稻壳灰在各种混凝土中的应用
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。
稻壳灰的作用及使用方法
稻壳灰的作用及使用方法
稻壳灰是将稻壳燃烧后留下的灰烬，具有一定的化学成分和营养价值。
它被广泛应用于农业、工业、环保等领域，具有多种作用和用途。
一、农业领域中的作用
1.肥料：稻壳灰富含钾、磷、钙、镁等多种微量元素和有机物质，可作为有机肥料使用，促进植物生长。
2.饲料添加剂：稻壳灰中含有丰富的矿物质和微量元素，可以作为饲料添加剂，提高畜禽的免疫力和生长速度。
二、工业领域中的应用
1.清洗剂：稻壳灰中含有碱性物质，可以作为清洗剂使用，清洗器具、地板等。
2.水泥添加剂：稻壳灰中的二氧化硅等物质可以促进水泥的凝固和硬化，提高水泥的质量。
三、环保领域中的使用
1.净化空气：稻壳灰中的二氧化碳、二氧化硅等物质可以吸附空气中的污染物，净化空气。
2.净化水源：稻壳灰中的矿物质和有机物质可以吸附水中的污染物，净化水源。
稻壳灰的使用方法：
1.肥料：将稻壳灰撒在土壤中，与土壤混合，提高土壤的肥力。
2.饲料添加剂：将稻壳灰添加到饲料中，混合均匀后喂给畜禽。
3.清洗剂：将稻壳灰加入水中，搅拌均匀后可以用于清洗。
4.水泥添加剂：将稻壳灰加入水泥中，混合均匀后制成水泥制品。
5.净化空气和水源：将稻壳灰撒在空气和水源中，吸附污染物，净化环境。
总之，稻壳灰作为一种资源，可以在多个领域中得到应用，具有很高的综合价值。
稻壳灰在超高性能混凝土中的研究应用进展
稻壳灰在超高性能混凝土中的研究应用进展毛雯婷;屈文俊;朱鹏【摘要】稻壳灰(Rice Husk Ash,RHA)是通过低温控制焚烧稻壳得到的一种具有高火山灰活性和巨大比表面积的火山灰质掺合料.相关研究表明,RHA由于其微观结构的纳米尺度SiO2胶凝粒子和大量纳米尺度的孔隙而获得高火山灰活性和大比表面积.将RHA替代硅灰(SF)应用于超高性能混凝土中,由于RHA的微填充效应,超细微孔结构及孔隙水的内养护作用,可改善混凝土的孔结构,获得高强度和高耐久性和低收缩性.因此,将稻壳灰作为一种绿色资源应用于超高性能混凝土中,在使混凝土获得超高性能的同时,可有效降低成本和充分利用资源,具有广阔的应用前景.【期刊名称】《江西科学》【年(卷),期】2014(032)001【总页数】7页(P66-72)【关键词】稻壳灰;火山灰活性;微观结构;超高性能混凝土【作者】毛雯婷;屈文俊;朱鹏【作者单位】同济大学建筑工程系,上海200092;同济大学建筑工程系,上海200092;同济大学建筑工程系,上海200092【正文语种】中文【中图分类】TQ172.40 前言硅灰作为超高性能混凝土的矿物掺合料的重要组分之一，对混凝土性能有显著影响。
硅灰是一种超细的矿物活性材料，比表面积大，活性SiO2含量达到90%以上［1］。
硅灰具有极佳的微填充效应和高火山灰活性，可提高混凝土的密实度和改善其孔隙结构［2，3］，使混凝土获得超高强度和良好的耐久性［1，3～5］。
但由于有限的资源和生产技术的限制，我国硅灰年产量较低(3 000～4 000 t)，只能满足部分特殊混凝土的需求。
因此，寻找可替代硅灰的活性矿物掺合料成为解决这一问题的有效途径。
我国稻壳年产量超过4 000万t，是一种极大的潜在利用资源。
稻壳灰通过生物矿化的方式将土壤中稀薄的无定形SiO2富集起来，可以提供大量非晶态的SiO2，稻壳中SiO2的含量一般在15%～20%［6］。
研究发现将稻壳进行焚烧得到的稻壳灰(Rice Husk Ash，RHA)，富含90%以上的无定形SiO2，具有巨大比表面积和超高火山灰活性，是理想的活性矿物掺料［7，8］。
稻壳灰在建筑材料中的应用
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稻壳灰在建筑材料 中的应用
章 云 ， 陈 太林 ， 徐 磊 ， 林振 荣
徐州 空军学 院机 场工程 系 （２０ ０ ２ １ｏ ）
稻 壳燃 烧 产 生 的 稻 壳 灰 ， 一种 量 大 面 广 价 廉 的 可冉 生 是 资 源 世 界各 国科 研 人 员对 稻 壳 灰 的 利 用 进 行 了 积极 的 探 索和试验研 究 ， 国 、 美 Ｉ 联、 苏 日本 、 度 、 尼 等 困很 早 便 印 印 开 展 了埘 稻 壳 灰综 合 利用 的研 究 。 我 同 存 这 方 面 从 八 十 年
７１ＭＰ 、 １ＭＰ ４ ａ２ ａ和 ２ ａ ａ ５ ａ、５ＭＰ 、７ＭＰ ０ＭＰ 。
熔 炉 里烁 制 成熔 渣 ， 熔 渣 同 其 他 一 添 加 剂 粉碎 混 合 即 得 将 些 水 。 果 表 明： 稻 壳 灰 代 替 一 定 量 的 硅 士 制 得 的 水 泥 ， 结 用 其
１ ８ ｎ增 至 １６ｋ ｍ ；碾 混 凝 土抗 压 强 度随 稻壳 灰掺 箭 ０ ｋ ２ ｇ
的 增 多而 降 低，稻壳 灰 掺 量 分 别为 ０ ３ ％ 、ｏ ７ ％ 、 ０ 、０ ５ ％、ｏ １ ％的 ０ 碾 压 凝 土 。 最佳 用 水 量 条件 下 ． 最 高抗 压 强 度分 别 口达 昆 在 其 ｒ
稻壳灰在各种混凝土中的应用
稻壳灰在各种混凝土中的应用1. 轻混凝土以往，将植物纤维破碎，与适量水泥拌合加工成型制成各种板材，如水泥刨花板、稻草板，作为隔热、吸音板得以应用。
根据稻壳的材性，以稻壳为骨料，加入107胶、水泥和水拌合制成稻壳水泥混凝土，按质量用料比例:稻壳∶水泥= (27-18)∶100，水∶水泥=49∶100; 107胶∶稻壳=30∶100，该混凝土容重0.8 kg/m3~1.3 kg/m3，抗压强度8 MPa~15 MPa，抗折强度2 MPa~6 MPa，导热系数0.23 W/mK左右，在-20℃经过25次冻融后，试样无变化，具有良好的保温隔热性能和耐久性。
本混凝土的骨料不需要进行任何预处理，它与用砂石作骨料的混凝土具有完全相同的施工工艺，因此，便于现场拌和施工。
稻壳含SiO2高，润湿后易于压实，干燥后体积不膨胀，也耐腐蚀，这种混凝土与金属有较强的粘接力，可以用钢丝网或钢筋作骨架。
由于以韧性很好的稻壳作骨料，因此，混凝土的材性与木材相近，有可锯、可钉、防腐蚀、不易燃烧等特点，拼板可用水泥砂浆粘接，是一种比较理想的轻混凝土。
2. 稻壳灰水泥及稻壳灰水泥混凝土稻壳经过专用的烧灰炉烧去有机物，残留下无机物SiO2灰烬等，再经过磨机磨细，即可得到稻壳灰。
就目前来说，稻壳灰在建筑上的应用主要在水泥、高性能混凝土方面。
2.1 稻壳灰水泥用稻壳灰与不同比例的波特兰水泥(普通硅酸盐水泥)按0∶100; 30∶70; 50∶50; 70∶30的比例混合，发现含70%的稻壳灰的混合料在所有3、7、28、90天龄期均具有最高强度，抗压强度值分别为: 3 d，31.9/22.4; 7 d，45.7/32.5; 28 d，58.7/42.4; 90 d，63.9/47.7 (分母代表0∶100时的水泥强度，单位MPa)。
“稻壳灰砂浆及混凝土的一个重要性质是它的抗酸侵蚀耐久性特别好”。
“稻壳灰作为一种高活性火山灰能减少含活性集料砂浆的碱集料膨胀”。
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稻壳灰在各种混凝土中的应用
1. 轻商品混凝土
以往，将植物纤维破碎，与适量水泥拌合加工成型制成各种板材，如水泥刨花板、稻草板，作为隔热、吸音板得以应用。
根据稻壳的材性，以稻壳为骨料，
加入107胶、水泥和水拌合制成稻壳水泥商品混凝土，按质量用料比例:稻壳∶水泥= (27-18)∶100，水∶水泥=49∶100; 107胶∶稻壳=30∶100，该商品混凝土容重0.8 kg/m3~1.3 kg/m3，抗压强度8 MP a~15 MP a，抗折强度 2 MP a~6 MP a，导热系数0.23 W/mK左右，在-20℃经过25次冻融后，试样无变化，具有良好的保温隔热性能和耐久性。
本商品混凝土的骨料不需要进行任何预处理，它与用砂石作骨料的商品混凝土具有完全相同的施工工艺，因此，便于现场拌和施工。
稻壳含SiO2高，润湿后易于压实，干燥后体积不膨胀，也耐腐蚀，这种商品混凝土与金属有较强的粘接力，可以用钢丝网或钢筋作骨架。
由于以韧性很好的稻壳作骨料，因此，商品
混凝土的材性与木材相近，有可锯、可钉、防腐蚀、不易燃烧等特点，拼板可用
水泥砂浆粘接，是一种比较理想的轻商品混凝土。
2. 稻壳灰水泥及稻壳灰水泥商品混凝土
稻壳经过专用的烧灰炉烧去有机物，残留下无机物SiO2灰烬等，再经过磨机磨细，即可得到稻壳灰。
就目前来说，稻壳灰在建筑上的应用主要在水泥、高
性能商品混凝土方面。