煤矸石陶粒钢纤维混凝土

泵送级高强轻质

以煤矸石陶粒替代粗骨料并掺入钢纤维，在维持60–90 MPa抗压强度的同时实现轻量化，满足泵送施工要求。

单仁亮 · Han, Tianyu · 赵卫平 · Haotian, Wu · 白瑶 · Zhenyu, Xu · Dongjie, Qiao · 荆国业

Journal of Building Engineering 2024

参数信息

抗压强度

60–90 MPa

坍落度

140–220 mm

干表观密度降低率

18.2–19.4 %

比强度提高率

19.7–36.3 %

陶粒压碎值降低率

37.26 %

平均计算误差

3.82 %

技术优势

同强度下轻18–19%

干表观密度较同强度等级普通混凝土降低18.2–19.4%，可直接减小结构自重。

比强度提高最高36%

由于密度降幅大于强度降幅，比强度提高19.7–36.3%，材料效率更高。

陶粒压碎值降37%

陶粒化后的煤矸石微裂纹更少、石英含量更高，压碎值比原煤矸石低37.26%，更适合作结构用骨料。

强度预测误差仅3.8%

修正鲍罗米公式计入陶粒掺量与钢纤维体积分数，平均计算误差3.82%，便于工程配比设计。

应用场景

• 高层建筑结构：同强度下自重降低18–19%，可减小高层结构柱梁截面与基础荷载。
• 泵送混凝土施工：坍落度140–220 mm满足泵送要求，陶粒与钢纤维组合不堵管。
• 轻质高强复合材料：60–90 MPa抗压强度叠加18–19%轻量化，比强度提高最高36%。
• 预制混凝土构件：轻质高强特性减少预制构件吊装重量，钢纤维提高抗裂性能。