泡沫混凝土 性能特点
1、轻质
泡沫混凝土的密度较小,密度等级一般为300-1600kg/m³,常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3,密度为 160 kg/m3的**轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可达结构物总重的30%-40%。而且,对结构构件而言,如采用泡沫混凝土代替普通混凝土,可提高构件的承截能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。
2、保温隔热
由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数在0.08-0.3w/(m·K)之间,热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料,具有良好的节能效果。 [1]
3、隔音耐火
泡沫混凝土属多孔材料,因此它也是一种良好的隔音材料,在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的**层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,从而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。
4、整体性能
可现场浇注施工,与主体工程结合紧密。
5、低弹减震
泡沫混凝土的多孔性使其具有低的弹性模量,从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。
6、耐久性能
与主体工程寿命相同。
7、加工方便
泡沫混凝土不但能在厂内生产成各种各样的制品,而且还能现场施工,直接现浇成屋面、地面和墙体。
8、环保性好
泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂,发泡剂大都接近中性,不含苯、等有害物质,避免了环境污染和消防隐患。
9、施工方便
只需使用水泥发泡机可实现自动化作业,可泵送实现垂直高度200米的远距离输送,工作量为150—300立方/工作日。
10、其它性能
泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好,抗压强度高(0.5-22.2Mpa),冲击能量吸收性能好,可大量利用工业废渣,价格低廉等优点。
因气泡混合轻质土含有大量气泡群,其性能与普通水泥砂浆、水泥混凝土差异较大。同时,其
填筑体具有类似挡土墙结构的特点,与一般填料形成的构筑物有较大的差异。因此应遵循“安全性、适用性和经济性”设计原则。
1、安全性除体现在强度、填筑体的抗滑抗倾覆稳定性和包括地基在内的整体稳定性等要求外,还体现了耐久
性的要求,耐久性是指使用期间在循环加载、干湿循环、冻融循环、长期暴露等条件下气泡混合轻质土的性能指标不会明显衰减。
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2、适用性体现在气泡混合轻质土的用途上。气泡混合轻质土的主要优势在于轻质性、自密性、自立性和良好施工性,适合于需要减少荷重或土压力的软基路堤、直立加宽路堤、高陡路堤、桥梁减跨、结构物背面及地下管线、狭小空间、采空区、岩溶区等填筑工程。
3、经济性体现在气泡混合轻质土的容重、强度和良好施工性。设计时,应选择经济合理的容重等级和强度等级。
气泡混合轻质土主要还具有保温隔热、减少占地的用。
泡沫混凝土制备
1、材料的计量精度综合考虑了设备精度水平及计量误差对施工配合比的影响。
2、 影响泡沫混凝土性能的大因素是其内部孔隙结构,细腻均匀的结构有利于提高泡沫混凝土性能。因此制备泡沫混凝土时,需保证浆料的均匀,以防团块及大颗粒对泡沫混凝土结构的破坏。为了浆液与泡沫混合均匀,浆液搅拌应均匀,搅拌时间过短,浆液不均匀影响发泡,会影响泡沫混凝土性能。
3、留置时间过长易导致泡沫混凝土不均匀,导致各项性能不稳定,影响泡沫混凝土质量;或者导致初凝,无法泵送。
4、 泡沫混凝土存在大量气泡,强烈振动*造成消泡。
如无减少荷重或土压力和强度要求时,空洞填充、管线回填等领域工程的性能指标按填充饱满、经济性、施工性原则进行设计。一般情况下,小强度等级可取CFO.3,小容重等级可取W3.同时,为便于施工和充填饱满,流动度可按180mm~200mm控制。
另外,当用于结构物背面、隧道空洞等注浆工程时,则需采用塑化型气泡混合轻质土。
设计时应考虑气泡混合轻质土浸水对容重的影响,在计算水位以下部位填筑时,容重等级应适当提高。但也需强调一点,气泡混合轻质土中虽然含有大量的气泡群,但气泡群是分散立的,且气泡膜具有强韧性、不通水性。因此,气泡混合轻质土吸水量是有限的。抗压强度受浸水影响很小,但从长期使用上看,强度仍会有一定的损失。
泡沫混凝土在应用上可分为两大类:
一、是以做制品为主。例如:泡沫混凝土砌块、泡沫混凝土轻质隔墙板、泡沫混凝土文化石、泡沫混凝土园林应用等。
二、以现场浇注为主。例如:回填类(垃圾场的填埋、路桥应用、隧道口的减负填充、地铁减负填充等)、泡沫混凝土现浇墙体等。
现浇泡沫混凝土
由于泡沫混凝土具有环保、施工操作简便、质量稳定、可实现现场浇注的特点。在现场浇注的泡沫混凝土就称之为现浇泡沫混凝土或现浇发泡水泥。