发泡混凝土的影响因素分析

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1、文章编号：1007—046X(20l6)02—0035—05生态建材发泡混凝土的影响因素分析AnalysisofFactorsAffectingFoamedConcrete张修勤，李秋义，臧家凯，韩帅，王忠星(1．蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心青岛理工火学山东青岛266033；2．西安理工大学土木建筑工程学院，陕西西安710048)摘要：发泡混凝土是以水泥为主要胶凝材料，基于双氧水发泡工艺制成的一类轻质多孔的保温材料。试验研究水温、粉煤灰掺量、稳泡剂掺量和发泡剂掺量四个因素分别对发泡混凝土制备的影响。结果表明：

2、适宜制备工艺的搅拌水温为32oC左右；粉煤灰的最佳掺量为胶凝材料总量的40％；稳泡剂掺量为1％；基于成本、发泡效果以及试块的成型效果，发泡剂掺量为3％和35％。关键词：发泡混凝土；水温；粉煤灰；稳泡剂；发泡剂中图分类号：TU528．2文献标志码：A0前言表4。发泡剂：化学发泡剂H202，由青岛世纪星化学试剂近年来，保温混凝土砌块作为节能与结构一体化结有限公司生产，过氧化氢含量为30％。构体系的主要墙体砌筑材料发展很快。自保温砌块的研稳泡剂：硬脂酸钙，白色粉末状，分析纯。制和推广将会对我国建筑节能T作进程具有显著的社会

3、外加剂：青岛市某建材公司生产聚羧酸高效减水剂。经济效益。发泡混凝土保温砌块是以水泥为主要胶凝材水：自来水。表1水泥的物理力学性能指标料通过化学发泡丁艺制成的保温型墙体砌筑材料。该砌块自身具有轻质、保温隔热性能好、防火性能好以及比强度高等特点，同时还可大量利用固体废弃物。因此，发泡混凝土是一种具有良好推广应用前景的节能型墙体砌筑材料，应大力开发和推广应用llj。表2水泥的XRF分析结果％成分CaOSiO2AI2O3Fe2O3SO3Na20K20TiO2LOSS1试验设计含量65．7319．804．383．831．980

4、．960．58O．542．201．1试验材料水泥：青岛山水水泥厂生产的P．O42．5普通硅酸盐水泥，水泥的物理力学性能指标和XRF分析结果见表1和表2。粉煤灰：采用青岛四方电厂生产的Ⅱ级粉煤灰，由XRF分析结果得zzzPsgiolePfrp出粉煤灰的化学成分见表3，性能指标见基金项目：国家自然科学基金资助(项目批准号：51378270)山东省高校优秀科研创新团队计划资助山东省高等学校人文社会科学研究项目(J14WB57)2／2016粉煤灰351．2发泡混凝土的反应原理1．3试验方法1．2．1发泡混凝土的发泡原理(1)

5、材料准备与计量：将所有的原材料准备好，将发泡剂是在搅拌水泥浆过程中能引入大量均匀分布、水的温度调至试验要求温度，并按照配合比进行称量，因稳定而封闭的微小气泡的外加剂。加入气泡改善了新拌为大部分的材料用量很少，因此计量时需认真，追求精准。浆体的和易性，并且使硬化浆体的抗冻融性、耐久性得(2)设备准备：将水泥胶砂搅拌机的搅拌锅和搅拌到显著提高。按照发泡过程中产生气泡的原理不同，可叶擦干净并用水湿润。将其分为化学发泡剂和物理发泡剂两大类。化学发泡剂(3)试件制备：因为稳泡剂为白色粉末状不易分散是指那些经加热发生分解或者是发

6、生其他化学反应后能的材料，必须将其充分均匀地分散在胶凝材料中，因此释放出二氧化碳、氮气、氢气等一种或多种气体，从而将其与胶凝材料一起倒入干锅中低速搅拌2rain，然后均在材料内部形成大小均一、分布均匀、相互独立的气孔。匀加入部分水，并加入部分水稀释后的减水剂，再低速物理发泡剂是通过机械设备将其制备成泡沫，再将泡沫搅拌30S完成，之后再高速搅拌30S，再用剩余水稀释加入到由水泥基胶凝材料、集料、掺合料、外加剂和水发泡剂，最后加入稀释后的发泡剂并低速搅拌10S，搅拌制成的料浆中，经混合搅拌、浇注成型、养护而成的保完毕，倒

7、入模具浇筑成型。温板材。(4)养护条件：试块人模后待试块有一定的硬度将发泡水泥浆体是弹一塑一粘性体系。发泡水泥浆体试块带模一并放人混凝土养护箱内养护10h(注意温升在搅拌、浇筑时会发生化学反应，水泥反应的产物为ca慢慢上调，温度为90100℃)，之后自然养护至试块有(oH)，，因此浆体处于碱性环境，而发泡剂双氧水在碱性足够强度后用拆模机拆模。然后将试块移送至电热鼓风环境下发生化学反应产生氧气，在气体压力大于浆体的干燥箱至恒重。极限剪切应力时，气体开始膨胀而产生独立的气泡。随6着胶凝材料的水化，浆体逐渐硬化，而大量的气

8、泡被固2试验配合比及分析∞定在坯体中，并最终发泡水泥内部形成大量的气孔【2_。31．2．2发泡混凝土的稳泡原理2．1水温对发泡混凝土的影响对于发泡水泥保温材料，对其性能起着主要决定性2．1．1试验配合比设计因素的是气泡的稳定性。所谓泡沫的稳定性是指生成泡第一个试验探究水温对发泡混凝土itl0备的影响，并沫的持久性，即泡沫存在“寿命”的长短。因为