稻壳水泥混凝土

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。

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”。

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。

稻壳灰混凝土生产工艺一、概述稻壳灰混凝土是一种以稻壳灰为主要原料，混合水泥、砂、石等材料制成的建筑材料。

它具有轻质、保温、隔音等优点，被广泛应用于建筑领域。

本文将详细介绍稻壳灰混凝土的生产工艺。

二、原材料准备1.稻壳灰：将稻秸秆进行燃烧，得到的灰色粉末即为稻壳灰。

2.水泥：选用普通硅酸盐水泥或矿物掺合料水泥。

3.砂：选用中粗河沙或山东细沙。

4.碎石：选用直径小于20毫米的碎石。

5.水：清洁无污染的自来水或地下水。

三、生产工艺流程1.原材料配比：按设计配比计算出各种原材料的比例，并进行称量。

2.混合：将稻壳灰和水泥按一定比例混合均匀，形成干拌料。

再将干拌料和适量的砂、碎石进行拌和，加入适量的水，搅拌均匀，形成混凝土。

3.浇筑：将混凝土倒入模具中，用铲子或振动器震实。

4.养护：在混凝土刚浇筑完成后，需要进行养护。

一般采用喷水、覆盖湿布等方式进行养护，以保证混凝土的强度和质量。

5.脱模：经过一定时间的养护后，混凝土达到规定强度后即可脱模。

脱模时应注意操作轻柔，避免损坏混凝土表面。

6.维护：脱模后的稻壳灰混凝土需要继续进行养护，以保证其正常干燥和硬化。

一般在室内环境下进行养护，并注意通风换气。

四、注意事项1.原材料应选用优质材料，并严格按照设计配比进行配制。

2.在生产过程中要确保设备和工具的清洁卫生，并做好安全防护措施。

3.混合过程中应适当控制水泥用量和水灰比，以保证稳定性和强度。

4.浇筑时要注意均匀性和密实性，避免出现空鼓、裂缝等问题。

5.养护时间应根据气温、湿度等环境因素进行调整，以保证混凝土的强度和质量。

6.脱模后的稻壳灰混凝土需要继续进行养护，并注意通风换气，避免出现开裂、变形等情况。

五、总结稻壳灰混凝土是一种优质的建筑材料，具有轻质、保温、隔音等优点，在建筑领域得到了广泛应用。

在生产过程中要注意原材料的选用和配比，控制水泥用量和水灰比，保证浇筑均匀性和密实性，并做好养护工作。

只有这样才能生产出质量稳定、强度高的稻壳灰混凝土。

水泥・可持续发展能与硅灰媲美的矿物掺合料——低温稻壳灰□文／欧阳东 一、引言 现代混凝土正由传统的水泥、砂、石、水四组分向多组分的方向发展。

化学外加剂（主要是超塑化剂）已稳定地成为混凝土的第五组分；而矿物外加剂（主要是高活性火山灰材料）由于对混凝土的力学性能，工作性能和耐久性能有重要的提升作用，正成为高强、高性能混凝土必要的第六组分。

硅灰（主要成分为无定形的ＳｉＯ２）作为目前活性最好的矿物掺合料，在高强高性能混凝土的配制中可以起到显著的增强作用。

但由于硅灰数量稀少，价格高昂，难以在实际工程中应用，因而风选粉煤灰、磨细矿渣脱颖而出，成为我国目前混凝土行业配制高强高性能混凝土最常用的矿物掺合料。

此外，磨细天然沸石粉和活化高岭土也相继被开发，以期望能替代硅灰。

然而，就反应活性和增强作用而言，当前大规模开发应用的矿物掺合料与硅灰相比仍有较大差距。

究竟能否找到和硅灰活性相当而又数量巨大的掺合料？答案是肯定的，它就是未被充分认识，有着巨大潜在价值而原料在我国又极为丰富的农业副产品——稻壳灰（ＲＨＡ）。

稻壳灰的原材料为稻壳。

我国稻壳数量每年超过４０００万吨，数量十分巨大。

但至目前为止，稻壳仍未找到很好的开发利用途径。

一些地方将稻壳用作猪和家禽的饲料，但这种做法并不符合现代动物营养科学。

一些地方将它弃作农业废弃物，没有加以利用，更对农村环境造成了污染。

稻壳含有约２０％无定形态的ＳｉＯ２　（蛋白石或硅胶），这是一种有价值的矿物。

自然界中的ＳｉＯ２　大多数呈结晶状态存在，无定形ＳｉＯ２很少。

水稻将土壤中稀薄的无定形ＳｉＯ２如蛋白石　ＳｉＯ２・　ｎＨ２Ｏ等通过生物矿化的方式富集在稻壳中，等于为人类提取了大量非晶态的ＳｉＯ２。

作者的研究工作表明，稻壳通过生物矿化的方式富集的非晶态ＳｉＯ２以纳米颗粒的形态存在。

在６００℃以下将稻壳进行控制焚烧，所得的低温稻壳灰（Ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｒｉｃｅ　ｈｕｓｋ　ａｓｈ，Ｌ－ＲＨＡ）９０％以上为ＳｉＯ２，并且这种ＳｉＯ２保持在稻壳中的存在状态不变——ＳｉＯ２为无定形状态，以约５０ｎｍ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。