泡沫混凝土，又稱(chēng)氣泡混凝土，是加氣混凝土中的一個(gè)特殊品種，屬于新興輕質(zhì)保溫材料。一般常規(guī)應(yīng)用領(lǐng)域主要是泡沫混凝土用量最大的建筑保溫、土木工程及巖土工程回填等。在這些方面，泡沫混凝土現(xiàn)澆具有優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)發(fā)展迅速，施工量已居世界首位。

01

泡沫混凝土與加氣混凝土的區(qū)別

泡沫混凝土的孔結(jié)構(gòu)和材料性能都接近于加氣混凝土，二者的差別，只是在氣孔形狀和加氣手段上。氣泡混凝土受毛細(xì)孔作用的影響產(chǎn)生變形，形成多面體，且通常是用機(jī)械方法將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫，然后再將已制得的泡沫和硅鈣質(zhì)材料、菱鎂材料或石膏材料所制成的料漿四川泡沫混凝土施工均勻攪拌，經(jīng)澆注成型、養(yǎng)護(hù)而成的。而加氣混凝土氣孔一般是橢圓形，且采用化學(xué)發(fā)氣，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，由內(nèi)部產(chǎn)生氣體而形成氣孔；

因此由于生產(chǎn)工藝的不同，泡沫混凝土對(duì)于產(chǎn)品集料的要求比加氣混凝土更加的寬松，可以實(shí)現(xiàn)更小的密度；通過(guò)體積比例混合泡沫與混凝土，更便于控制孔隙率及其他性能參數(shù)；養(yǎng)護(hù)和澆注方式更加靈活。

02

泡沫混凝土的用途

以前，人們只把它當(dāng)保溫材料應(yīng)用，而近年，卻發(fā)現(xiàn)它竟有如此之多的特殊功能，像吸能抗震抗爆、隔音吸音、吸收電磁波、透水過(guò)濾、抗?jié)B抗潮、保水綠化、耐火、防火、抗沖、防護(hù)、漂浮承載等等。以功能之多來(lái)評(píng)價(jià)，它應(yīng)是最優(yōu)異的新型功能材料之一。這些功能的發(fā)現(xiàn)，使它的用途越來(lái)越廣，受到各行各業(yè)的四川泡沫混凝土施工關(guān)注。這也是它得以高速發(fā)展的重要原因。

目前泡沫混凝土的功能目前已發(fā)現(xiàn)的有20多種，其大量的應(yīng)用仍然在民用方面。其中，未來(lái)最具發(fā)展前景的將是它在建筑吸音隔音方面。另外，它在耐火保溫領(lǐng)域、過(guò)濾領(lǐng)域、抗?jié)B防水領(lǐng)域、輕質(zhì)裝飾材料領(lǐng)域等都會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。

泡沫混凝土在建筑保溫中將取代泡沫塑料

泡沫塑料在建筑保溫中連續(xù)引發(fā)特大火災(zāi)，業(yè)內(nèi)淘汰呼聲日益高漲，決定了泡沫塑料必將退出建筑保溫市場(chǎng)。而泡沫塑料退出后，用什么材料來(lái)取代？從目前來(lái)看，泡沫混凝土，可作為其主要取代品，分析如下：

1、在無(wú)機(jī)不燃材料中，泡沫玻璃、泡沫鋁、泡沫陶瓷的價(jià)格高，不能成為取代品；

2、巖棉礦棉等纖維保溫材料雖然價(jià)格略低，但仍遠(yuǎn)高于泡沫混四川泡沫混凝土施工凝土，且污染環(huán)境影響人體健康。另外，它們不是硬質(zhì)塊狀材料，應(yīng)用也比較困難。這一切，也決定它們也不會(huì)成為建筑保溫的主導(dǎo)材料。

3、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石等顆粒狀松散保溫材料，吸水率高，制品不抗凍融，松散不易使用，使它們的應(yīng)用受到限制。

4、而泡沫混凝土，價(jià)格低廉，原料易得，既可快速現(xiàn)澆施工，又可制成各種制品，同時(shí)它又具有防火性，隔聲性、抗震性、耐候性，用其取代泡沫塑料，是最合適的材料。

泡沫混凝土現(xiàn)澆墻體

泡沫混凝土現(xiàn)澆主要應(yīng)用于屋面保溫層與地暖保溫層，近年來(lái)仍將保持強(qiáng)勁的發(fā)展。同時(shí)我國(guó)墻體泡沫混凝土現(xiàn)澆也獲得了較快的發(fā)展。建筑保溫的主要部位是外墻，建筑隔聲的主要部位是內(nèi)墻。泡沫混凝土用于外墻現(xiàn)澆可實(shí)現(xiàn)自四川泡沫混凝土施工保溫，用于內(nèi)墻現(xiàn)澆可實(shí)現(xiàn)自隔聲自吸音，在內(nèi)墻外墻的應(yīng)用均有優(yōu)勢(shì)。近來(lái)，國(guó)內(nèi)許多泡沫混凝土企業(yè)已開(kāi)始發(fā)展現(xiàn)澆自保溫外墻，承重隔音內(nèi)墻，非承重隔音內(nèi)墻等，而且已形成了開(kāi)發(fā)熱潮。

泡沫混凝土外墻外保溫板

泡沫混凝土外墻外保溫板是指采用粘貼或干掛工藝固定于外墻面的保溫板。其幅面20×20cm、25×25cm，厚度3～5 cm、密度為150～270kg/m3。很多地方準(zhǔn)備取代泡沫聚苯板，用于外墻外保溫薄抹灰系統(tǒng)，或外墻內(nèi)保溫薄抹灰系統(tǒng)，逐步得到推廣應(yīng)用，成為未來(lái)建筑保溫的主導(dǎo)產(chǎn)品之一。

泡沫混凝土外墻自保溫墻板

這類(lèi)墻板包括單側(cè)復(fù)合有飾面層或保護(hù)層的泡沫混凝土復(fù)合墻板、雙面復(fù)合有飾面層或保護(hù)層的泡沫混凝土夾芯墻四川泡沫混凝土施工板。各家工藝不盡相同，均有創(chuàng)新，各有亮點(diǎn)。這類(lèi)墻板可實(shí)現(xiàn)外墻自保溫，安裝后不需另做保溫處理，且防火、耐久、隔音性?xún)?yōu)異。一旦各家產(chǎn)品定型推出，將實(shí)現(xiàn)我國(guó)墻板的更新?lián)Q代。

泡沫混凝土集成化住宅

 集成化住宅是世界性發(fā)展潮流，泡沫混凝土自保溫裝配集成化住宅更是一個(gè)開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)。如今，國(guó)內(nèi)不少企業(yè)均在著力開(kāi)發(fā)這種自保溫裝配住宅。

泡沫混凝土陶粒砌塊及蒸壓砌塊

泡沫混凝土砌塊一直是國(guó)內(nèi)各方熱衷的第一重點(diǎn)產(chǎn)品。但由于自然養(yǎng)護(hù)產(chǎn)品的強(qiáng)度差，后期干縮大，致使本產(chǎn)品始終沒(méi)有在我國(guó)規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用。目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)已轉(zhuǎn)向陶粒泡沫混凝土砌塊及蒸壓泡沫混凝土砌塊的研發(fā)。這兩類(lèi)砌塊是發(fā)展方向。國(guó)外企業(yè)多采用蒸壓，前蘇聯(lián)在上世紀(jì)三十年代采四川泡沫混凝土施工用的是自然養(yǎng)護(hù)工藝，因強(qiáng)度低、抗凍性差、干縮大，從上世紀(jì)四十年代改為蒸壓工藝。陶粒泡沫混凝土砌塊是我國(guó)的創(chuàng)新，技術(shù)先進(jìn)，應(yīng)大力發(fā)展。

03

泡沫混凝土目前存在的一些問(wèn)題

泡沫混凝土還存在密度較大、保溫性不及泡沫塑料、強(qiáng)度較差三大不足。泡沫混凝土要獲得普及應(yīng)用，應(yīng)重點(diǎn)解決以下幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題，需要全行業(yè)人士共同努力。

1、缺少超低密度產(chǎn)品

      超低密度是指密度小于100kg/m3的泡沫混凝土。它的導(dǎo)熱系數(shù)約為0.04～0.05。與聚苯泡沫板基本相當(dāng)。如果我們能開(kāi)發(fā)出此類(lèi)泡沫混凝土，將為其全面取代聚苯板鋪出寬廣大道。

2、泡沫混凝土強(qiáng)度提高問(wèn)題

泡沫混凝土的主要缺點(diǎn)就是強(qiáng)度低，如何提高其強(qiáng)度，是一個(gè)長(zhǎng)期的技術(shù)課題。特別四川泡沫混凝土施工是100～300 kg/m3的低密度產(chǎn)品，其強(qiáng)度最差，但需求量又最大。如果我們能解決它的強(qiáng)度問(wèn)題，它的用量將會(huì)數(shù)倍的增長(zhǎng)。

3、水泥用量大，成本高問(wèn)題

      目前，大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)泡沫混凝土，全部采用水泥，成本較高，在與聚苯泡沫的競(jìng)爭(zhēng)中沒(méi)有成本優(yōu)勢(shì)。如何降低水泥用量，降低成本，也將是全行業(yè)的重要課題。

組成

泡沫混凝土的原材料

泡沫混凝土的主要原材料為水泥、石灰、具有一定潛水硬性的摻合料、發(fā)泡劑及對(duì)泡沫有穩(wěn)定作用的穩(wěn)泡劑,必要時(shí)還應(yīng)添加早強(qiáng)劑等外加劑。

1.發(fā)泡劑

    發(fā)泡劑也稱(chēng)泡沫劑,是配制泡沫混凝土最關(guān)鍵原料,發(fā)泡劑關(guān)系到在混凝土中的發(fā)泡數(shù)量、形狀、結(jié)構(gòu),必然會(huì)影響泡沫混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量。

(1)泡沫劑的種類(lèi)：泡沫四川泡沫混凝土施工混凝土常用的泡沫劑有松香膠泡沫劑、廢動(dòng)物毛泡沫劑和其他泡沫劑。

    ①松香膠泡沫劑。松香膠泡沫劑是用堿性物質(zhì)定量中和松香中的松脂酸,使其生成松香皂,加入適量的穩(wěn)定劑——膠溶液,再加入適量的水熬制而成,這是一種液體狀的泡沫劑,配制泡沫混凝土非常方便。

    ② 廢動(dòng)物毛泡沫劑。廢動(dòng)物毛泡沫劑是將廢動(dòng)物毛溶于沸騰的氫氧化鈉溶液中,用硫酸中和酸化后濾得紅棕色液體,再經(jīng)過(guò)濃縮、干燥、粉磨而制成的粉狀物質(zhì)。這種泡沫劑是動(dòng)物毛在水解過(guò)程中產(chǎn)生的中間體的混合物,是一種表面活性物質(zhì)。

其他泡沫劑。其他泡沫劑主要是指樹(shù)脂皂素泡沫劑、石油硫酸鋁泡沫劑和水解血膠泡沫劑。樹(shù)脂皂素泡沫劑是用皂素的植物制成;石油硫酸鋁泡沫劑是由煤油促進(jìn)四川泡沫混凝土施工劑、硫酸鋁和苛性鈉配制而成;水解血膠泡沫劑是由新鮮(未凝結(jié))動(dòng)物血、苛性鈉、硫酸亞鐵和氯化鈉配制而成。

(2)泡沫劑的制備

    ①膠液的配制。將膠擦拭干凈,用錘砸成4~6cm大小的碎塊,經(jīng)天平稱(chēng)量后,放入內(nèi)套鍋內(nèi),再加入計(jì)算用水量(同時(shí)增加耗水量2.5%~4.0%)浸泡2000h,使膠體全部變軟,連同內(nèi)套鍋套入外套鍋內(nèi)隔水加熱,加熱中隨熬制隨攪拌,待全部溶解為止,熬煮的時(shí)間不宜超過(guò)2h。

②松香堿液的配制。將松香碳?jí)撼煞勰?用100號(hào)的細(xì)篩過(guò)篩,將堿配制成堿液裝入玻璃容器中。稱(chēng)取定量的堿液盛入內(nèi)套鍋中,待外套鍋中水溫加熱到90~100℃時(shí),再將盛堿液的內(nèi)套鍋套入外套鍋中繼續(xù)加熱,待堿液溫度為70~80℃四川泡沫混凝土施工時(shí),將稱(chēng)好的松香粉末徐徐加入,隨加入隨攪拌,松香粉末加完后,熬煮2~4h,使松香充分皂化,成為黏稠狀的液體。在熬煮時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮到蒸發(fā)掉的水分。

    ③泡沫劑的配制。待熬好的松香堿液和膠液冷卻至50℃左右時(shí),將膠液緩慢加入松香堿液中,并快速地進(jìn)行攪拌,至表面有漂浮的小泡為止,即配制成泡沫劑。

(3)泡沫的質(zhì)量鑒定 泡沫的質(zhì)量如何直接影響著泡沫混凝土的質(zhì)量,對(duì)泡沫的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)從堅(jiān)韌性、發(fā)泡倍數(shù)、泌水量等指標(biāo)來(lái)鑒定。

    ①泡沫的堅(jiān)韌性。泡沫的堅(jiān)韌性就是泡沫在空氣中在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不致破壞的特性,常以泡沫柱在單位時(shí)間內(nèi)的沉陷距離來(lái)確定。規(guī)范規(guī)定:1h后泡沫的沉陷距離不大于10mm時(shí),才可用于配制泡沫混凝土。

②發(fā)泡倍四川泡沫混凝土施工數(shù)。發(fā)泡倍數(shù)是泡沫體積大于泡沫劑水溶液體積的倍數(shù)。規(guī)范規(guī)定:泡沫的發(fā)泡倍數(shù)不小于20時(shí)才可用于配制泡沫混凝土。

    ③泌水量。泌水量是指泡沫破壞后所產(chǎn)生泡沫劑水溶液體積。規(guī)范規(guī)定:泡沫的1h的泌水量不大于80mL時(shí),才可用于配制泡沫混凝土。

2.水泥

    配制泡沫混凝土,一般可采用硅酸鹽系列的水泥,如硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥等;也可根據(jù)實(shí)際情況采用硫鋁酸鹽水泥和高鋁水泥。

泡沫混凝土根據(jù)養(yǎng)護(hù)方法的不同,所采用的水泥品種和強(qiáng)度等級(jí)也不應(yīng)相同。當(dāng)采用自然養(yǎng)護(hù)時(shí),應(yīng)采用早期強(qiáng)度高、強(qiáng)度等級(jí)也高的水泥,如早強(qiáng)型(R型)硅酸鹽水泥、R型普通硅酸鹽水泥四川泡沫混凝土施工、硫鋁酸鹽水泥及高鋁水泥;當(dāng)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí),可采用一些摻混合材的硅酸鹽水泥,對(duì)水泥的強(qiáng)度等級(jí)也無(wú)特殊要求。但應(yīng)特別注意,當(dāng)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)千萬(wàn)不能選用高鋁水泥。

3.石灰

    如果泡沫混凝土采用蒸汽養(yǎng)護(hù),可摻加適量的石灰代替水泥作為鈣質(zhì)原料,所用石灰的質(zhì)量應(yīng)符合加氣混凝土中提出的標(biāo)準(zhǔn)。

4. 摻合料

    用于配制泡沫混凝土的摻合料,主要有粉煤灰、沸石粉和礦渣粉。粉煤灰的質(zhì)量同加氣混凝土中的要求,對(duì)于沸石粉和礦渣粉的質(zhì)量要求,主要包括以下2個(gè)方面:a.化學(xué)成分應(yīng)當(dāng)符合水泥混合材料對(duì)礦渣和沸石的要求;b.配制泡沫混凝土礦渣和沸石的細(xì)度,其比表面積應(yīng)大于或等于3500cm2/g。

在某些情況下,也可以用石英粉作為硅質(zhì)摻四川泡沫混凝土施工合料,但摻用石英粉時(shí)的泡沫混凝土,必須采用蒸壓養(yǎng)護(hù),其配料基本上類(lèi)似于加氣混凝土。

5.穩(wěn)泡劑

    為確保泡沫混凝土中的泡沫數(shù)量和穩(wěn)定,在制備泡沫時(shí)可以加入適量的穩(wěn)泡劑,所用穩(wěn)泡劑的品種與加氣混凝土相同。