泡沫混凝土在园建施工中的应用

泡沫混凝土在园建施工中的应用

李广文

深圳市森斯环境艺术工程有限公司 广东深圳 518000

摘要：泡沫混凝土又名气泡混合轻质土，是近几年比较流行的一种新型建筑节能材料，它以水泥、水、发泡剂为主材，并选用粉煤灰、矿渣粉、石粉、陶粒等集料，经混合、稀释、发泡后浇筑成形，具有轻质、保温隔热性能好、强度高、隔音耐火性好、施工便捷、施工速度快等特点，在园林建筑工程中得到了广泛的应用。

关键词：泡沫混凝土；园林建筑工程；应用

泡沫混凝土的开发和应用始于上世纪20-30年代，由瑞典人开发研制，并在欧美地区迅速取得了广泛应用。该技术从建国初期由前苏联传入国内，但在当时的国内历史背景下并未大范围使用。改革开放后，随着人民生活水平的不断提高和城镇化的不断发展，人们对工作和生活的环境提出了更高的要求，在注重生活舒适度的同时，也强调经济与生态环境的协调发展，努力营造一个生态、文明、绿色的生活环境。

进入21世纪后，国家对环境保护和建筑节能更加重视，泡沫混凝土技术在新的机遇下开始了迅速发展。而在园林景观工程中，材料主要分为硬质景观材料和软质景观材料，硬质景观材料是指混凝土、石材、木材、玻璃、钢材等实体材料；软质景观材料是指乔木、灌木、草木植物等园林植物。在园林建筑、铺装、园林小品等硬质景观中，使用较多的仍然是传统园林建筑材料，而近年来一些新型建筑节能环保材料也开始不断在园林工程中获得应用，如泡沫混凝土、透水混凝土、线性排水沟等。

一、泡沫混凝土的生产工艺及特点

泡沫混凝土在园林施工中具有以下性能和优点：

（1）泡沫混凝土的重量与其它建筑材料相比有质量轻的特点。泡沫混凝土的孔隙率较高，密度在200～1200kg/m³之间，是普通混凝土同体积质量的1/2～1/15，能够有效减少建筑物的负重。目前园林工程多数采用密度在300～800kg/m³之间的泡沫混凝土。

（2）泡沫混凝土具有较好的抗压强度。泡沫混凝土试块的抗压强度最高可达到7.5MPa以上，可提高填充层的稳固性能和使用寿命。

（3）泡沫混凝土环保性能好。泡沫混凝土主要原材料为普通硅酸盐水泥与发泡剂。目前国内广泛采用的第三代发泡剂成份主要为植物性蛋白纤维和动物性蛋白质，对人体安全无毒无害；泡沫混凝土可使用粉煤灰、矿渣粉等工业废弃物做为添加料，环保利废。

（4）泡沫混凝土具有整体性好的特点。泡沫混凝土可一次性浇筑，无施工缝隙，和现浇楼板结构及砂浆保护层能够完全结合形成一个整体。

（5）泡沫混凝土具有施工便捷，速度快的特点。泡沫混凝土是由机械高压输送的流动性液体，施工节约人力物力，凝固后表面光洁平整；每台班可施工混凝土方数可观，节约施工工期。

（6）泡沫混凝土具有使用环境广的特点。特别适用于雨季，代替土方回填园路基层的施工，具有适应性强，机动灵活，质量有保证的特点。在屋顶花园雨季施工起吊回填土不能满足进度及质量的情况下，用泡沫混凝土代替土方回填是不错的选择。

二、泡沫混凝土在园建工程中的应用案例

（1）项目概况：深圳地铁前海车辆段上盖物业项目8号地块园林景观工程，位于深圳市前海深港现代服务业合作区商务中心东南角，项目于2017年2月10日开工， 2018年4月20日竣工，占地面积约为9.5万平方米。由29栋低密度、高品质的墅级洋房组成，是前海难寻的低密富氧生态生活区。

（2）工程特点、难点：该园林项目绝大部分为距离地面8-24米的架空层（屋顶）花园，土方回填量大，回填深度0.5-0.75米，施工期间面临雨季，回填土质量难以把握，而园路路基部分的素土夯填，不但成了园路质量控制的重中之重，而且土方回填也成为工程能否按时完工的关键作业。为了解决这个难题，在征得设计及建设单位同意后，依据泡沫混凝土的性能参数、现场施工条件、施工进展预期，果断采用泡沫混凝土作为整个屋顶花园路基的回填施工材料。

（3）方案对比：①原设计从下而上分别是路基为50cm素土回填→10cm厚C15混凝土垫层→花岗岩面层。素土回填重量约为900-1000kg/㎡，经测算，夯实后的素土平均成本约130-135元/㎡，完成全部素土回填至少需要126天（正常施工天气）。②调整后的方案采用泵送泡沫混凝土，施工配合比为水泥：水：泡沫剂=535：235：1.21。填充重量约为380-400 kg/㎡；经测算全部完成仅需76天，采用泡沫混凝土的直接成本仅需110元/㎡。③新旧两个方案对比：架空层采用泡沫混凝土比采用素土回填，将减轻重量约600kg/㎡、节约成本约20-25元/㎡，提前工期约50天。

（4）施工过程：在熟悉掌握现场制作泡沫混凝土的工序后，即可按照下面的施工工艺进行现场的具体施工：

设备进场管道铺设清理基层施工防线施作灰饼基层湿润浇筑第一层兼找坡浇筑第二层兼找坡表面处理切缝分割混凝土养护验收

①严格按泡沫混凝土配合比进行施工，并确保材料计量准确。

②泡沫混凝土施工前应检查基层质量复核规范要求，并进行基层清理，天气干燥时要进行基层湿润，但不得有明显积水。

③在确保泡沫混凝土不离析、气泡稳定的前提下，严格控制泵送距离不超过规范要求。

④根据现场实际情况及规范要求，首次浇筑厚度严格控制在30cm左右，本项目回填深度0.5-0.75米，分2次浇筑完成，2层时间间隔大于24小时。

（5）质量控制：泡沫混凝土在施工过程中一定要做好质量控制，从而保证它的各项性能能够充分发挥。在本工程的应用中主要从以下几点进行质量的控制：

①下雨期间，停止施工；雨后，排除积水后可立即施工；

②加强物料的搅拌，适当延长搅拌时间，使浇筑后的泡沫不漂浮；

③减少浇筑后的振动，防止泡沫混凝土气孔破裂，同时可避免骨料下沉；

浇筑前根据配合比，工程特点、天气温度、使用材料含水率等因素在现场作适当调整，使其与实际配合比相一致；

⑤施工前先检验其发泡质量，泡沫外观应有海绵状细密小泡，不乱流淌的表观要求。

⑥在发泡质量符合要求后，按照施工配合比，计量加入水泥、粉煤灰、水，搅拌2.5～3.5 min，使浆料稠度合适，细腻柔滑，富有光泽和弹性；

⑦浇筑完后，根据天气温度，适时洒水养护（一般在浇筑24h后进行）；

浇筑过程中遇到降雨应及时覆盖，避免雨淋。

⑧浇筑过程中做到表面平整，找坡正确，使泡沫混凝土成型后的观感质量得到有效控制。

（6）应用成果：经过严格的工艺流程与施工过程控制，泡沫混凝土代替素土回填工程在质量、进度、成本上取得了一系列效益：

①工程质量方面：在实现其自身填充功能的同时，降低了屋面架空层荷载，提高了填充层的承载力（经现场取样检测泡沫混凝土强度达到了C7.9）,解决了雨季素土夯实作业带来的不均匀沉降问题，从而避免了混凝土基层及花岗岩面层的开裂，另外由于其闭合性突出，也使架空层的防水效果得到了有力保障。

②工程进度方面：由于现浇泡沫混凝土的工艺简单，容易成型，施工速度大大提高，使得该架空层的进度由原来计划的126天缩短为实际的76天。

③成本方面：由于原设计素土回填位置集中在8米平台，加上施工主体结构时的塔吊已拆除，原设计填土位置需要多名操作工人配合几台25-50吨汽车吊才能进行土方吊运，夯实后的素土平均成本约130-135元/ m²，经分析，本架空层泡沫混凝土的成本约为110元/m²，比变更前节约了20-25元/ m²，取得了较高的经济效益。

三、泡沫混凝土在园建工程中的应用展示

参考文献：（1）《泡沫混凝土应用技术规程》JGJ/T341-2014

（2）《泡沫混凝土》JG/T266-2011

（3）李栋、陈俊杰、陈界羽 《浅谈泡沫混凝土的应用》