浅谈泡沫混凝土特性及在工程中应用

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1、浅谈泡沫混凝土特性及在工程中应用摘要：泡沫混凝土是一种节能、利废、环保、低廉且不具有燃性的新型建筑节能材料。它是通过物理或化学的方式将空气或二氧化碳气、氮气、氧气等气体注入混凝土的浆体中，经合理养护成型，形成的含有大量细小封闭的气孔，并且具有相当可靠强度的混凝土制品。文章主要介绍泡沫混凝土各项特性及其在工程中的各项应用。关键词：泡沫混凝土；特性；应用；前景中图分类号：TU528.2文献标识码：A文章编号：1006-8937（2012）17-0150-02泡沫混凝土是一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料，泡沫混凝土制作成型的试块如图1所示。它为气泡状的绝热材料。其封闭

2、的泡沫孔会在混凝土内部形成，从而实现其保温化、隔热化、轻质化。笔者作为设计人员，对使用较广的此材料进行了实地考察，收集了大量的数据资料，进行了对比分析，将其特性和在工程中应用进行概述。1泡沫混凝土的物理特性泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙，其主要物理指标如表1所示。1.1设计中考虑泡沫混凝土的各项性能1.1.17轻质泡沫混凝土的气孔率主要由泡沫的加入量确定，因而决定了其体积密度。泡沫混凝土的强度应遵从孔隙率理论，即孔隙率较大，体积密度偏小，强度偏低，反之亦然。泡沫混凝土的由于有大量闭气孔，因而密度相对比较小，通常在为300～1800kg/m3之间，密度范围为300～12

3、00kg/m3的泡沫混凝土较为常用。当前，随着材料技术的日益发展，超轻泡沫混凝土（密度为160kg/m3）也在工程领域得到了广泛的应用。由于自身荷载较轻，建筑物的立柱、内外墙体、楼面、层面等均可采用该种材料，它可以降低约25%的自重，甚至可以达到结构物总重量的30%-40%。在结构构件中，当使用泡沫混凝土而替代普通混凝土，可以提高结构构件承截力。所以，在建筑设计和施工中，通过比较分析，其经济效益就较好的凸显出来了。1.1.2优异的双抗震性能7泡沫混凝土自身封闭的多孔使其自身具有较低的弹性模量，因而可以吸收和扩散冲击载荷的作用。双抗震指钢结构抗震与泡沫混凝土墙体抗震。钢

4、结构具有良好的延展性，属柔性结构，可以效地吸收地震产生的能量；同时泡沫混凝土气孔壁经过摩擦作用，也可消耗由地震波产生的冲击能量。泡沫混凝土现浇，多数采用钢龙骨或钢结构，在墙内浇注泡沫混凝土，因此具有双抗震的效果。资料显示：在1999年台湾921大地震中，砖混结构的破坏率有24.1%，而混凝土结构高达52.5%，但是钢结构确只有0.6%，轻骨浇筑的混凝土破坏率仅0.2%。泡沫混凝土也是军事上采用的材料，诸如抗爆炸工程，其可以吸纳90%～95%军工试验震波。1.1.3隔音性能好泡沫混凝土由于其封闭的多孔性质，因而具有较好的隔音性。例如，在地下建筑的顶层及地上建筑物的楼层处

5、、高速公路两侧设置隔音板等。这些板状材料科采用泡沫混凝土。当其密度小于700kg/m2时，用不同的墙体厚度，可实现自保温的作用，达到国家节能65%要求；在内墙处隔音效果可达45db以上，不需另作隔音处理，完全实现自隔音。1.1.4耐火性能好泡沫混凝土从化学角度看为无机材料，均有不可自燃的特性，从而可以作为较好的耐火材料。由于聚苯泡沫建筑材料易燃，很容易发生火灾，钢结构建筑的缺陷更是不耐高温，因为当钢构的温度在500℃以上就要软化、倒塌。泡沫混凝土包覆了钢构或钢龙骨，实现了墙体自保温和防火问题，一举两得。1.1.5隔热保温性佳7泡沫混凝土作为建筑物的屋面和墙体材料，会产

6、生较好的节能效益。因为其自身存在着大量封闭的微小孔隙，吸水率低、低收缩无膨胀、整体性好、这是传统的珍珠岩、挤塑板无法比拟的可靠的热工性能。泡沫混凝土的使用密度在300～1200kg/m3范围时，导热系数在0.08～0.3w/（m·K）范围之间变化，热阻均为普通的混凝土10～20倍。它是全无机耐老化材料，具有50～100a的使用寿命克服了泡沫聚苯外保温层只有20a左右的使用寿命，实现其与建筑同寿命。1.1.6防水性能强现浇泡沫混凝土其自身的吸水率较低，在自身内部形成封闭的独立气泡，从而整体性良好，防水性能较强。1.2施工中泡沫混凝土各项性能的应用只需使用水泥发泡机可实现

7、自动化作业，即可在厂内生产出各式各样的产品，也能在现场进行施工，直接浇筑地面、屋面、墙体成型。在施工中工作量为150～300m3/工作日，可以实现垂直高度为200m的远距离泵送输送。墙体施工速度快，工期缩短。泡沫混凝土现浇墙体，一套设备每天可浇筑100～200m2，折合墙体（100～150mm厚）可达600～1000m2。7泡沫混凝土墙体现浇的最主要特征是免拆模板。其模板用纤维水泥制板或者瓷砖、大理石等装饰板材。在浇筑的泡沫混凝土浆硬化后，模板不拆除，而成为墙面，可直接刮腻子，省去了粉刷层。当采用瓷砖、大理石板时，墙面可免粉刷、免装饰，一步到位。免拆