地暖回填層的配合比直接影響其導(dǎo)熱性、強(qiáng)度、抗裂性及耐久性等關(guān)鍵性能。合理的配比設(shè)計(jì)需平衡材料特性與施工要求,具體影響如下:
1. 導(dǎo)熱性優(yōu)化
回填層中水泥、砂、豆石的配比需保證密實(shí)性與熱傳導(dǎo)效率。水泥含量過(guò)高(如>1:2比例)會(huì)因膠凝材料導(dǎo)熱系數(shù)較低(約0.8W/m·K)而削弱導(dǎo)熱性,建議采用1:2:3(水泥:中砂:豆石)的基準(zhǔn)配比。豆石的圓潤(rùn)形態(tài)既能減少管道損傷,其粒徑級(jí)配(5-12mm)形成的連續(xù)空隙結(jié)構(gòu)可提升熱擴(kuò)散效率,較純砂漿導(dǎo)熱率提高15%-20%。
2. 力學(xué)性能控制
水灰比是強(qiáng)度發(fā)展的關(guān)鍵,0.45-0.5的水灰比可使28天抗壓強(qiáng)度達(dá)到20MPa以上。若水灰比>0.55,不僅強(qiáng)度下降30%,還會(huì)加劇干縮裂縫。骨料占比需>65%,砂率控制在40%-45%可平衡流動(dòng)性與密實(shí)度。添加0.9kg/m3聚纖維可使抗裂性能提升50%,但過(guò)量會(huì)導(dǎo)致施工和易性下降。
3. 施工性能調(diào)節(jié)
自流平回填需采用粒徑<5mm的細(xì)骨料,并摻入0.2%-0.3%的減水劑,將坍落度提升至180-220mm。傳統(tǒng)人工找平則需控制坍落度在80-120mm,骨料粒徑不超過(guò)回填層厚度的1/3(通常≤15mm)。冬季施工時(shí)可摻入早強(qiáng)劑,使3天強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值的50%。
4. 耐久性保障
回填層厚度建議≥30mm且≤60mm,過(guò)薄易開(kāi)裂,過(guò)厚則熱惰性增大。摻入6%-8%的可補(bǔ)償收縮,減少空鼓率。養(yǎng)護(hù)階段需保持濕度>90%持續(xù)7天,防止早期塑性開(kāi)裂。
綜上,科學(xué)的配合比需結(jié)合熱工計(jì)算與力學(xué)驗(yàn)證,在C20-C25強(qiáng)度等級(jí)范圍內(nèi),通過(guò)骨料優(yōu)化、外加劑調(diào)控及施工協(xié)同,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱、強(qiáng)度與耐久性的綜合平衡。
