地聚物泡沫混凝土的研究與應(yīng)用

張佳康，蘇岳威，姚 耿，吳 蓬，王俊祥，呂憲俊

(山東科技大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，青島 266590)

0 引 言

泡沫混凝土作為一種綠色節(jié)能建筑材料，具有吸聲保溫、節(jié)能利廢、輕質(zhì)高強(qiáng)、吸能防爆等優(yōu)異性能，實(shí)際應(yīng)用中采用泡沫混凝土可以有效減少建筑結(jié)構(gòu)自重，提高構(gòu)件承載能力，降低人工成本[1]。然而泡沫混凝土強(qiáng)度低、耐久性差等問題成為限制其大宗利用的一個(gè)重要因素[2-3]。目前，泡沫混凝土制備所需要的膠凝材料主要為普硅水泥，普硅水泥的制備過程中生料粉磨和熟料煅燒兩個(gè)階段存在污染嚴(yán)重、能源消耗大等弊端，在使用過程中還存在耐久性差、使用壽命短等問題，這使得人們亟需一種更為低碳環(huán)保的膠凝材料替代水泥。地聚物材料是硅酸鹽水泥的重要替代品之一，其定義為富含硅鋁的原料(偏高嶺土、粉煤灰、礦渣等)與堿激發(fā)劑反應(yīng)生成的一種硅鋁酸鹽膠凝材料，地聚物材料在機(jī)械性能、耐久性等方面比傳統(tǒng)硅酸鹽水泥基材料更為優(yōu)異，是一種新型綠色膠凝材料[4]。

地聚物泡沫混凝土(Geopolymer Foamed Concrete,GFC)是以地聚物技術(shù)為基礎(chǔ)，采用物理發(fā)泡或化學(xué)發(fā)泡的方式將氣泡引入地聚物料漿中制備的一種新型無機(jī)多孔材料。GFC結(jié)合了地聚物材料和泡沫混凝土的優(yōu)勢(shì)，既具有傳統(tǒng)泡沫混凝土節(jié)能利廢、保溫隔熱、吸能防爆等優(yōu)點(diǎn)，又因地聚物材料高強(qiáng)、耐熱、耐腐蝕的特性被賦予了優(yōu)異的機(jī)械性能和耐腐蝕性能，從而拓寬了泡沫混凝土的應(yīng)用領(lǐng)域?！?br>