泡沫混凝土 (2)課件

1、功能材料-泡沫混凝土功能材料 目錄摘要21引言22泡沫混凝土22.1泡沫混凝土的定義22.2泡沫混凝土與加氣混凝土區(qū)別22.3泡沫混凝土的分類33泡沫混凝土的生產(chǎn)工藝43.1泡沫混凝土原材料43.1.1水泥43.1.2發(fā)泡劑43.1.3填料53.1.4骨料53.1.5纖維63.1.6外加劑63.2泡沫混凝土制備工藝64泡沫混凝土的功能特點(diǎn)75.1.1擋土墻中的應(yīng)用95.1.2泡沫混凝土輕質(zhì)墻板95.1.3泡沫混凝土補(bǔ)償?shù)鼗?5.1.4泡沫混凝土機(jī)場(chǎng)跑道阻滯系統(tǒng)105.2國(guó)外泡沫混凝土的應(yīng)用105.2.1用作擋土墻105.2.2修建運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和田徑跑道105.2.3用作夾芯構(gòu)件105.2.4管線回填

2、105.2.5用作復(fù)合墻板115.2.6屋面邊坡115.2.7儲(chǔ)罐底角的支撐116泡沫混凝土應(yīng)用中存在的問題及解決方案116.3解決方案127結(jié)語(yǔ)12參考文獻(xiàn)13泡沫混凝土的研究及應(yīng)用進(jìn)展摘要：本文介紹了泡沫混凝土的物理性能及功能特點(diǎn)，分析了其原材料的特點(diǎn)、制備工藝方法，就目前泡沫混凝土的應(yīng)用情況進(jìn)行了概述，提出了我國(guó)目前泡沫混凝土生產(chǎn)和使用過程中存在的問題, 分析了問題的產(chǎn)生原因和施工操作上的影響因素, 指出制備優(yōu)質(zhì)泡沫混凝土的可能途徑。關(guān)鍵詞：泡沫混凝土，制備工藝，功能特點(diǎn)，應(yīng)用1 引言泡沫混凝土是混凝土大家族中最年輕的一員，具有密度小、質(zhì)量輕、保溫、隔音、隔熱、隔潮、抗震等性能，是一種新

3、型的建筑材料。它的開發(fā)和應(yīng)用，加快了工程的進(jìn)度，提高了工程質(zhì)量，達(dá)到節(jié)能降耗的效果，推動(dòng)超高層建筑物的發(fā)展。因此，泡沫混凝土的制備和性能越來(lái)越受到人們的重視。泡沫混凝土作為一種新型的建筑節(jié)能環(huán)保材料廣泛用于對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的修建和田徑跑道的修建、擋土墻、夾芯構(gòu)件、管線回填、貧混凝土填層、用作復(fù)合墻板、屋面邊坡、儲(chǔ)罐底腳的支撐等，為我國(guó)建筑工程領(lǐng)域的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。但是泡沫混凝土尚有一定的缺陷，例如混凝土強(qiáng)度偏低、吸水、開裂等問題，因而要就一步擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域還需在配合比、發(fā)泡劑、儀器設(shè)備、工藝流程等方面做更進(jìn)一步的研究。2 泡沫混凝土2.1 泡沫混凝土的定義泡沫混凝土是將發(fā)泡劑水溶液制成的泡

4、沫加入到含硅質(zhì)材料(粉煤灰、砂)、鈣質(zhì)材料(水泥、石灰)、水及外加劑組成的料漿中，經(jīng)混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護(hù)而成的輕質(zhì)多孔建筑材料1。泡沫混凝土的氣泡獨(dú)立、封閉，一般直徑在0.05 mm1.25 mm范圍內(nèi)，見圖2.1。2.2 泡沫混凝土與加氣混凝土區(qū)別泡沫混凝土屬于多孔混凝土中的一種。大量微小的氣孔在泡沫混凝土內(nèi)部均勻的分布著，泡沫混凝土在外觀結(jié)構(gòu)上與加氣混凝土是非常相似的，泡沫混凝土主要的熱工性能和物理力學(xué)性能跟加氣混凝土非常相似。泡沫混凝土與加氣混凝土最主要的區(qū)別是在制品內(nèi)部氣孔所形成的方式不同。加氣混凝土是一種利用化學(xué)的方法在料漿中摻入發(fā)氣劑，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體致使混凝土料漿產(chǎn)生膨脹

5、，經(jīng)成型硬化之后形成的一種多孔結(jié)構(gòu)材料2。而泡沫混凝土是利用物理的方法產(chǎn)生泡沫，將發(fā)泡劑在機(jī)械的作用下所制備的泡沫與預(yù)先制備的料漿一起混合均勻，經(jīng)過成型硬化之后形成的一種多孔結(jié)構(gòu)材料。一般情況下，泡沫混凝土拌和物具有良好的流動(dòng)性，可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離泵送和現(xiàn)場(chǎng)澆注，也可生產(chǎn)預(yù)制品；而加氣混凝土則一般只用于生產(chǎn)預(yù)制品，不能用于泵送和現(xiàn)場(chǎng)澆注。圖2.1 泡沫混凝土截面圖2.3 泡沫混凝土的分類泡沫混凝土的分類方式很多，按膠凝材料的組成可分為水泥型泡沫混凝土、菱鎂型泡沫混凝土、石膏型泡沫混凝土、火山灰質(zhì)膠凝材料型泡沫混凝土；按所使用填充料的種類可分為粉煤灰型泡沫混凝土、礦渣型泡沫混凝土、秸稈型泡沫混凝土等

6、。按使用功能可分為結(jié)構(gòu)型泡沫混凝土、保溫結(jié)構(gòu)型泡沫混凝土、保溫型泡沫混凝土；按應(yīng)用領(lǐng)域可分為工程類泡沫混凝土、工業(yè)類泡沫混凝土、房建類泡沫混凝土、園林類泡沫混凝土；按養(yǎng)護(hù)方式可分為自然養(yǎng)護(hù)型的泡沫混凝土、蒸壓養(yǎng)護(hù)型的泡沫混凝土、蒸汽養(yǎng)護(hù)型的泡沫混凝土3。 依據(jù)泡沫混凝土的干密度分類，可將泡沫混凝土分為十一個(gè)等級(jí)，分別用符號(hào)A03、A04、A05、A06、A07、A08、A09、A10、A12、A14、A16 表示。依據(jù)泡沫混凝土強(qiáng)度等級(jí)分類，可將泡沫混凝土分為十一個(gè)等級(jí)，分別用符號(hào) C0.3、C0.5、C1.0、C2.0、C3.0、C4.0、C5.0、C7.5、C10、C15、C20 表示。依

7、據(jù)泡沫混凝土吸水率等級(jí)分類，可將泡沫混凝土分為八個(gè)等級(jí)，分別用符號(hào) W5、W10、W15、W20、W25、W30、W40、W50 表示。3 泡沫混凝土的生產(chǎn)工藝3.1 泡沫混凝土原材料泡沫混凝土的基本原材料為水泥、石灰、水和發(fā)泡劑，也可在此基礎(chǔ)上摻加一定量的填料、骨料、纖維和其他外加劑等，以改善泡沫混凝土的性能。3.1.1 水泥 水泥作為泡沫混凝土的主要膠凝材料，起膠結(jié)作用，是其強(qiáng)度的主要來(lái)源。由于泡沫混凝土引入大量氣泡，如果發(fā)泡劑溶液產(chǎn)生的泡沫穩(wěn)定性不好，成型后的制品中的泡沫將在水泥料漿硬化前破裂，導(dǎo)致塌模和表面裂縫。因此，宜采用高強(qiáng)度等級(jí)早強(qiáng)硅酸鹽水泥和早強(qiáng)、快硬特種水泥（如硫鋁酸鹽水泥和

8、鋁酸鹽水泥等）。但是這類特種水泥價(jià)格昂貴、產(chǎn)量小且分布不廣。喬歡歡等4通過在普通硅酸鹽水泥中摻入一定量的高鋁水泥和碳酸鋰來(lái)縮短水泥漿的初凝和終凝時(shí)間，為普通硅酸鹽水泥作基材制備泡沫混凝土提供了一種較好的方法。3.1.2 發(fā)泡劑發(fā)泡劑性能的好壞影響新拌漿體的含氣量、流動(dòng)性和澆筑體的體積穩(wěn)定性，最終會(huì)影響硬化體的表觀密度和強(qiáng)度。因此，發(fā)泡劑是生產(chǎn)泡沫混凝土的關(guān)鍵技術(shù)之一。發(fā)泡劑的種類主要有：松香類、合成類表面活性劑、蛋白類和復(fù)合型。松香類是第一代發(fā)泡劑。這類發(fā)泡劑主要有松香皂和松香熱聚物類。合成類表面活性劑是第二代發(fā)泡劑。這類發(fā)泡劑易起泡，發(fā)泡倍數(shù)高，但是存在泡壁薄、穩(wěn)定性差以及對(duì)混凝土強(qiáng)度影響大

9、等缺點(diǎn)。蛋白類是第三代發(fā)泡劑。這類發(fā)泡劑分為植物蛋白和動(dòng)物蛋白兩類，植物蛋白發(fā)泡劑包括茶皂素型和皂角苷型，動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑包括水解動(dòng)物蹄角、水解廢動(dòng)物毛和水解血膠三類。復(fù)合型是第四代發(fā)泡劑。這類發(fā)泡劑不再是單一的組分，而是由多種功能組分復(fù)合而成。由于蛋白類發(fā)泡劑的突出優(yōu)點(diǎn)是制出的泡沫特別穩(wěn)定，可以長(zhǎng)時(shí)間不消泡，完全消泡時(shí)間大多都長(zhǎng)于24h，并且發(fā)泡倍數(shù)也比較滿意，所以目前發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)泡劑基本以蛋白類為主。國(guó)內(nèi)發(fā)泡劑由于起步較晚，總體上功能偏少、穩(wěn)定性差，以致所制備的泡沫混凝土制品強(qiáng)度較低。但近年來(lái)，國(guó)內(nèi)研究者作了大量研究工作，致力于開發(fā)性能優(yōu)良的發(fā)泡劑。發(fā)泡劑最基本的兩大性質(zhì)是起泡能力和泡沫穩(wěn)定

10、性。發(fā)泡劑的選擇應(yīng)在保證一定的起泡能力的基礎(chǔ)上，重視其泡沫穩(wěn)定性。泡沫是氣體分散在液體中的粗分散體系，由于體系存在著大量的氣-液界面，屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，所以泡沫最終還是趨于破壞的。造成泡沫破壞的主要原因有重力排液、表面張力排液和氣泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散。泡沫穩(wěn)定性主要取決于液體析出的快慢和液膜的強(qiáng)度，增大溶液的粘度和液膜的粘彈性，可以解決泡沫因上述原因造成的自身破裂問題，如摻加具有泡沫穩(wěn)定性的表面活性劑和膠狀物。泡沫穩(wěn)定性的另一方面是泡沫在外界環(huán)境中以及與料漿混合時(shí)能保持不破裂的性能，它不僅與其自身性能有關(guān)，也取決于外界因素的影響。3.1.3 填料E.P.kearsley等5用粉煤灰大體積取代水泥

11、制備泡沫混凝土，研究結(jié)果表明，粉煤灰最高取代率至67%對(duì)泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度沒有明顯的影響，他們得出的結(jié)論是泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度主要受密度影響。E.K.Kunhanandan等6研究了粉煤灰作為填料與砂子以不同的比例混合摻加時(shí)對(duì)泡沫混凝土性能的影響，研究發(fā)現(xiàn)泡沫混凝土漿體的稠度主要受粉煤灰替代率影響，而流動(dòng)性能主要受泡沫體積影響，對(duì)于一定密的泡沫混凝土，用粉煤灰替代砂子有利于提高抗壓強(qiáng)度。楊久俊等7制備的泡沫混凝土采用的填料是從粉煤灰中提取出來(lái)的壁厚高強(qiáng)的微珠，發(fā)泡劑是自制的高分子熱聚物發(fā)泡劑，試驗(yàn)測(cè)得600kg/m3級(jí)泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度可以到5.0MPa7.0MPa，700kg/m3級(jí)達(dá)到

12、10.0MPa以上。3.1.4 骨料制備泡沫混凝土常用的骨料有砂、陶粒、碎石屑、膨脹聚苯乙烯和膨脹珍珠巖等。朱曉東等8利用頁(yè)巖陶粒和輕體火山渣為骨料制備泡沫混凝土砌塊，試驗(yàn)結(jié)果表明砌塊抗凍性優(yōu)于蒸壓加氣混凝土砌塊，800kg/m3級(jí)的砌塊抗壓強(qiáng)度達(dá)5.0M Pa，符合墻體材料MU5.0外墻砌體要求。袁俊9利用膨脹珍珠巖為輕骨料，制備粉煤灰泡沫混凝土屋面材料，試驗(yàn)結(jié)果表明，700kg/m3級(jí)的泡沫混凝土屋面材料28d抗壓強(qiáng)度最高可達(dá)3.6MPa，導(dǎo)熱系數(shù)最低至0.15W·m-1·K-1，具有良好的保溫、隔熱和隔音效果。李勇等10利用廢棄的聚苯顆粒、粉煤灰和聚丙烯纖維等制成發(fā)泡

13、混凝土面材，再以硬泡聚氨酯作為芯材復(fù)合制成外墻發(fā)泡混凝土新型復(fù)合保溫板，并分析了其技術(shù)性能，認(rèn)為效果良好。A.Remadnia等11利用粉碎廢棄塑料瓶顆粒為輕骨料取代砂子，制備超輕泡沫混凝土，研究發(fā)現(xiàn)摻加塑料瓶細(xì)顆?？梢愿纳瓢韬臀锏牧鲃?dòng)性，并且制備的超輕混凝土具有良好的保溫性。3.1.5 纖維在泡沫混凝土中可用木纖維、竹纖維、聚丙烯纖維、纖維素纖維和尼倫纖維等多種低模量纖維。近來(lái)也有研究者做了這方面的相關(guān)工作。王立久等12將農(nóng)作物秸稈纖維摻加到泡沫混凝土中，并以該泡沫混凝土作為芯材，以磷鎂酸水泥或堿礦渣水泥作為結(jié)構(gòu)面板制成三明治結(jié)構(gòu)，來(lái)代替現(xiàn)今常用的外墻墻體，取得了明顯的節(jié)能效果。陳兵等13研

14、究發(fā)現(xiàn)摻加聚丙烯纖維可以顯著提高泡沫混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度，并且干縮率也明顯下降，并通過摻加微硅粉和聚丙烯纖維，制備出抗壓強(qiáng)度為10.0MPa50.0MPa的高強(qiáng)泡沫混凝土。3.1.6 外加劑為了滿足泡沫混凝土的和易性及某些特殊性能的要求，泡沫混凝土中必須加入不同種類的外加劑，如摻膨脹劑以減少收縮裂縫；摻纖維材料以提高抗拉強(qiáng)度；用有機(jī)物對(duì)其進(jìn)行表面浸漬聚合以提高強(qiáng)度和降低吸水性；摻適量骨料以減小收縮；摻粉煤灰后加入一些激發(fā)劑來(lái)加快強(qiáng)度發(fā)展。3.2 泡沫混凝土制備工藝泡沫混凝土的制備工藝與普通混凝土有很大的不同, 其制備工藝流程見圖3.1。圖3.1 泡沫混凝土制備工藝流程圖a.攪拌，泡沫混凝土的攪

15、拌分為一次攪拌和二次攪拌，一次攪拌是將水泥或水泥砂漿漿體攪拌均勻，要求不能有團(tuán)塊和大顆粒的存在，具有很好的黏性和分散性。二次攪拌是將泡沫加入漿體，其技術(shù)要求較高，要求漿體上部沒有泡沫漂浮聚集，下部沒有料團(tuán)沉積，泡沫均勻分散在漿體中，且攪拌時(shí)間不宜過長(zhǎng)。b.輸送，泡沫混凝土的內(nèi)部含有大量的氣泡，泡沫摻量、泡沫已破損程度、含水量、泌水率等對(duì)泡沫混凝土的輸送都有很大的影響，所以在施工時(shí)應(yīng)根據(jù)具體施工要求，選擇泡沫混凝土輸送設(shè)備及輸送工藝，確保泡沫混凝土不離析、分層，泡沫含量及質(zhì)量合格。c.養(yǎng)護(hù)，澆注后泡沫混凝土表面的泡沫破裂是不可避免的，在水平和垂直方向均可發(fā)生，但因表面干燥脫水出現(xiàn)的微裂紋卻可設(shè)法

16、避免，泡沫混凝土澆注后應(yīng)用鏝刀刮平，待凝固后蓋上塑料布或噴灑表面養(yǎng)護(hù)劑，防止表面過度失水。泡沫混凝土的早期強(qiáng)度非常低，澆注后24 h 內(nèi)要注意維護(hù)，禁止腳踩，更不允許將石塊、木塊或其他物品壓在上面。4 泡沫混凝土的功能特點(diǎn)泡沫混凝土具有質(zhì)量輕、保溫隔熱性能好、隔音耐火性能好、抗震性好不燃燒等特性(見表1)，是一種符合環(huán)保節(jié)能，可降低能源損耗的新型建材14。表4.1 沫混凝土與普通混凝土的性能比較項(xiàng)目泡沫混凝土普通混凝土干密度(kg/m3)400160022002400抗壓強(qiáng)度/MPa0.510.03080彎曲強(qiáng)度/MPa0.10.73.08.0彈性模量/GPa0.301.202030干燥收縮/

17、×10-615003500600900導(dǎo)熱系數(shù)/W/(m·K)0.110.302.0抗融凍性/%90979097新拌流動(dòng)性/mm2001801） 輕質(zhì)相對(duì)于普通混凝土而言，泡沫混凝土的密度比較小，泡沫混凝土密度等級(jí)一般為3001800kg/m3左右，密度等級(jí)為 3001200kg/m3的泡沫混凝土是最為常用的，近些年來(lái)，密度等級(jí)為 160kg/m3的超輕質(zhì)泡沫混凝土也被應(yīng)用于建筑工程中。2）優(yōu)良的保溫隔熱性能泡沫混凝土具有良好的熱工性能，即優(yōu)異的保溫隔熱性能，是由于泡沫混凝土內(nèi)部含有大量細(xì)小并且封閉的孔隙，這是普通混凝土所不具備的。通常泡沫混凝土密度等級(jí)在3001200kg

18、/m3范圍內(nèi)的導(dǎo)熱系數(shù)在0.080.3W/(m.K)之間。采用泡沫混凝土作為建筑物墻體及屋面材料，具有良好的節(jié)能效果。3）隔音耐火性能好由于泡沫混凝土是一種多孔材料，因此具備良好的隔音效果，該材料可用于高速公路的隔音板和建筑物的樓層、地下建筑物的頂層等隔音層。泡沫混凝土屬于無(wú)機(jī)質(zhì)材料，不會(huì)燃燒，從而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。4）抗震性能強(qiáng) 泡沫混凝土由于密度小，質(zhì)量輕，彈性模量低，在地震荷載作用下所承受的地震力小，震動(dòng)波的傳遞速度也較慢，且結(jié)構(gòu)的自震周期長(zhǎng)，對(duì)沖擊能量的吸收快，因而減震效果顯著。5）其它性能 泡沫混凝土還具有較強(qiáng)的防水能力，較好的可泵性，沖擊能量

19、吸收性能好，大量工業(yè)廢渣可被利用生產(chǎn)泡沫混凝土，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。5 泡沫混凝土的應(yīng)用 混凝土是一種新型的節(jié)能環(huán)保型建筑材料。近些年來(lái)，泡沫混凝土越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外的關(guān)注，國(guó)內(nèi)外對(duì)泡沫混凝土進(jìn)行了深入的研究與開發(fā)，使其更為廣泛的應(yīng)用在建筑領(lǐng)域。5.1 國(guó)內(nèi)泡沫混凝土的應(yīng)用 近年來(lái)，由于建筑節(jié)能越來(lái)越受到國(guó)家的重視，隨著一些相關(guān)政策的實(shí)施，并且在墻體材料的改革方面取得了較為顯著的成就，節(jié)能材料越來(lái)越受到歡迎。由于泡沫混凝土具有很多良好的特性，在節(jié)能墻體材料中已被獲得應(yīng)用，在其它方面也獲得了應(yīng)用。 5.1.1 擋土墻中的應(yīng)用泡沫混凝土砌塊是泡沫混凝土在墻體材料中應(yīng)用量最大的一種材料。在我國(guó)南方地區(qū)，主

20、要應(yīng)用密度等級(jí)為9001200kg/m3的泡沫混凝土砌塊，由于該砌塊具有隔熱性能好和輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，主要用于框架結(jié)構(gòu)的充墻，在北方地區(qū)，由于天氣比較寒冷，主要應(yīng)用泡沫混凝土砌塊作為墻體保溫層。5.1.2 泡沫混凝土輕質(zhì)墻板采用泡沫混凝土生產(chǎn)技術(shù)，中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院開發(fā)出了粉煤灰泡沫水泥輕質(zhì)墻板的生產(chǎn)工藝，該工藝不但降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，而且漿體的流動(dòng)性得到了大幅度的改善，使成型更為方便。 5.1.3 泡沫混凝土補(bǔ)償?shù)鼗┕み^程中建筑物會(huì)產(chǎn)生自由沉降越來(lái)越受到現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)與施工的重視。由于建筑物中各部分的自重是不一樣的，在施工過程中將會(huì)產(chǎn)生自由沉降差，在建筑物設(shè)計(jì)的過程中，建筑物自重較低部分

21、的基礎(chǔ)部分需要用軟材料來(lái)填充。泡沫混凝土作為補(bǔ)償?shù)鼗褂?，能較好地滿足補(bǔ)償?shù)鼗牧系囊蟆?.1.4 泡沫混凝土機(jī)場(chǎng)跑道阻滯系統(tǒng)泡沫混凝土具有極強(qiáng)的抗沖擊性能。利用這種吸能性，泡沫混凝土可應(yīng)用于飛機(jī)場(chǎng)作安全防護(hù)。當(dāng)飛機(jī)因失控沖出跑道時(shí)，進(jìn)入發(fā)泡塊防護(hù)帶，發(fā)泡塊的抗沖擊性能可使其停滯并防止飛機(jī)受損。2010年7月21日，泡沫混凝土機(jī)場(chǎng)跑道阻滯系統(tǒng)通過了我國(guó)國(guó)家民航局組織的技術(shù)鑒定，認(rèn)為是我國(guó)泡沫混凝土產(chǎn)品應(yīng)用的新領(lǐng)域15。5.2 國(guó)外泡沫混凝土的應(yīng)用近年來(lái)，美國(guó)、荷蘭、英國(guó)、加拿大等歐美國(guó)家以及韓國(guó)、日本等亞洲國(guó)家，充分利用泡沫混凝土其良好的特性，不斷擴(kuò)大泡沫混凝土在建筑工程中的應(yīng)用領(lǐng)域，不僅工

22、程進(jìn)度得到了加快，而且工程質(zhì)量也得到了提高16-17。 5.2.1 用作擋土墻泡沫混凝土在這方面的應(yīng)用主要是港口的岸墻。泡沫混凝土用作輕質(zhì)回填材料既可減少對(duì)岸墻的側(cè)向荷載，也可降低垂直荷載；因降低了沉降，減少了維修費(fèi)用，既經(jīng)濟(jì)又適用。泡沫混凝土也可用來(lái)增加路堤邊坡的穩(wěn)定性，用它取代邊坡的部分土壤，減輕了重量，從而降低影響邊坡穩(wěn)定性的作用力。5.2.2 修建運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和田徑跑道800kg/m3900kg/m3級(jí)的泡沫混凝土滲透性強(qiáng)，作為輕質(zhì)地基，上面再覆以礫石或人造草皮，便可作為曲棍球、足球及網(wǎng)球等運(yùn)動(dòng)場(chǎng)使用；或者在泡沫混凝土上鋪蓋一層5m m厚的多孔瀝青及塑料層，則可作田徑跑道使用。5.2.3 用

23、作夾芯構(gòu)件預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件時(shí)，采用400kg/m3600kg/m3級(jí)的泡沫混凝土作為其內(nèi)芯，使其具有輕質(zhì)、高強(qiáng)和隔熱的優(yōu)良性能。層5.2.4 管線回填地下廢棄的油柜、管線（內(nèi)裝粗油、化學(xué)品）、污水管及其他容易導(dǎo)致火災(zāi)或塌方的空穴，采用600kg/m31100kg/m3級(jí)的泡沫混凝土回填可解決這些后患。泡沫混凝土的具體密度取決于管子的直徑及地下水位。5.2.5 用作復(fù)合墻板600kg/m3級(jí)的泡沫混凝土可制作成各種輕質(zhì)板材，在框架結(jié)構(gòu)中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復(fù)合墻板。5.2.6 屋面邊坡泡沫混凝土用于屋面邊坡，具有質(zhì)輕、施工速度快和價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)。對(duì)于坡度為10mm/m，厚度0.03m

24、0.20m的屋面邊坡，一般采用800kg/m31200kg/m3級(jí)的泡沫混凝土。5.2.7 儲(chǔ)罐底角的支撐將800kg/m31000kg/m3級(jí)的泡沫混凝土澆筑在裝有粗油、化學(xué)品的鋼儲(chǔ)罐底腳的底部，必要時(shí)也可形成一凸形地基，可確保整個(gè)箱底的支撐在焊接時(shí)處于最佳應(yīng)力狀態(tài)，使得儲(chǔ)罐可采用薄板箱底，另一方面凸形地基也易于清潔。5.2.8 其它方面的應(yīng)用 泡沫混凝土也可用于防火墻的絕緣填充、隔聲樓面填充、隧道襯管回填以及供電、水管線的隔離等方面。與國(guó)外相比，我國(guó)泡沫混凝土制品整體規(guī)模偏小，技術(shù)水平不高，沒有大宗應(yīng)用的主導(dǎo)產(chǎn)品。因此，應(yīng)加強(qiáng)泡沫混凝土在制品和現(xiàn)澆方面的技術(shù)創(chuàng)新。現(xiàn)階段我國(guó)正在大力推進(jìn)節(jié)能

25、型、生態(tài)型、資源綜合利用型建筑材料的研究和開發(fā), 泡沫混凝土由于其良好的性能必將具有廣闊的應(yīng)用前景。6 泡沫混凝土應(yīng)用中存在的問題及解決方案6.1 強(qiáng)度偏低 泡沫混凝土的強(qiáng)度隨著引入泡沫而產(chǎn)生的孔隙率的增加而降低，尤其是密度等級(jí)為800kg/m3-900kg/m3的泡沫混凝土，一般低于3.0MPa，有的甚至低于1.0MPa。硬化表面開裂、吸收大量外來(lái)水分。泡沫混凝土中引入的泡沫越多，硬化后孔隙率也越大，容重也就越小，其輕質(zhì)、保溫、隔音等性能也就越明顯，但是強(qiáng)度下降幅度很大，需要選擇適宜的配比，控制適宜的低水灰比；用優(yōu)質(zhì)發(fā)泡劑，加強(qiáng)泡沫混凝土的養(yǎng)護(hù)制度；加入早強(qiáng)劑，防止泡沫混凝土收縮，開裂和吸水

26、等。6.2 干縮和吸水率偏大 生產(chǎn)泡沫混凝土?xí)r，由于大量的氣泡被引入，且填充料主要是粉料和顆粒比較細(xì)小的物質(zhì)，因此，在宏觀性能上就表現(xiàn)出較高的收縮和吸水率，并且隨著泡沫混凝土容重等級(jí)的降低，就必須增加泡沫的用量，這樣就造成泡沫混凝土的飽和吸水率大幅增加，容易引起凍融現(xiàn)象，泡沫混凝土的使用效果受到嚴(yán)重的影響，泡沫混凝土的應(yīng)用領(lǐng)域也受到很大的限制。6.3 解決方案為改善泡沫混凝土的性能，可以考慮以下幾個(gè)途徑：1) 選擇適宜的配合比、使用高效減水劑并控制適宜的低水灰比以提高泡沫混凝土的強(qiáng)度；2) 加強(qiáng)泡沫混凝土的早期養(yǎng)護(hù)、優(yōu)化養(yǎng)護(hù)制度；3) 摻加適量膨脹水泥，以減少泡沫混凝土收縮，防止混凝土開裂；4

27、) 添加少量憎水劑或防水劑以降低混凝土的吸水率；5) 在生產(chǎn)工藝中，要層層把關(guān)，建立嚴(yán)格的施工程序，制定合理的質(zhì)量控方案和合切實(shí)可行的管理驗(yàn)收規(guī)范，這樣才能制備出高質(zhì)量的泡沫混凝土。7 結(jié)語(yǔ)泡沫混凝土具有保溫隔熱、質(zhì)輕、抗震、抗沖擊、抗裂、放火等多方面優(yōu)良的性能，生產(chǎn)中可利用工業(yè)廢渣，造價(jià)低廉，且具有較好的施工性。因此，泡沫混凝土得到迅猛發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景，是工業(yè)與民用建筑中應(yīng)該大力推廣的一種新型的“綠色建材”。但目前還存在如文中所述的諸多理論研究和實(shí)際應(yīng)用方面的問題，只有加強(qiáng)理論研究，改善產(chǎn)品質(zhì)量，不斷總結(jié)應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)，形成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并且擴(kuò)展其應(yīng)用領(lǐng)域，才能實(shí)現(xiàn)泡沫混凝土的可持續(xù)發(fā)展。參考文獻(xiàn)1周明杰，王娜娜，趙曉艷等.泡沫混凝土的研究和應(yīng)用最新進(jìn)展J.混凝土， 2009， （04）：104107.2李文博.泡沫混凝土發(fā)泡劑性能及其泡沫穩(wěn)定改性研究D.大連理工大學(xué)，2009.3閆振甲，何艷君.泡沫混凝土實(shí)用技術(shù)M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.4喬歡歡，盧忠遠(yuǎn)，嚴(yán)云.用普通水泥制備泡沫混凝土基體材料的研究J.武漢理工 大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30（05）：3537，46.5 E.P. Kearsley ，P.J. Wainwright .The effect of high fly ash content on the compr- essive strength