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摘要：在建筑图集12BJ1-1《复合轻集料垫层》中要求取消黏土陶粒混凝土，采用聚氨酯颗粒干拌复合混凝土，其密度＜600kg/m3、抗压强度≥1.5MPa和密度＜850kg/m3、抗压强度≥3.0MPa两种。这种混凝土按照图集要求，采用袋装、现场搅拌、人工推运至浇筑现场施工的方法。随着国家对施工现场环保政策的提高，逐步取缔混凝土现场搅拌施工方法，必须实现预拌混凝土生产、运输、泵送施工工艺。为此，实现预拌聚氨酯轻骨料混凝土及泵送施工的课题研究势在必行。
关键词：预拌聚氨酯轻骨料；混凝土；应用研究
1材料性能测试
1.1聚氨酯材料性能测定
由于该材料无相应检测标准规范，在此仅暂定试验方法：a随机抽取破碎前较完整的废料2块，进行适当的裁剪；b将试件分别进行称量，精确至0.01g，再分别测量试件的长、宽、厚并取其平均值，精确至1mm。
1.1.1表观密度
1.2其他试验材料
水泥：采用P.O42.5R符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007；
粉煤灰：F类Ⅱ级符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596-2005
矿粉：S95符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046-2008
中砂：Ⅱ区中砂，细度模数：2.7，符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006
外加剂：高性能减水剂，减水率25%符合《混凝土外加剂》GB8076-2008
2试验方法及配合比的确定
为了满足混凝土的工作性、密度、力学性能要求，必须进行必要项目的检测，但聚氨酯轻骨料混凝土无相应的检测标准、规范，查阅有关资料，基本上为自行约定试验方法。为此就混凝土拌合物相关性能的检测、混凝土干密度、力学性能试件的成型、养护、抗压强度参考混凝土及轻骨料混凝土标准进行检测。
2.1混凝土拌合方法
由于聚氨酯轻骨料混凝土使用的聚氨酯颗粒具有极轻质的特性，生产厂家生产的颗粒全部采用袋装，因此这种混凝土生产中不同于普通混凝土的生产方式，不能把所有材料全部经搅拌机搅拌，实验室内试配混凝土时，应按配比要求先加胶结材料（胶凝材料或砂），加适量水、及外加剂、增强剂，在搅拌机内搅拌50s后成糊状，再放入骨料搅拌50s，可适当调整用水量至满足设计要求。
2.2配合比设计
配合比设计是课题研究的重点，由于试验周期较长，必须进行详细、科学地进行配合比设计，由于影响混凝土性能的因素较多，通过以往部分试验得到的结论，对影响较小的因素，使其值不变或变化较小，参考JGJ51-2002《轻骨料混凝土技术规程》第5条款进行混凝土强度试配计算；通过分析，参考正交试验设计了A、B型混凝土配合比设计分别见表1～2。
表1A型混凝土配合比设计单位：kg/m3
A型混凝土的技术指标：干密度≤600kg/m3，抗压强度≥1.5MPa
表2B型混凝土配合比设计单位：kg/m3
B型混凝土的技术指标：干密度≤850kg/m3，抗压强度≥3.0MPa
按照如上配合比进行相应试验，从A1～A9及B1～B9中，找到满足设计要求的配合比，即工作性（T=120mm～160mm）、干密度（干密度+20kg/m3）、强度满足要求的配比。
3.试验结果
工作性：混凝土的工作性是保证混凝土实现泵送的重要依据。按照设计的A、B型混凝土配合比进行了系统试验，在试验过程中进行了坍落度、湿密度、干密度测试；混凝土干、湿密度特别是混凝土干密度，必须满足的设计要求。
强度：在满足混凝土工作性的前提下，进行密度、强度的测试。总体结果见表3
表3混凝土性能汇总表
4试验结果分析
4.1混凝土拌合物性能分析
从拌合物坍落度试验结果看，功能性外加剂HPMC的增加，粘聚性提高，坍落度减小；无论A、B型，混凝土强度随胶凝材料增加而提高；砂率的变化对坍落度的影响较小。
4.2混凝土抗压强度分析
无论A、B型，混凝土强度随胶凝材料增加而提高，但增高不显著，相同胶凝材料的情况下，掺加砂子的混凝土强度略有增加，聚氨酯颗粒虽然起到骨架作用，但其抗压能力极弱而水泥硬化后的粘结膜形成的强度有限，因此没掺加砂的混凝土强度较掺加砂子混凝土强度与成本相比总体偏低。
5结论
从满足工作性、干密度、抗压强度三个方面进行筛选，A1、A3、A7抗压强度不能满足设计要求，其他配合比均符合设计。轻骨料混凝土凭借其轻质、保温、防火、耐久、抗震、吸音、利废等优点，以及易于预制、便于运输等特征，必将在推行建筑产业现代化和绿色建筑的浪潮中迎来高速发展的契机。随着技术水平的不断进步、配套装备的不断升级、标准体系的逐步完善，轻骨料混凝土将在未来的国民经济和生活中扮演愈发重要的角色。
参考文献：
陈宝春，季韬，黄卿维，等.超高性能混凝土研究综述[J].建筑科学与工程学报，2014，31（3）：1-24.