 减
温防冻 胀 的双 重要 求 出发 , 发新 型集 保 温 防渗 于 开
一
()水 泥 : 验 选 用 冀 东 水 泥 厂 生 产 的 盾 石 1 试
4 .R型 硅 酸盐 水 泥 , 1给 出 了水 泥物 理 力 学性 25 表 能 指标 的试 验结果 。由试验 结果可知 水泥 的各项性 能 均满足 国家标 准规定 的指标 。
ห้องสมุดไป่ตู้
tn e o h o cee i e ra e t trc me t a i n r a ig,a d tefo tr ssa c ft ec n rt sb s e a c ft e c n r t sd c e d wi wae —e n t ice sn s h r o n h r s e it eo o ceei etwh n n h
20 1 第 9 1年 1 卷第 2月 期
Ju 1 f t e0re筑工 程学报 E g e o 丌 l e R s csadA c t t a n i e a 0 Wa水 利 与建 n r e Ⅲl r u c l n
V 1 o 1 0. N . 9
明: 稻壳掺量 为 1 %和 8 6 粉煤灰掺量为 1% ~2 %时稻壳混 凝土具有 良好抗冻性 ; 0 .%、 7 ( 】 随水灰 比的增
大 , 冻性 能 变差 ; 灰 比在 0 4~04 范 围 内 时其 抗 冻 性 能 最 好 , 外 影 响 稻 壳 混 凝 土 抗 冻 性 的影 响 抗 水 . .3 此 因素 顺 序 为 稻 壳 掺 量 >粉 煤 灰 掺 量 >水 灰 比。
稻壳灰混凝土、HPC等新型混凝土在建筑工程中的应用分析

稻壳灰混凝土、HPC等新型混凝土在建筑工程中的应用分析基于现代房屋建设对混泥土等建筑材料要求的不断提高,新型混凝土材料在房屋建设中所拥有的地位也愈发显得重要。
本文介绍了稻壳灰混凝土、高性能混凝土(HPC)材料特性,并针对其特性,分析了其在建筑工程中的应用情况。
标签:稻壳灰混凝土;HPC;特性1.概述随着世界经济和科技的发展,建筑形式也在逐步发展。
而混凝土有原料相对丰富,价格相对低廉,生产的工艺也相对简单的优点,因此其使用量也越来越大,并且新型的混凝土抗压的强度高,其耐久性也比较好,强度的等级范围较宽,所以使用范围也更加广泛,不仅一些土木工程使用新型的混凝土,机械工业、造船业、地热工程、海洋开发等其他作业中,新型的混凝土也占据重要的位置。
当前建筑领域中新型混凝土材料的广泛应用包括如下几点,如图1所示:2.新型混凝土材料的特性2.1 稻壳灰混凝土材料的特性几十年前,科学家们就已经意识到了稻壳作为建材的潜在价值,但是以往稻壳的焚烧产物因为含碳量过高一直难以被用作水泥的替代品。
近年来,研究人员已经从技术上很好地解决了这个问题。
新方法是将稻壳放入熔炉,利用800摄氏度高温燃烧,最后剩下纯度较高的二氧化硅粉末。
IE.Ajiw等利用含有大量硅的稻壳灰代替硅土制取水泥,结果表明:用稻壳灰代替一定量的硅土制得的水泥,其物理和化学指标都能达到行业要求,且成本相对较低,能解决农业废弃物稻壳的去向问题,减轻稻壳灰带来的环境压力,稻壳灰是值得推荐的一种材料。
掺入稻壳灰混凝土的早期的抗拉强度较高,对干缩开裂有一定的抵抗能力,稻壳灰掺混凝土后,高活性SiO2能较快地与水泥水化生成的氢氧化钙起强烈的火山灰反应形成低钙水化硅酸钙凝胶,起到增加强度,改善骨料水泥石界面结构和填充毛细孔的作用,使混凝土密实性增加,强度大为提高,劈裂抗拉强度、粘结强度、轴心抗压强度、静压弹模、抗氯离子渗透、防锈等性能都得到明显提高和改善。
国内外大量研究发现,在合理的温度和环境条件下焚烧制备的稻壳灰具有较高的火山灰活性,它是一种可以与硅灰相媲美的混凝土矿物掺合料[1][2]。
稻壳灰对C30混凝土抗压强度以及孔结构的影响

稻壳灰对C30混凝土抗压强度以及孔结构的影响目的:分析稻壳灰对C30混凝土性能的影响。
方法:通过改变掺入稻壳灰的掺量测定了标准养护条件下C30混凝土的抗压强度及孔结构特征。
结果:稻壳灰可以提高混凝土的抗压强度并降低混凝土的孔隙率。
标签稻壳灰;混凝土;孔结构特征稻壳数量庞大(我国每年超过4000万t),目前尚未找到合适的开发的途径,在很多地方成为农业废弃物,对环境产生巨大压力,因此,为稻壳寻求合适的出路已成为日益迫切的问题,事实上,稻壳可以通过生物矿化的方式将土壤稀薄的无定形SiO2如蛋白石SiO2·nH2O等富集起来,为人类提取了大量的非晶态的SiO2,这是一种宝贵的自然资源[1~4]。
本文针对稻壳灰的活性好的特点,通过改变稻壳灰的掺量对C30混凝土的抗压强度和孔结构特征进行了研究。
1、实验材料与方法1.1 原材料水泥为沈阳房产水泥厂生产的普通硅酸盐水泥32.5;水为采用普通自来水;粗集料为石灰岩碎石5~20mm,最大粒径为20mm,连续颗粒级配;细集料选用河砂,属中砂,细度模数为2.8,级配良好,属Ⅱ区。
稻壳灰的成分如表1。
1.2 实验方法(1)强度测定把掺有稻壳灰的混凝土和空白混凝土在标准条件下进行养护,分别测出素C30混凝土及掺入稻壳粉的C30混凝的3d、7d、28d、90d抗压强度。
(2)孔隙率测定混凝土孔隙率可通过饱水混凝土试件在特定条件下的失水率间接求得,即“可蒸发水含量法”。
混凝土的气孔及粗毛细孔孔隙率由完全饱水的试件在约90%相对湿度(通过干燥器中放置饱和BaCl2溶液,可使周围环境的相对湿度达90.7%)条件下的失水量求得;总孔隙率由完全饱水的试件在105℃下烘干(12-14h)至恒重时的失水量求得;细毛细孔孔隙率即为总孔隙率与气孔、粗毛细孔孔隙率的差值。
该方法所得的气孔及粗毛细孔孔隙率与浆体中孔径大于30nm的孔隙相对应2、稻壳灰对混凝土抗压强度的影响把稻壳灰通过等量置换水泥的方式掺入C30混凝土中,测定其在标准养护条件下对混凝土强度的影响,见表2。
欧阳东教授_用稻壳开发混凝土高活性掺合料

温稻壳灰 ( 2 & =?B , )#G 以上为 ./0" , 并且这种 ./0" 保持在稻壳中的存在状态不变— ./0" 为无定形状态, 以约 +#E7 大小的颗粒为基本粒子,松散粘聚并形成 大量纳米尺度孔隙。这种具有纳米结构的生物 ./0" 可以廉价制得, 它比表面积巨大, 具有超高的火山灰 活性, 对水泥混凝土具有强烈的增强改性作用, 是一
科技知识
国家由于硅灰数量较多, 无需用 9:; 替代硅灰制备 高强超高强混凝土。 而我国情况不同, 稻壳是一种在 饲料工业尚有应用的农业副产品, 只有把它加工为高 附加值的高活性掺合料才有经济上的出路。 9:; 作 为高活性掺合料用于高强超高强混凝土的效果如何, 还需要进行大量的研究。 不仅要研究稻壳灰对硬化混 凝土的增强效果, 还要研究稻壳灰对新拌混凝土易混 性的影响。 -* " 研制烧制高活性 9:; 的大型装置 高活性 9:; 在制备时至少要符合以下两个参数 0 ! 3 烧成温度要低; 0 " 3 未燃烧的碳含量要低。 条件: 要降低 9:; 的焚烧温度本身就是困难的。 !#BC 以上 的 9:; 堆 积 燃 烧 时 , 其 内 部 温 度 就 有 可 能 超 过 !###D 。这时无定形 +EF" 会大量转变为结晶 +EF" 。 9:; 至目前为止仍未能被大规模利用的主要原因之 一, 就是 9:; 的焚烧装置容量过小, 无法提供大量的 高活性 9:;。因此,研制大容量 9:; 焚烧装置是 9:; 研究的一个重要课题。作者曾对稻壳灰进行了 较为系统的研究〔! 〕 , 研制了一座容量约 !1$ 的低温焚 烧炉,可控制稻壳在 5##D 以下焚烧完全,其原理可 用于建造容量更大的焚烧装置。但此装置用于产业 化还需进一步研究。 -* $ 投入更多人力和财力 当前稻壳灰的研究者很少, 研究经费也缺乏, 有 待更多研究者加入这一研究行列并期待更多机构对 项目的支持。
稻壳灰混凝土生产工艺

稻壳灰混凝土生产工艺一、概述稻壳灰混凝土是一种利用稻壳灰作为部分替代材料的混凝土。
稻壳灰是稻谷加工过程中的废弃物,通过适当的处理和利用,可以将稻壳灰转化为一种具有良好机械性能和经济效益的材料,用于生产混凝土。
二、稻壳灰的性质和利用价值2.1 稻壳灰的成分分析稻壳灰主要由二氧化硅、二氧化钾、二氧化铝等组分组成,其化学成分和物理性质决定了其在混凝土中的利用潜力。
2.2 稻壳灰的利用价值稻壳灰具有良好的保温性能、较低的热膨胀系数和较高的孔隙率,适合用于生产轻质混凝土。
此外,稻壳灰还具有一定的水泥活性,可以与水泥反应生成水化产物,提高混凝土的强度和耐久性。
三、稻壳灰混凝土的制备工艺3.1 稻壳灰的处理稻壳灰经过干燥、研磨和筛分等处理过程,将其颗粒大小控制在一定范围内,以利于稻壳灰与水泥和骨料的充分混合。
3.2 稻壳灰混凝土的配合比设计合理的配合比设计是稻壳灰混凝土生产工艺的关键。
配合比应考虑到稻壳灰的掺量、水灰比、骨料的种类和粒径分布等因素,以保证混凝土的性能和施工的可行性。
3.3 稻壳灰与水泥的活性控制稻壳灰中的二氧化硅和二氧化钾具有一定的水泥活性,但活性较低。
在混凝土生产过程中,通过加入适量的水泥和活性剂,可以提高稻壳灰的活性,促进其与水泥的反应,改善混凝土的强度和耐久性。
3.4 混凝土的浇筑和养护稻壳灰混凝土与普通混凝土在浇筑和养护方面没有显著的差异。
在浇筑过程中,应保证混凝土的均匀性和密实性,避免产生大的气孔和缺陷。
在养护过程中,应保持适宜的湿度和温度,促进混凝土的水化反应。
四、稻壳灰混凝土的应用领域稻壳灰混凝土具有轻质、保温、隔声等优点,在建筑工程和农业工程中有广泛的应用。
它可以用于建筑物的隔热墙体、屋面、地板等部位,提高建筑物的节能性能。
同时,稻壳灰混凝土还可以用于农业温室大棚的墙体和覆盖材料,提供良好的保温和遮阳效果。
五、稻壳灰混凝土的前景展望稻壳灰混凝土具有废弃物资源化利用、环境保护和节能减排等优势,具有良好的发展前景。
掺入稻壳灰的泡沫混凝土及其发展分析

掺入稻壳灰的泡沫混凝土及其发展分析杨康;王德玲;喻成成;李书磊;王贤根【摘要】This paper firstly introduced the development, performance and application of foam concrete. Secondly the property of rice husk ash ( RHA) was discussed. RHA con_tains about 90% amorphous silica which has high pozzolanic ac_tivity. Thirdly the effect of RHA on foam concrete wasdis_cussed. RHA can enhance the strength of foam concrete in later age and improve its durability, homogeneity and corrosion resist_ance. It also improves the pore structure of foam concrete, ther_mal insulation and sound absorption performance. Lastly, the development of foam concrete mixed with RHA was analyzed from following aspects: selecting and processing materials such as foa_ming agents, RHA and cement, improving producing process of foam concrete, reducing cost and environmental impact.%本文先介绍了泡沫混凝土的发展、性能与应用,然后介绍了稻壳灰的性质,稻壳灰中含有90%左右的无定形态的二氧化硅,具有火山灰活性;接着讨论了稻壳灰替代部分水泥对泡沫混凝土性质的影响。
稻壳混凝土弹性模量试验研究

Ex pe r i me n t a l S t u d y o f Ri c e S h e l l Co n c r e t e’ S El a s t i c Mo d u l u s
CHEN Ba i . s h a n g ,L EI — l _ ei
第 l 1 卷第 5期 2 01 3 年 1 0 月
水 利与建 筑工 程学 报
J o u r n a l o f Wa t e r R e s o u r e e s a n d A r c h i t e c t u r l a
V0 1 . 1 1 No. 5 0c t.. 20 Nhomakorabea1 3
Ab s t r a c t :Th e s t a t i c me t h o d i s u s e d h e r e t o t e s t a n d s t u d y t h e i n f l u e n c i n g l a w o f t wo f a c t o r s,r i c e h u s k c o n t e n t a n d f l y a s h c o n t e n t ,o n t he e l a s t i c mo d u l u s o f r i c e h u s k c o n c r e t e.T he r e s u l t s s h o w t h a t t h e i r c e h u s k c o n c r e t e’ S e l st a i c mo d u l u s i s d e c r e a s e d wi t h t h e i n c r e si a n g o f t h e ic r e h u s k a n d ly f sh a c o n t e n t ,a nd t h e i r c e h u s k c o n t e n t i s t h e mo s t s e n s i t i v e f a c t o r .
普通烧制稻壳灰对水泥胶砂强度的影响

代率/ %
O 2 4 8
3 d
3. 1 2 3. 1 7 2. 8 0 2. 5 4
7 d
4. 5 4 4. 3 3 4. 3 7 3. 7 4
种 状况 的原 因是 , 稻 壳灰 不是 现成 的火 山灰材料 , 它 必 须在控 制 条件下 焚烧 才能制 得 。根据加 里佛 尼亚
大学的报道 , 当稻壳在 5 0 0~ 7 0 0℃下燃烧并保持较 长时间, 或者在 7 0 0~ 8 0 0℃下燃烧并保持较短时间, 可获得最佳性能的稻壳灰。但当燃烧温度 > 8 0 0℃ 时, 由于烧 结 作 用 , 无 定形 S i O 会 大 量 转 变为 结 晶 S i O , 活性大大降低 J 。因此 , 对于大量的普通烧制 稻壳灰掺入混凝土后 , 如何影响水泥 的水化性 能是 稻壳灰在建筑上应用的 当务之急 , 需要进一步 的研
和8 %。将浇筑的标准胶砂试件放在养护箱 中养护
2 4 h 后, 拆模 , 再放入水中继续养护。分别测试3 d 、 7 d和 2 8 d的抗 折强度 和抗 压强度 。
1 试 验
1 . 1 稻 壳灰 的烧制
2 胶砂强度试 验结果及分析
水泥 胶砂 强度 的试 验结 果列 于 表 l 。不 同替代
设计如图 1 所示 金项 目: 宿迁市工业科 技支 撑计划 资助项 目( H 2 0 1 1 1 8 ) ; 2 0 1 2江苏省大学 生实践创新项 目( 2 0 1 2 s  ̄ 1 0 ) 。
・
1 6・
Re s e a r c h & App l i c a t i o n o f Bui l d i ng Ma t e r i a l s
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姓名:粟东班级:环境工程10-1 学号:20104429
浅谈稻壳水泥混凝土
摘要:稻壳水泥混凝土是以稻壳为骨料,水泥为胶结剂,107 胶作增强剂的混凝土材料。
该材料具有原料来源丰富,价格便宜,施工方便,保温性能好,抗腐蚀等特点。
不同于以往轻混凝土之处,在于该混凝土的骨料不需进行任何预处理,与用砂石做骨料的混凝土具有完全相同的施工工艺。
该混凝土可以加入钢筋或铁丝网做成预制块,从而大大提高其整体强度,也可用水泥砂浆进行粘接和填缝。
关键词:稻壳水泥混凝土轻混凝土保温材料
一、前言
水泥混凝土的主要优点在于原料来源丰富、价格便宜、施工方便、耐腐蚀、强度高等。
因此在许多方面都是不可替代的室内外主要建筑材料。
但采用砂石做骨料的水泥混凝土自重大。
轻混凝土虽然强度较低,但自重小,因此,对强度要求不高的非承重构件,若能采用轻混凝土,整个建筑物的自重将大为降低,不仅使承载构件可以采用较小的截面,而且基础尺寸也可相应减小,从而降低建筑造价。
稻壳是稻米加工后的副产品。
稻壳约占稻谷重量的20%, 而目前世界上至少有1/ 3 的人以食稻米为主。
水稻的主要产地集中在亚洲, 其中, 我国年产稻谷约2 亿t , 折算成稻壳年产量约4 000万t , 占世界总产量的30% 以上, 居世界第一位。
将其用于混凝土中,不仅不同于以往轻混凝土,而且该混凝土的骨料不需进行任何预处理,与用砂石做骨料的混凝土具有完全相同的施工工艺。
具有原料来源丰富,价格便宜,施工方便,保温性能好,抗腐蚀等特点。
二、原料的选择
1 稻壳
随着科学技术的进步,稻壳的开发利用在国内外得到了迅速的发展,但与其年产量相比,利用率仍然很低。
稻壳约占稻谷重量的20 % ,稻壳内含可分解的养份很少,其主要成分是SiO2、木质素、纤维素等。
从微观结构看,稻壳是以网状高纯度SiO2为骨架,再包裹一层致密的纤维素。
因此稻壳孔隙度大、密度小、保温性能好、耐腐蚀能力强。
它不仅具有非常好的韧性,而且还具有一定的强度。
稻壳颗粒均匀,粒度适中,湿润后体积不膨胀,易于压实,这有利于拌和均匀和提高混合料的密实度。
此外稻壳内含有少量钾,因此稻壳灰的水溶液呈弱碱性,
而水泥和107 胶均为弱碱性物质,因此选用稻壳与水泥和107 胶拌和,混合料的化学性能较稳定。
2.107 胶
107 胶为无色水溶液,含固量为12 %~10 % ,相对密度为1. 05 。
它是由聚乙烯醇和甲醛进行部分缩合反应制得的水溶性聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂。
该产品为弱碱性,pH 值7~8 。
107 胶除具有较强的胶粘性外,加入水泥后能改善水泥与稻壳间的强度、韧性、粘附性及防止开裂和脱落等。
它在水中溶解度很高,加入水泥后还能大大提高混合料的和易性,从而有助于现场拌和施工。
3. 水泥
采用普通硅酸盐水泥。
三、原理
稻壳水泥混凝土是以稻壳为骨料,107 建筑胶为稻壳的裹覆剂和水泥的增强剂。
水泥具有粘着和内聚性质,能使稻壳粘结成密实的整体。
稻壳的空隙度大,表面有一层致密的纤维素,能充分地吸附107 胶,从而大大改善混合料的和易性,加之稻壳湿润后易于压实、干燥后体积不膨胀,因而该混凝土与现有用砂石做骨料的混凝土具有完全相同的施工工艺。
又由于该混凝土与金属具有较好的粘接能力,因而可以加入铁丝网或钢筋、做成预制块,以大大提高其整体强度。
混合料所选用的材料均呈弱碱性,因此其化学性能较稳定、抗腐蚀能力强。
稻壳从生产加工到运输整个过程均没有什么污染,而且其粒度均匀,大小适中。
用它做骨料不需要进行任何预处理,即可现场拌和施工。
四、配比
稻壳混凝土的密度和强度主要取决于水泥与稻壳用量的比例。
当然,混合料的密实度也是强度高低的一个关键因素。
稻壳与水泥的用量,可根据对强度和密度的要求进行选择,其质量比一般为:
稻壳∶水泥= (2718) ∶100
水∶水泥= 49∶100
107 胶∶稻壳= 30∶100 五、实例
称取风干稻壳140g ,425 # 硅酸盐水泥760g ,量取107 胶44 ml ,自来水325 ml ,按上述操作程序及时间分别加料搅拌,然后将拌和好的混合料分三次倒入三联水泥胶砂试模进行振捣击实,并于24 h 内脱模。
脱模后的试件小心用塑料布盖严,并注意保持湿度,养护28 d 后测定其强度(见表1) 。
六、主要性能及其应用前景
1 主要性能
(1) 密度小。
根据强度要求,密度可在0. 8 ~1. 3 g/ cm3 范围内变动。
(2) 保温性能好。
导热系数仅为0. 23 W/ (m·K) 左右。
(3) 强度较高。
作为保温材料,稻壳混凝土的强度是较高的,并且,还可根据需要,通过选用不同的水泥与稻壳用量,以及提高混合料的密实度等方法,进一步提高其强度。
(4) 抗冻性能好。
稻壳混凝土抗冻性能好,在- 20 ℃经25 次冻融后其试件均无变化,下面是三组冻融试件和对比试件(未做冻融试验) 的强度值(见表2) 。
2 原料来源丰富,价格便宜
水泥及107 胶都是常用的建材,尤其是稻壳几乎遍布全国,目前价格约为0. 1 元/ kg。
3 可加工性好
可直接用铁钉或螺钉钉,钉处无裂纹,也可用手锯锯,锯面平滑。
4用途广泛
可以做成配筋构件,大大提高其机械强度;表面可选用多种涂层材料,以提高其抗腐蚀性能和美化外观;可以用价格便宜的水泥砂浆进行粘结和填缝。
适用于各类建筑的内外墙保温。
七、参考文献
1. 高汉忠、叶慧海等,稻壳水泥混凝土;
2. 张朝晖、娄宗科,稻壳、稻壳灰水泥混凝土的研究现状。
2010(6)陕西农业科学。
3. 黄宝祥,稻壳利用现状综述,现代农业科技2007(第6期)
4. 梁世庆, 孙波成. 稻壳灰混凝土的性能研究,2009, (2) 73-7
5.。