輕集料混凝土是用輕粗集料、輕細集料（或普通砂）和水泥配制成的混凝土，其幹表觀密度不大于1950kg/m3。

1 輕集料混凝土的組成材料

1．水泥

一般采用矽酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥。

2．輕集料

輕粗集料——粒徑在5mm以上，堆積密度小于1000kg/m3；

輕細集料——粒徑不大于5mm，堆積密度小于1200kg/m3。

輕集料按原料來源分有三類：

（1）工業廢料輕集料——如粉煤灰陶粒、膨脹礦渣珠、自燃煤矸石、煤渣及其輕砂。

（2）天然輕集料——如浮石、火山渣及其輕砂。

（3）人造輕集料——如頁岩陶粒、粘土陶粒、膨脹珍珠岩集料及其輕砂。

輕集料的堆放和運輸應符合下列要求：

（1）輕集料應按不同品種分批運輸和堆放，避免混雜。

（2）輕粗集料運輸和堆放應保持顆粒混合均勻，減少離析。采用自然級配時，其堆放高度不宜超過2m，并應防止樹葉、泥土和其他有害物質混入。

（3）輕砂在堆放和運輸時，宜采取防雨措施。

在氣溫5℃以上的季節施工時，可根據工程需要，對輕粗集料進行預濕處理。預濕時間可根據外界氣溫和來料的自然含水狀态确定，一般應提前半天或一天對集料進行淋水、預濕，然後濾幹水分進行投料。在氣溫5℃以下時，不宜進行預濕處理。

3．水

要求同普通混凝土。

2 輕集料混凝土配合比設計

輕集料混凝土的配合比應通過計算和試配确定。為了使所配制的混凝土具有必要的強度保證率，混凝土試配強度應按下列公式确定：

f'cu＝fcu,k＋1.645σ

式中 f'cu,k——輕集料混凝土的試配抗壓強度（MPa）；

fcu,k——輕集料混凝土強度标準值（即強度等級）（MPa）；

σ——輕集料混凝土強度的總體标準差（MPa）。

生産單位如有25組以上的輕集料混凝土抗壓強度資料時，總體标準差可用樣本标準差Sfcu代替，計算公式為式：

式中 fcu,i——第i組混凝土試件的抗壓強度（MPa）；

mfcu—n組混凝土試件抗壓強度的平均值（MPa）。

如生産單位無強度資料時，σ可按下表取用。

輕集料混凝土配合比的設計方法，砂輕混凝土宜采用絕對體積法；全輕混凝土宜采用松散體積法。配合比計算中粗細集料用量的計算以幹燥狀态為準。

1．設計參數的選擇

（1）水泥

配制輕集料混凝土用的水泥品種可選用矽酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥。當配制低強度等級混凝土采用高等級水泥時，其摻量可通過試驗确定加入火山灰質的摻合料，以保證其稠度符合要求。

不同試配強度的輕集料混凝土的水泥用量可參照下表選用。

（2）水灰比

輕集料混凝土配合比中的水灰比以淨水灰比表示。配制全輕混凝土時，允許以總水灰比表示，但必須加以說明。

淨水灰比系指不包括輕集料1h吸水量在内的淨用水量與水泥用量之比。

總水灰比系指包括輕集料1h吸水量在内的總用水量與水泥用量之比。

輕集料混凝土最大水灰比和最小水泥用量的限制，應符合下表的規定。

（3）用水量

輕集料混凝土的淨用水量可根據施工要求和稠度（坍落度或維勃稠度），按下表選用。

（4）砂率

輕集料混凝土的砂率應以體積砂率表示，即細集料體積與粗細集料總體積之比。體積可用密實體積或松散體積表示，其對應的砂率即密實體積砂率或松散體積砂率。砂率可按下表選用。

（5）摻合料

當采用粉煤灰作摻合料時，粉煤灰取代水泥百分率、超量系數等參數的選擇，應參照《粉煤灰在混凝土和砂漿中應用技術規程》（JGJ 28）的有關規定執行。

（6）外加劑

輕集料混凝土允許采用各種化學外加劑，外加劑質量應符合有關标準的要求，其合理摻量須通過試驗确定。

2．配合比的計算和調整

（1）絕對體積法

輕砂混凝土宜采用絕對體積法進行配合比計算，即按每立方米混凝土的絕對體積為各組成材料的絕對體積之和進行計算。其設計步驟為：

1）根據設計要求的輕集料混凝土的強度等級、密度等級和混凝土的用途，确定粗細集料的種類和粗集料的最大粒徑；

2）測定粗集料的堆積密度、顆粒表觀密度、筒壓強度和1h吸水率，并測定細集料的堆積密度和相對密度；

（2）松散體積法

全輕混凝土宜采用松散體積法進行配合比計算，即以給定每立方米混凝土的粗細集料松散總體積為基礎進行計算，然後按設計要求的混凝土幹表觀密度為依據進行校核，最後通過試驗調整得出配合比。其設計步驟為：

1）根據設計要求的輕集料混凝土的強度等級、密度等級和混凝土的用途，确定粗細集料的種類和粗集料的最大粒徑；

2）測定粗集料的堆積密度、筒壓強度和1h吸水率，并測定細集料的堆積密度；

3）根據粗細集料的類型，按下表選用粗細集料總體積，并按公式計算每立方米混凝土的粗細集料用量。

Vs＝Vt×Sp

ms＝Vs×ρis

Va＝Vt－Vs

ma＝Va×ρic

式中 Vs、Va、Vt——分别為細集料、粗集料和粗細集料的松散體積（m3）；

ms、ma——分别為細集料和粗集料的用量（kg）：

Sp——松散體積砂率（％）；

ρis、ρic——分别為細集料和粗集料的堆積密度（kg/m3）。

3 輕集料混凝土的拌制

輕集料混凝土拌制時，砂輕混凝土拌合物中的各組分材料均按重量計量；全輕混凝土拌合物中的輕集料組分可采用體積計量，但宜按重量進行校核。

粗、細集料、摻合料的重量計量允許偏差為±3％，水、水泥和外加劑的重量計量允許偏差為±2％。

全輕混凝土、幹硬性的砂輕混凝土和采用堆積密度在500kg/m3以下的輕粗集料配制的幹硬性或塑性的砂輕混凝土，宜采用強制式攪拌機；采用堆積密度在500kg/m3以上的輕粗集料配制的塑性砂輕混凝土可采用自落式攪拌機。

強度低而易破碎的輕集料，攪拌時尤其要嚴格控制混凝土的攪拌時間。

使用外加劑時，應在輕集料吸水後加入。當用預濕粗集料時，液狀外加劑可與淨用水量同時加入；當用幹粗集料時，液狀外加劑應與剩餘水同時加入。粉狀外加劑可制成溶液并采用液狀外加劑相同的方法加入，也可與水泥相混合同時加入。

4 施工要點

1．為防止輕集料混凝土拌合物離析，運輸距離應盡量縮短。在停放或運輸過程中，若産生拌合物稠度損失或離析較重者，澆築前宜采用人工二次拌合。拌合物從攪拌機卸料起到澆築入模止的延續時間不宜超過45min。

2．輕集料混凝土拌合物應采用機械振搗成型。對流動性大、能滿足強度要求的塑性拌合物以及結構保溫類和保溫類輕集料混凝土拌合物，可采用人工插搗成型。

3．用幹硬性拌合物澆築的配筋預制構件，宜采用振動台和表面加壓（加壓重力約0.2N/cm2）成型。

4．現場澆築的豎向結構物（如大模闆或滑模施工的牆體），每層澆築高度宜控制在30~50cm。拌合物澆築傾落高度大于2m時，應加串筒、斜槽、溜管等輔助工具，避免拌合物離析。

5．澆築上表面積較大的構件，若厚度在20cm以下，可采用表面振動成型；厚度大于20cm，宜先用插入式振搗器振搗密實後，再采用表面振搗。

6．振搗延續時間以拌合物搗實為準，振搗時間不宜過長，以防集料上浮。振搗時間随拌合物稠度、振搗部位等不同，宜在10~30s内選用。

7．采用自然養護，澆築成型後應防止表面失水太快，避免由于濕差太大而出現表面網狀裂紋。脫模後應及時覆蓋，或噴水養護。

8．采用加熱養護時，成型後靜停時間不應少于2h，以避免混凝土表面産生起皮、酥松等現象。

9．采用自然養護時，濕養護時間應遵守下列規定：用普通矽酸鹽水泥、矽酸鹽水泥、礦渣水泥拌制的混凝土，養護時間不少于7d；用粉煤灰水泥、火山灰水泥拌制的及在施工中摻緩凝型外加劑的混凝土，養護時間不少于14d。構件用塑料薄膜覆蓋養護時，要保持密封。

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