轻质高强泡沫混凝土的制备与性能研究

轻质高强泡沫混凝土的制备与性能研究

吴祥新

新疆天山建筑材料检测有限公司830019

摘要：随着社会主义不断发展，为了能够全面的加强建筑质量以及建筑强度，所以在本文之中对其进行了全面的剖析，以希望能够对其有所加强。

关键词：高强；混凝土；制备

1、前言

建筑行业的不断发展，混凝土也随之进行了不断的创新，所以在本文之中对其进行了全面的剖析，另外本文主要从其特点，制备，以及性能等几个方面对其进行分析。

2、泡沫混凝土的特点

2.1轻质耐久

泡沫混凝土中气孔的存在减小了混凝土的自重，这种特殊孔结构使其具有较小的干表观密度。泡沫混凝土的干表观密度多为（300～1600）kg/m?，约为普通混凝土的十分之一至五分之一。因此在建筑物的内外墙体、屋面、楼面等结构中使用此种材料，一般可降低建筑物自重约25%，有时可高达30%～40%，从而明显提高建筑物构件的承载能力，这对应用于超高层建筑具有重要的现实意义。

2.2保温隔热

保温隔热是泡沫混凝土最突出的优点。泡沫混凝土中的气孔一方面增加了热量的传递线路；另一方面气孔中气体的导热系数远小于基体的导热系数，两方面大大减缓传热速率，从而产生保温隔热的作用。标准JC/T266中查得泡沫混凝土导热系数为（0.08～0.27）W/（m•K），热阻约为普通混凝土10～20倍，因此采用泡沫混凝土具有良好的节能效果。

2.3其他性能

泡沫混凝土的材料来源广泛，价格低廉，一般可用于普通混凝土的固体废弃物材料均可用于泡沫混凝土。大量废弃物如煤矸石、各类废弃石膏、建筑垃圾等的使用，具有良好的经济与生态效益。另外，泡沫混凝土中微孔结构的存在使其含水率可根据室内环境的变化而变化，对室内外环境具有一定的调节作用。通过定量控制孔的形态、分布、大小等可实现室内相对湿度的平衡，从而实现有效降低能耗，泡沫混凝土这种智能化调节作用凸显了它环保节能的另一特点。泡沫混凝土中孔结构的存在使其具备了众多优点，通过调控孔的性能将获得泡沫混凝土不同的使用性能，由此围绕孔结构的控制方法研究将成为未来的发展趋势。

3、我国泡沫混凝土的应用现状

近年来，我国越来越重视建筑节能工作，随着与建筑节能有关政策的实施，墙体材料改革取得了显著的成就，节能材料倍受欢迎。泡沫混凝土以其良好的特性，已用于节能墙体材料中，在其它方面也获得了应用。目前，泡沫混凝土在我国的应用情况如下。

3.1.泡沫混凝土轻质墙板

目前用于建筑物分户和分室隔墙的主要材料是GRC轻质墙板，由于其原料价格较高，影响了其推广应用。中国建筑材料科学研究院采用GRC隔墙板生产工艺结合固体泡沫剂和泡沫水泥的研究成果，开发出了粉煤灰泡沫水泥轻质墙板的生产技术，并得到了应用。该产品生产采用的原料如下：30%-40%的粉煤灰，45%-65%的硫铝酸盐水泥，0-15%的膨胀珍珠岩以及一定体积的泡沫。与传统的GRC轻质墙板相比，采用泡沫混凝土生产技术，不但能明显降低产品的成本，而且大大改善了浆体的流动性，使成型更为方便。

3.2.泡沫混凝土补偿地基

现代建筑设计与施工越来越重视建筑物在施工过程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同，在施工过程中将产生自由沉降差，在建筑物设计过程中要求在建筑物自重较低的部分其基础须填软材料，作为补偿地基使用。泡沫混凝土能较好地满足补偿地基材料的要求。例如，在北京团结湖大厦的部分基础中，现场浇注了厚度为150mm、抗压强度在0.10±0.02Mpa，密度小于200kg/m3泡沫混凝土，取得了良好的效果。据现场测试，此种低密度泡沫混凝土的强度可很好地控制在设计的范围内，且具有良好的压缩性。

4、泡沫混凝土现浇墙体的制备现状

4.1泡沫混凝土性能特点

泡沫混凝土是由水泥、石灰、粉煤灰、砂、外加剂和泡沫等材料经拌合均匀后浇注硬化而成的。它内部含有大量的封闭细小气孔，不仅保证泡沫混凝土拥有较好的力学性能，还大大降低了自身容重，减轻了建筑物整体重量，减少施工中的机械和劳力，同时其还具有较好的抗震和隔声性能。最重要的是其导热系数很小，只有普通混凝土的1/7～1/15，泡沫混凝土中没有大颗粒、易堆积的材料，在细小、均匀泡沫的“滚珠”效应下它的流动性非常大，浇筑时无需振捣便可均匀填充模具，因此不仅可以减少浇筑时的机械、劳力，还能广泛用于不方便振捣的墙体和地下空间。同时泡沫混凝土的搅拌和施工均可置于封闭的环境中，对环境没有粉尘等污染，是一种具有广泛应用前景的墙体节能材料。

4.2泡沫混凝土现浇墙体的制备和性能缺陷

泡沫混凝土现浇墙体是今年发展起来的一种新型墙体制备方式，泡沫混凝土现浇墙体的模板是施工环节中最为关键的所在。目前现浇普通混凝土模板主要分为三大类：组合钢模板、竹胶合板模板和木胶合板模板。组合钢模板虽然可以重复使用，节约材料成本，但是其粗重、笨大，而且组装和拆卸也繁琐；竹胶合板模板虽然优点很多，例如胶合性较强，容易脱模等，但是其相对于其它两种模板价格较贵；木模板虽然材料来源广泛，价格便宜，但是施工之前木模板的固定及混凝土成型后的拆模也会消耗大量的时间和人力，而且木模板重复利用率低，加剧了木材的消耗和砍伐。在传统的模板工程中，为了方便模板的拆卸，通常会在模板的内侧刷油或者脱模剂，不仅浪费资源，而且会对后期的抹灰、粉刷埋下隐患，造成空鼓、剥落等问题。而且在某些工程例如地下混凝土、箱梁构件中，由于施工条件的限制，模板的拆卸非常困难。针对上述模板的一些缺点有人便提出了免拆模板（永久性模板）的概念，这种模板在混凝土成型后便直接作为墙体的外表面，可以预先布置花纹和装饰，不仅节约大量人力，减少施工成本，免除模板的外部支撑，同时也解决的刷油，拆卸等烦恼，因此有人称之为以后模板发展的趋势。

泡沫混凝土的颗粒小和流动性大的特点决定了其浇筑时模板必须具有较好的封闭性，这对于上述三种模板来说难度较大，目前应用较为广泛的泡沫混凝土现浇墙体模板是轻钢龙骨固定复合面板，其具体做法是：在保证泡沫混凝土浇筑过程中不漏浆、不裂模的前提下，将面板固定在一定数量的轻钢龙骨两侧，轻钢龙骨等间距固定在梁和楼板上，待检查布置的模板符合定位、强度和密封等要求后便可浇筑泡沫混凝土。轻钢龙骨具有重量较小、强度较高、刚性强、易加工、尺寸可随意规整和装配性能好等优点，能与各种墙体用薄板材组装成形式和风格迥异的复合墙体，而且其施工简便、快捷，是目前国内外使用最多的墙体面板连接构件。但是轻钢龙骨用于墙体会在墙体内部形成冷（热）桥，致使龙骨附近热流率大为增加，墙体隔热性能有较大幅度的降低，增加了建筑耗能，大约占墙体30%面积的轻钢龙骨面积会使墙体热阻降低50%。

5、结束语

综上所述，作者对其进行了全面的剖析，在建筑如此多的今天，混凝土的应用更为重要，所以本文对其进行了响应的分析，希望能够给予大家一些启发。

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