泡沫混凝土在建筑工程中的應用

文 俊

(長沙學院，410000)

泡沫混凝土在建筑工程中的應用

文 俊

(長沙學院，410000)

泡沫混凝土屬于多孔混凝土中的一種，具有低密度、兼防火保溫功能于一身、隔音吸聲、高流態等良好的工程特性，主要的應用范圍有泡沫混凝土砌塊、泡沫混凝土輕質墻板、補償地基、屋面邊坡等。但是，在泡沫混凝土工程應用中仍然存在一些問題，本文探討相應的解決方法，推廣其應用。

泡沫混凝土 特性 應用現狀 應用進展

一、泡沫混凝土的特性

1、低密度

泡沫混凝土的密度相比于普通混凝土要低得多，根據國家標準《JG/T266—2011泡沫混凝土》中的相關條文規定，泡沫混凝土的密度最高為1600千克每立方米，密度最低為300千克每立方米，而普通混凝土的密度大概在2500千克每立方米左右。

2、兼防火、保溫功能于一身

建筑市場的保溫材料，目前市面上銷售的大多為有機保溫材料。有機保溫材料的致命缺陷是防火性能差，一旦失火，有機保溫材料燃燒釋放出來的氣體是有毒物質，嚴重危害人們的生命安全。但是，泡沫混凝土的主要原材料是水泥，屬于無機材料，且由于具有多孔的性質，泡沫混凝土的保溫隔熱性能優，同時兼有防火的功能。

3、隔音吸聲

泡沫混凝土的多孔性，使得其具有隔聲效果優良的特點。當聲音傳播到泡沫混凝土墻體時，聲波在氣孔壁內曲折傳播，增大了聲波船體路徑，同時消耗掉大量的聲能。如果在建筑墻體中采用泡沫混凝土，能夠起到降低噪聲污染，提高居住舒適度的作用。

4、高流態

同普通混凝土相比，在施工和運輸過程中，泡沫混凝土表現出更好的流動性能，能夠達到自密實的效果。這主要是因為在泡沫混凝土中，發泡劑是表面活性劑，同時其中的氣泡形狀接近球形，在加入的水泥漿中氣泡產生了很好的潤滑作用，大大提高泡沫混凝土的流動性能。

二、我國泡沫混凝土的應用現狀

最近這十多年來，我國一直將建筑節能工作放在工作重點的首位，制訂了很多促進建筑節能材料發展的舉措，而且都卓有成效。目前，泡沫混凝土的應用范圍很廣，也取得了很好的使用效果，主要的應用范圍有泡沫混凝土砌塊、泡沫混凝土輕質墻板、補償地基、屋面邊坡等；在國際上，泡沫混凝土的應用范圍更加廣闊，用作貧混凝土填層、用作復合墻板、作夾芯構件、修建運動場和田徑跑道、用作擋土墻等等。

1、泡沫混凝土砌塊

泡沫混凝土砌塊，通常是被用來作為框架結構內部的隔墻，具有很好的保溫、隔音、隔熱的性能，同時泡沫混凝土砌塊比一般的多孔粘土磚要輕很多，一般的多孔粘土磚的密度在1400千克每立方米左右，而泡沫混凝土砌塊的密度只有一般粘土多孔磚的一半左右，大約在800千克每立方米左右。這樣大大減少了墻體的自重，結構重量輕，節約了梁和柱的配筋，起到節約鋼材的效果。最常用的泡沫混凝土砌塊，截面尺寸是邊長為200毫米的立方體。同時，使用粘土磚會破壞農田耕地，而用泡沫混凝土砌塊代替，則可以保護農田耕地。

2、泡沫混凝土輕質墻板

目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質墻板，由于其原料價格較高，影響了其推廣應用。中國建筑材料科學研究院采用GRC隔墻板生產工藝結合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果，開發出了粉煤灰泡沫水泥輕質墻板的生產技術，并得到了應用。

3、補償地基

建筑在施工時會由于各種原因，而產生的沉降。當相鄰建筑層高不同，或者是荷載不同的情況下，在施工過程中就有可能會產生各個部分之間的一定量的沉降差。那么，為了減少沉降差對建筑物的不利影響，我們可以采取在建筑物荷載比較小的地方，設置補償地基，可以在基礎底部填充泡沫混凝土。

4、屋面邊坡

可以在做屋面邊坡的地方運用泡沫混凝土，這樣子做出來的屋面邊坡具有造價低、工期短、輕質等特色。屋面邊坡的設計參數一般選擇坡度為1%左右，厚度一般在30毫米-200毫米，常用的泡沫混凝土的密度則為800千克每立方米到1200千克每立方米。

三、泡沫混凝土工程應用中存在的問題及解決方法

經過長期發展，我國泡沫混凝土的應用技術體系基本完備，其性能也大大提高。但是由于一些高性能的研究成果尚處于保密狀態，以及原材料，發泡技術、外加劑等因素的制約，泡沫混凝土的性能仍然有進一步挖掘的空間。目前，泡沫混凝土應用過程中存在的問題主要體現在以下幾個方面：

1、強度偏低

作為泡沫混凝土原材料的水泥、礦物摻合料，以及各種外加劑，生產設備和工藝都對泡沫混凝土的強度有著十分重要的影響，目前提高泡沫混凝土強度的常用方法有：選擇適宜的配合比；使用高效減水劑來降低水灰比，來增強基材的本征強度；采用優質高效發泡劑，以減少泡沫的破裂；加強泡沫混凝土的早期養護和優化養護制度，來避免泡沫混凝土在強度形成過程中由于失水導致強度降低。

2、發泡劑性能問題

目前制作泡沫混凝土的發泡劑主要有兩種：化學發泡劑和物理發泡劑。泡沫混凝土化學發泡劑應用最廣的為雙氧水，這種新興的發泡劑，克服了物理發泡方法制備泡沫混凝土的諸多缺點，一方面提高了泡沫混凝土的強度，另一方面降低了制備超輕泡沫混凝土的難度。但是，化學發泡劑仍然有其難以克服的缺點，如：發泡速度快，并且穩定性不高，對周圍環境、溫度都有很強的依賴性等等。物理發泡劑是一種較為傳統的泡沫混凝土發泡劑，按成分大致可分為：松香樹脂類、合成表面活性劑類、蛋白質類、復合類和其他類。

選擇優質的發泡劑品種和適宜的摻量是制備高質量泡沫混凝土的重要前提。相比于歐美發達國家，現階段我國研制的發泡劑總體上相對落后，功能不多，各項指標如發泡倍數、穩定性、泌水量等都與國外存在較大差距。我國應著重于優質發泡技術與發泡劑的研究，逐漸縮小與發達國家的技術差距，制備出綜合性能優異的發泡劑，進而提高泡沫混凝土的應用性能。

3、容重問題

從目前的工廠制備能力來看，要將密度小于500千克每立方米的試件，批量地加工制作還是存在很多問題。這主要是由于當泡沫混凝土的密度要小于500千克每立方米時，內部的氣泡數量是很多的，氣泡的數量越多，則會極大地降低泡沫混凝土自身的抗壓強度，給加工制作帶來困難。

不管是在我國，還是在國際上，制備密度小于300千克每立方米的超輕泡沫混凝土難度很大。這主要是因為受到了許多原因的影響，一方面是水泥的凝結硬化過程中氣泡的穩定，另外一個原因是造價過高。同時，即使能夠成功制備出密度小于300千克每立方米的泡沫混凝土，其強度卻太低，這些因素的影響都使得超輕泡沫混凝土的發展受到了很大的限制，阻力重重。

也就是說，目前密度問題已經成為了影響泡沫混凝土發展的決定性因素。如果能夠通過理論研究和試驗研究，成功地制備出既具有一定的強度，滿足使用時對強度的要求，同時又能夠獲得密度小于300千克每立方米的效果，那么在建筑市場，將迎來泡沫混凝土的春天。

四、結束語

泡沫混凝土在目前和以后的相當長時期，都是以建筑保溫為主。隨著在其它方面應用技術的不斷完善，這一應用比例會逐漸下降，但仍會是主要應用領域。從長遠來看，泡沫混凝土在建筑工程領域的應用量將日益提高和完善。而且現在的工程量繁重，需要減少施工、強度更高能夠代替現代混凝土的新型材料的加入，隨著制作技術的成熟和推廣應用的加強，其應用前景非常廣闊。

[1]田學春，趙輝等．泡沫混凝土原材料與性能關系研究綜述[J]．建筑砌塊與砌塊建筑，2010，(6)：49-52．

[2]單星本，李家和等．泡沫混凝土應用現狀及在寒區應用前景[J]．低溫建筑技術，2010，(10)：117-118．

[3]任先艷，張玉榮等．泡沫混凝土的研究現狀與展望[J]．混凝士，2011，(2)：139-144．

[4]邢燕，王鴻飛．淺談發泡混凝土在建筑墻體節能的應用[J]．河南建材，2010，(2)：114-115．

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1007-6344（2015）11-0047-01