淺談泡沫混凝土在建筑工程中的應(yīng)用

【摘 要】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。本文著重講述了泡沫混凝土的幾大特征，分析了當(dāng)前泡沫混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用情況。

【關(guān)鍵詞】特征；泡沫混凝土；產(chǎn)品；應(yīng)用

0.前言

南昌某經(jīng)濟(jì)適用住房工程為框架剪力墻異形結(jié)構(gòu)，地下一層地上三十層，建筑呈長方形，三單元組成，建筑面積約為24000㎡，其中屋面面積約為750㎡，屋面采用5㎝泡沫混凝土+5㎝聚苯板作為隔熱節(jié)能方式。由于泡沫混凝土是混凝土大家族中的一員，近年來，國內(nèi)外都非常重視泡沫混凝土的研究與開發(fā)，使其在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣，現(xiàn)將有關(guān)情況介紹如下：

1.泡沫混凝土的特性

1.1輕質(zhì)

近年來密度為160kg/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25%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.我國泡沫混凝土的應(yīng)用產(chǎn)品

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)。一般采用密度等級為900kg/m3～1200kg/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，0～15%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?/p>

現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)與施工越來越重視建筑物在施工過程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同，在施工過程中將產(chǎn)生自由沉降差，在建筑物設(shè)計(jì)過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褂谩Ｅ菽炷聊茌^好地滿足補(bǔ)償?shù)鼗牧系囊蟆?/p>

3.泡沫混凝土的應(yīng)用

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)場用。此類運(yùn)動(dòng)場可進(jìn)行曲棍球、足球及網(wǎng)球活動(dòng)。或者在泡沫混凝土上蓋上一層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800～900kg/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1200kg/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/m3～1200kg/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/m3～1000kg/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

4.效果

本項(xiàng)目在施工過程中對此按規(guī)范施工，施工完畢后交房竣工驗(yàn)收時(shí)，經(jīng)節(jié)能檢測單位對其室內(nèi)隔熱節(jié)能效果進(jìn)行嚴(yán)格檢測，其節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了很好的效果，值得推廣。 [科]