泡沫混凝土通常是用機(jī)械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫,再將泡沫加入到含硅質(zhì)材料、鈣質(zhì)材料、水及各種外加劑等組成的料漿中,經(jīng)混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護(hù)而成的一種多孔材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉的孔隙 因此具有良好的物理力學(xué)性能。
1 泡沫混凝土的特性
1。 1 輕質(zhì)
近年來(lái) 密度為1 60kg/m3的超輕泡沫混凝土在建筑工程中獲得了應(yīng)用。由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的內(nèi)外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結(jié)構(gòu)中采用該種材料 ,可使建筑物自重降低2 5% 左右,有些可達(dá)結(jié)構(gòu)物總重的30%-40% 。因此,采用泡沫混凝土代替普通混凝土 可提高構(gòu)件的承截能力,并且具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
1 。2 保溫隔熱性能好
泡沫混凝土中含有大量封閉的細(xì)小孔隙,所以具有良好的保溫隔熱性能,這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級(jí)在300kg/m3~1 200kg/m3范圍的泡沫混凝土,導(dǎo)熱系數(shù)在0.08w-0.3w/(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。
1 。3 隔音耐火性能好
泡沫混凝土屬多子L材料 因此它也是一種良好的隔音材料。在建筑物的樓層和高速公路的隔音板、地下建筑物的頂層等方面均可采用該材料作為隔音層。同時(shí)泡沫混凝土還是無(wú)機(jī)材料 具有良好的耐火性,在建筑物中使用,可提高防火性能。
1。 4 其他性能
在施工過(guò)程中,泡沫混凝土還具有可泵性好,防水能力強(qiáng), 沖擊能量吸收性能好、價(jià)格低廉 ,可大量利用工業(yè)廢渣等優(yōu)點(diǎn)。
2。我國(guó)泡沫混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀
2。1 泡沫混凝土砌塊
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),主要是利用該砌塊隔熱性能好和輕質(zhì)、 高強(qiáng)的特點(diǎn) 。一般采用密度等級(jí)為900kg/m3~1 200kg/m3的泡沫混凝土砌塊作為框架結(jié)構(gòu)的填充墻。而北方地區(qū), 泡沫混凝土砌塊主要用作墻體保溫層。哈爾濱建筑大學(xué)研制的聚苯乙烯泡沫混凝土砌塊,是以聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料,水泥和粉煤灰作膠凝材料,加入少量外加劑,經(jīng)攪拌、成型和自然養(yǎng)護(hù)而成。其規(guī)格為200mm*200mm* 200mm ,可用于內(nèi)、外非承重墻體材料,也可用于屋面保溫材料。它具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、抗凍性高、防火 生產(chǎn)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低、施工方便等優(yōu)點(diǎn)
2。 2 泡沫混凝土輕質(zhì)墻板
目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質(zhì)墻板,由于原料價(jià)格較高,影響了其推廣應(yīng)用。中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院采用GRC隔墻板生產(chǎn)工藝結(jié)合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果 開發(fā)出了粉煤灰泡沫水泥輕質(zhì)墻板的生產(chǎn)技術(shù),并得到了應(yīng)用。該產(chǎn)品生產(chǎn)采用的原料如下:30% ~40%的粉煤灰,45% ~65%的硫鋁酸鹽水泥,0~1 5%0的膨脹珍珠巖以及一定體積的泡沫。與傳統(tǒng)的GRC輕質(zhì)墻板相比,采用泡沫混凝土生產(chǎn)技術(shù),不但能明顯降低產(chǎn)品的成本,而且大大改善了漿體的流動(dòng)性,使成型更為方便。
2。 3 泡沫混凝土補(bǔ)償?shù)鼗?/B>
現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)與施工越來(lái)越重視建筑物在施工過(guò)程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同,在施工過(guò)程中將產(chǎn)生自由沉降差,在建筑物設(shè)計(jì)過(guò)程中要求在建筑物自重較低的部分其基礎(chǔ)須填軟材料,作為補(bǔ)償?shù)鼗褂?。泡沫混凝土能較好地滿足補(bǔ)償?shù)鼗牧系囊蟆?/DIV>
3 國(guó)外泡沫混凝土應(yīng)用的新進(jìn)展
3 。1 用作擋土墻
主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質(zhì)回填材料可降低垂直載荷,也減少了對(duì)岸墻的側(cè)向載荷。這是因?yàn)榕菽炷潦且环N粘結(jié)性能良好的剛性體,它并不沿周邊對(duì)岸墻施加側(cè)向壓力,沉降降低了,維修費(fèi)用隨之減少,從而節(jié)省很多開支。
泡沫混凝土也可用來(lái)增進(jìn)路堤邊坡的穩(wěn)定性,用它取代邊坡的部分土壤,由于減輕了質(zhì)量, 從而就降低了影響邊坡穩(wěn)定性的作用力。
3。 2 修建運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和田徑跑道
使用排水能力強(qiáng)的可滲性泡沫混凝土作為輕質(zhì)基礎(chǔ),上面覆以礫石或人造草皮,作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)用。此類運(yùn)動(dòng)場(chǎng)可進(jìn)行曲棍球、足球及網(wǎng)球活動(dòng)?;蛘咴谂菽炷辽仙w上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層 ,則可作田徑跑道用。通常采用密度為800~900 kg/m3的泡沫混凝土。
3。3 作夾芯構(gòu)件
在預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件時(shí)可采用泡沫混凝土作為內(nèi)芯,使其具有輕質(zhì)高強(qiáng)隔熱的良好性能。通常采用密度為400kg/m3~600kg/m3的泡沫混凝土。
3 。4 用作復(fù)合墻板
用泡沫混凝土制作成各種輕質(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,泡沫混凝土的密度通常為600kg/m3左右。
3。 5 管線回填
地下廢棄的油柜,管線(內(nèi)裝粗油化學(xué)品) 。污水管及其他空穴容易導(dǎo)致火災(zāi)或塌方,采用泡沫混凝土回填可解決這些后患,費(fèi)用也少,泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位,一般為600kg/m3~1100kg/m3。
3。6 貧混凝土填層
由于使用可彎曲的軟管,泡沫混凝土具有很大的工作度及適應(yīng)性。因此它經(jīng)常用于貧混凝土填層。如隔熱性要求不很高,采用密度為1 200kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為0.05m;如隔熱性要求很高。則采用密度為500kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為0. 1~0.2m。
3 。7 屋面邊坡
泡沫混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕,施工速度快,價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。坡度一般為10mm/m, 厚度為0. 03-0. 2m 采用密度為800kg/m3~1 200 kg/m3的泡沫混凝土。
3。 8 儲(chǔ)罐底腳的支撐
將泡沫混凝土澆階在鋼儲(chǔ)罐(內(nèi)裝粗油、化學(xué)品)底腳的底部,必要時(shí)也可形成一凸形地基, 這樣可確保整個(gè)箱底的支撐在焊接時(shí)年處于最佳應(yīng)力狀態(tài)這一連續(xù)的支撐可使儲(chǔ)罐采用薄板箱底。同時(shí)凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800kg/m3~1 000kg/m3。
3。 9 其他
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。