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我国轻骨料混凝土的应用形式

  多年来，我国在轻骨料混凝土领域开展了广泛深入的应用性研究，各类天然、人造、工业废渣轻骨料混凝土及其制品都取得了一定的实际工程应用，对轻骨料混凝土的长期性能和潜在用途也有了更充分的认识和了解，为轻骨料混凝土在我国未来更大范围的推广应用打下了良好的基础。在各种轻骨料混凝土中，陶粒混凝土是目前应用多的一种，尤其是在承载结构中，陶粒混凝土相比于其他轻骨料混凝土具有明显的强度优势。

  从轻骨料混凝土在我国的应用形式和应用量来看，轻骨料混凝土砌块约占70%；轻骨料混凝土板材，包括空心隔墙板、复合保温墙板、屋面板、楼板等，约占15%；现浇高强轻骨料混凝土，包括高层框架建筑、桥梁工程等，约占2%-3%；应用在其他方面，如耐火隔热制品、吸声砖、园林和花卉、化工用品等，约占12%。可见，我国轻骨料混凝土目前还主要应用于建筑砌块和围护结构板材方面。

轻骨料混凝土应用于高层建筑主要是通过现浇梁、板、柱、墙体等结构单元或采用预制墙板、楼板等构件形式实现。采用轻骨料混凝土后建筑自重获得减轻，在荷载不变的情况下可以增加修建层数，提高土地使用率或者节约基础的造价，尤其是在软土地基处理方面更具优势[1]。另外，轻骨料混凝土在抗震、耐火方面的优良性能也是其应用于高层建筑的优势。

  我国在过去三十年积累了一些十分成功的轻骨料混凝土高层建筑应用实例，在天津、上海、沈阳、南京、本溪等地均有不同形式的轻骨料混凝土高层建筑，取得了良好的实际应用效果。如本溪市的建溪大厦（1994年）高26层，局部框架和全部剪力墙结构采用强度等级为LC20~LC30的自燃煤矸石轻骨料混凝土泵送浇筑，比采用普通混凝土减轻自重21%~25%，由结构质量引起的水平地震作用减小20%~25%。

轻骨料混凝土应用于屋面保温隔热工程时，可减轻屋面自重，同时具有良好的保温隔热、抗渗效果以及耐久性，并且施工速度快，工程造价低。上海世博会中国馆的屋面保温工程采用了容重小于1400kg/m3、强度等级为LC15的页岩陶粒轻骨料混凝土，取得了良好的应用效果[2]。

  轻骨料混凝土在楼面和地面现浇垫层工程中同样具有广泛的应用，在预应力钢筋混凝土楼板上层铺设陶粒混凝土垫层，可以起到良好的隔声、抗渗效果，并且能够将楼面局部重荷载均匀分散传递至预应力钢筋混凝土楼板，提高楼板的承载能力；在建筑物底层地面下铺设陶粒混凝土垫层，能够起到防潮、保温作用，可解决北方寒冷地区底层地面冬天冷、夏天潮湿的问题。

轻骨料混凝土砌块

  建筑砌块是我国轻骨料混凝土应用量大的产品形式，目前市场中主要的产品类型有轻骨料混凝土空心砌块（如图1）、陶粒加气混凝土砌块（如图2）以及陶粒加气混凝土砌块（如图3）等。其中，轻骨料混凝土空心砌块应用为普遍。它是以水泥作为胶结料，以特殊级配的浮石、火山渣、煤渣、陶粒、陶砂、自燃煤矸石等作为轻质骨料，经压制成型的空心砌块。以质轻、隔音效果好等特点而大量应用于多层和高层建筑框架结构中，既减轻了结构的荷载，减小了墙、柱、梁的断面尺寸，又相对增加了建筑的使用空间，使房间的布置更为灵活。

植生混凝土是一种可作为植被生长载体的多孔混凝土。用于河岸护坡工程、公路护边工程、屋顶绿化、建筑物墙面绿化、停车场中，不仅可以起到净化水质、调节雨水径流量、调节环境温度、修复生态的作用，并且增加绿化面积，在视觉上增加舒适感，具有良好的应用前景。

  在混凝土中引入膨胀珍珠岩、火山渣等高吸水保水材料，可制成具有高吸水保水功能的植生混凝土载体，满足了无土栽培的技术要求。用于屋面绿化工程的植生混凝土，主要是采用大粒径轻质陶粒作为粗骨料而制成。植生混凝土在我国的应用还处于初级阶段，仅在吉林、上海、天津等城市有应用，并且多用作河岸护坡工程。

透水混凝土是用胶凝材料与水拌合后包裹特定粒径的粗骨料而形成的多孔骨架结构。因其具有良好的透水透气性能，而被广泛用于路面排水和园林绿化工程。用轻骨料替代普通透水混凝土中的碎石作为粗骨料而配制出的轻骨料透水混凝土，具有更好的轻质性，可显着降低基层荷载。

  陶粒混凝土透水砖是轻骨料透水混凝土的主要产品，它是通过添加聚合物和陶粒对无砂混凝土进行改性制成。利用陶粒的吸水性，可减少透水砖生产时水泥浆的析出，降低了透水空隙在制备时被水泥浆堵塞的风险。采用高强陶粒生产的多孔透水砖可用于有汽车通过的较重交通载荷透水路面的铺设。