泡沫混凝土实用生产技术及其应用

泡沫混凝土实用生产

技术及其应用主要内容

一、泡沫混凝土的定义及生产二、泡沫混凝土的发展历史三、泡沫混凝土物理力学特性四、泡沫混凝土对泡沫的技术要求五、影响泡沫混凝土生产质量的主要因素六、泡沫混凝土的应用七、泡沫混凝土质量控制和检测八、泡沫混凝土在浙江省的应用实例

一、泡沫混凝土的定义

及生产

泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆和其他外掺材料按一定的比例充分均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的轻型填筑材料。

泡沫混凝土是加气混凝土中的一个特殊品种,它的孔结构和材料性能都接近于加气混凝土,他们二者的差别,只是在气孔形状和加气手段之间的差别。加气混凝土气孔一般是椭圆形的,而泡沫混凝土受毛细孔作用的影响,产生变形,形成多面体。加气混凝土是利用化学发气,通过化学反应,由内部产生气体而形成气孔,泡沫混凝土则是通过机械制泡的方法,先将发泡剂制成泡沫,然后再将泡沫加入水泥形成泡沫浆体,再经自然养护而成。二、泡沫混凝土发展历史

泡沫混凝土很早以前在房建领域已经得到广范的应用，主要用于屋面的防水保温隔热和地面辐射供暖工程。用于交通建设则是引进日本、韩国、德国等国家的先进技术和成熟经验后于2003年开始试验施工，先后在中江高速公路、京珠高速公路、301国道内蒙古自治区段、武汉长江大桥桥头堡加固工程、国家奥林匹克体育场(鸟巢)外围地下连续通道工程、河北西部沿海高速、唐津高速公路河北段项目上得到应用。随着人类对环境保护问题的重视和国家对建筑节能的拉动，泡沫混凝土这一集新技术、环境保护、资源合理利用为一身的产品前景将会十分广阔。

日本名神高速公路的滑塌修复照片江鹤高速公路软基桥台台背回填

国道301内蒙古海拉尔公铁立交桥台背减荷回填奥林匹克公园市政配套工程----成府路隧道工程泡沫混凝土回填工程

武汉长江大桥桥头堡减载换填

甘肃金川集团公司的井下充填照片三、泡沫混凝土

物理力学特性

1、轻质性

在泡沫混凝土内均匀分布着大量的独立闭合胶质气泡，气泡膜是一种具有较强韧性的物质，气泡之间互不通水，从而使材料的容重可以控制在3—18kN/m3。

2、强度的可调节性

通过调整水泥的种类、掺量和气泡含有率，泡沫混凝土的强度可在的范围内调节。

3、高流动性

泡沫混凝土具有良好的流动性，可通过管道泵送，实现垂直高度100米、水平距离500米的远距离输送。

4、固化后的自立性

泡沫混凝土由于使用水泥作为固化剂，通常在水泥初凝后就会开始固化自立，固化后对挡土结构物几乎没有推挤力，因而可进行垂直填筑,从而可以简化防护、桥台等的设计。

5、低弹减震性好

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、防水性能强

泡沫混凝土具有相对独立的封闭气泡及良好的整体性，其透水系数为10-5cm/s量级，吸水率较低，使其具有一定的防水性能。

7、耐久性能好

泡沫混凝土属水泥类材料，具有与水泥砼材料同等的耐久性。8、良好桂的隔热耳、隔音委效果及奸抗冻融欢性能泡沫狸混凝戴土含滴有大脏量的甲气泡偷，其锣气泡日体积壶含有括率可捧达40堵-7痕0%，导竞热系竿数小完，具思有良拖好的救隔热呈、隔票音效祸果及飘抗冻算融性逗能。9、环保梨性能好泡沫炭混凝撞土所各需原降料为袜水泥贵和发刑泡剂盲，发术泡剂党大都店接近阀中性垒，不魄含苯服、甲锐醛等更有害衔物质龄，避蒜免了椒环境侍污染掠和消谋防隐威患。四、盐泡沫啊混凝谣土对菠泡沫耗的归技术毛要求泡沫胜是形芦成泡居沫混硬凝土闯气孔葬的基缴础，唇要获挤得符鲜合技加术要搅求的拜气孔怕结构筑，就乎必须夫得先萝有符焦合技境术要午求的神泡沫室。对倒泡沫寄的基订本技呢术要先求有虾以下5个方面每，缺一集不可：1、泡沫授稳定性陷越高越都好，稳尝泡时间宗越长越顽好稳定夹性好群的泡械沫，南其液烛膜坚肺韧、幼机械熊强度妨好，劝另外馆，它搁有自耽我保肝水性庄，可树长时越间保吊持泡持沫液测膜的豆厚度洞和完隶整性划。2、泡沫骨越均匀捎越好，辽泡径应帆大小一占致最大泡查径和最托小泡径坟之间相遥差不能雅太大，战可以避视免压应幅力在大韵泡孔处茫集中而烦降低抗效压强度快。3、泡债径越妨小越号好，祸应以0.斗1～1mm为主相同的严原料和兼配方，问相同的着设备和缘瑞工艺，1m草m泡径眨的泡摇沫混躲凝土符的抗绢压强成度，挎要比3m败m泡径愁的泡恒沫混虏凝土暮，至猛少高20%。4、泡享沫泌堂水率垂越低著越好盏，避旬免使配用乳苏状泡罪沫主要友是保博证泡施沫中断的气睬泡数躺量和严泡沫运混凝料土的栏气孔闪率，崖也就悠是保真证泡柜沫混恳凝土键的密叹度。5、泡郊沫对惩胶凝盈材料循没有怨负作伞用胶凝材毛料是泡结沫混凝松土强度恶的主要六来源，园泡沫的宗加入不航能影响故其胶凝委性，也纵就是不往产生胶危凝负作高用。五、影钩响泡沫态混凝土壶生产尘质量的阵主要因办素发泡群剂、拥发泡番机、裂搅拌遥机和验胶凝喂材料月这四氏个要盾素是个决定斑泡沫丑混凝芝土生厚产质已量的央主要众因素劣。1、发泡侍剂发泡足剂就谣是能析使其颈水溶围液在惩机械备作用圣力引懂入空驼气的毛情况谦下，害产生指大量政泡沫近的一狸类物支质，雄发泡世剂是这影响伐泡沫屡混凝陆土浇恳注稳举定性那的第昼一因刃素，苍主要淋决定碗了泡霉沫量芦（发汉泡倍弯数）刺、泡狠沫的翁稳定善性，江和发签泡机陷共同彼决定茅泡沫钩的泌秧水率课。2、发董泡机发泡恒机决啊定了院发泡散剂能铸否制根成泡渠沫，阴制成责的泡晨沫泡渡径的远大小熄和泡悦沫的拳均匀怪性。3、搅拌锐机搅拌机备是水泥蠢浆体与周泡沫混己合成为我泡沫混寻凝土的振场所，舰他决定刻了施工召过程中拒混泡的臂速度和传均匀性购，影响杜泡沫的瞧稳定性阶和泡沫尼存留率阵。4、胶凝砖材料胶凝光材料斩决定早了泡鼠沫混亦凝土野的强趴度，丝式当然触和泡茂沫掺贴量也降有很猎大关萄系。炭同时久也影普响稳贺定性陡，快朽凝胶拦凝材角料的祖浇筑贿稳定茶性好班。六、睛泡沫汗混凝库土的局应用（一）正、用于扛软基路蓬堤的填帝筑

（赴二）、蔑用于桥匀台台背主填土航（三）龙、用于医道路加菜宽

（洒四）、汉滑坡路化段路堤沫的填筑朵（五她）、陡坝峭及急浆转弯地沿段的填温筑

（崇六）、洗隧道坑勒口的填吊筑

（障七）、拒作为溶象岩覆盖字层表面我路堤的铜填料锦（八）疲、作为锁寒冷地扑区道路衫的隔热董层

（践九）、疲地下空启洞的填淋充

（生十）、板隧道空艇隙的填缸充（一李）用劳于软扶基路香堤的威填筑各种软抹基处理数技术的挑比较泡沫混担凝土技材术的开寸发及在旁公路建吧设中的昼成功应颈用将为胀软基处睛理提供谅一种新胖的技术触手段。顿其主要卫优点如腾下：桂（1）可烧大幅扛度地阅降低蜘填土仰荷载幕，减斧少软皇基的锋附加招应力患，抑柏制软妥基的运沉降液和侧炮移，烟提高愁路堤披的稳疗定性勇。总（2）可点简化托甚至范取消维软基悠处理燥，简懂化软乔基路蓝堤中净地下么结构盟物的肢结构禾设计情。斧（3）施省工工划期短语。（二）削、用于桥西台台背撒填土1、桥头菠跳车产屠生的原安因叶①朝不良地才基引起据的沉降泥②哈台背填冻料自身学压缩引睡起的沉秩降友③农刚柔突业变引起边的沉陷搂跳车2、采用关泡沫混殖凝土技怒术缓解搁桥头跳移车问题在桥台钟与路基步结合部取之间填摘充的楔肝形泡沫塑混凝土毅体则可逢达到使五桥台与潜路基结加合部附设近沉降狡曲线的星梯度变角化缓慢辰化、均砌匀化目香的。其锁优点主偏要体现碌在以下境方面：先①裳可陕大幅度横地降低务填土荷谁载，减践少软基驻的附加予应力，类抑制软勿基的沉冈降和侧贝移，提皱高路堤鼓的稳定暗性。②缓解帅桥台甚与路勒基结肉合部脊材料恐的刚芳性突颤变；叙③傲彻底逝消除欲填料垫自身屠的工糖后沉染降；炎④虽填土烤自身春能够溉自立畜，对生桥台臂结构冒物几俭乎没情有推风挤任拥用；衡⑤瓜施工膏工期妈短。使用泡申沫轻质染土后的冤桥基差端异沉降雀曲线（三）庄、用于散道路项加宽1、在公鉴路的道井路加宽犯工程中找，大多欺采用原种路基两况侧拼接篇加宽的吨方式。战①景公路加群宽就需范要新征激土地重。②新加宽量的路基慢与原路迟基沉降革差异，聚会导致姻路面及桶路堤两典侧附近欠的结构膨物被拉俯裂破坏圣，增加跌公路运缝营后的团维修养笔护费用哥。逝③路基美加宽施用工，需定要运入裙大量的汁施工设固备及材卷料，会洪对已经挡超负荷渴运行公肉路交通着带来更注大的压抖力。意④公访路加宽埋施工环跨境受限若，因而织施工工纱期长。2、泡秋沫混作凝土袋加宽逐道路砖的主钥要优碰点泡沫混社凝土具木有容重攀小，流促动性好笛，固化杜后可以煤自立等搜特性。矿这种材澡料应用暗于道路巡寿加宽时槽，主要督有以下严一些优阵点：泄①可课垂直填舍土，节察省用地铅、减少河拆迁，芽节省投必资。以5米高触的填置土路丑堤为赖例，垒假设竹路堤席坡度榴为1:1慰.5，如果更从路堤耍坡角内谈侧开始饰垂直填牲土，单哈幅路堤唯可增加7.5米的竖宽度骨，即娘单幅颗加宽秒两个锤车道唯而不腾需重肚新征啦地。②在软采基路钟段进伯行扩思幅填不土时差，可飞大幅稀度地恋降低院填土袄荷重适，减制少新赚老路吃堤的聚沉降尊差异些。博③施岭工时廉不需植机械皆震捣赏和碾王压。雪④债通过椒配管欠泵送镜泡沫倡混凝寨土，闲作业颜面小伙，几肆乎不泉影响秤现有圣交通配。茂⑤施汗工工魂期短接，可奔使工像程提舌前投躁入使蒜用，腹给投瞎资者全带来仗超前趣收益颗。（四）如、滑坡没路段章路堤犬的填唯筑当公筋路路架线经岛过山繁区滑铸坡体郑时，水常规兰工法主通常剥会增峡加滑泻坡体篮荷重锹，使膀滑坡批体可阻能再照次失霜稳（滚如上骡图）稳，需国要对影滑坡销体进荡行额阀外的阿抗滑碌处治易；当坚滑坡奏体规汉模较吸大时是，设闭计上宿一般得采用粉调整备线路非避开佣滑坡耽体的租方法长来解济决抗垫滑处福理难艘题。如采柏用泡育沫混静凝土垄对滑低坡体庙进行混部分汉换填贞，利唐用轻萍质性送，使睛路基趁路面无总荷片载小旗于换甲填部歉分的烫重量饶，则给可确僚保滑币坡体饰的稳后定（老如上班图）待，无载需对衡滑坡陷体进虫行处化治，养即使牛滑坡脑体规播模很钉大，抖亦无忘须调猛整线化路而软增加浑公路们里程莲长度某，可源取得匆显著椅的技虎术经干济效侵益和历社会意效益是。（五）冤、陡峭及烈急转弯愤地段的竖填筑1、可减便少填挖仇工程量2、避免志对原地凤形、地图貌的破渠坏，消呀除工程涝的安全夫隐患3、可扮缩短循施工牵工期愈。（六员）、隧道跟进出挎口的扔处理隧道盾进出锣口的片处理泽对环散境、俗景观灾的影僻响较舞大，轻应尽量采用孝零开挖踪蝶洞口，结淡化洞凑口处理栗的方式千。隧道进狮出口附尝近通常教存在着屯偏土压跨、山体焦容易坍努塌，给施工厌带来较学大的不纯便。通常采圈用人工守化的洞贼门结构鸡处理方浴式对进录出口进勤行较大面咬积的处臂理。工期长舌，所需怜人力、仪财力多炒，对进删出口附缸近的环纹境景观擦破坏许较大炕。在隧塞道的聪进出丙口处线先期稼浇筑垂一定果形状丑尺寸妄的泡册沫混菜凝土差土块买，在屯此基外础上讨进行扰隧道雷的进兆出口俩开挖继处理旺。1、缓解雁隧道进校出口开巴挖的偏麻围压，脊避免山药体坍塌税。2、避烧免破楼坏自嫩然山愤体形华态。蜂尽可桃能维柳持自浴然地肉质地犬理环蚁境平奥衡，芬环保征优势桐明显擦。3、泡顶沫混膨凝土凉填筑我体可放作为田隧道承进出茧口的橡附属龙构造宵景观纷。4、施工发便捷高民效而安得全。（七邮）、络作为就溶岩倦覆盖中层表幼面路厅堤填圾料在溶匪岩分忘布地廊区，信地下虫溶洞扁多，酷溶洞汽的覆拜盖层职的情饶况较软为复纷杂。贷在这华些地训段覆待盖层巨上直坏接进狼行路上堤的钟填筑修时，管由于逐填土估荷载敬的作牺用（局特别服是高幻玉填土限路堤祥），挨有可榆能出层现溶妈洞覆块盖层园的承简载力也不足孕的问培题，住如将工这些取路堤茅改为额桥梁雁，同肃样存猪在着察桩基咽施工彩等难恨题。电如果椒将原销路堤障填料毁改用琴泡沫纳混凝鞠土，立则可途为解失决上描述难减题提逢供一献种新殿的技序术手棕段。（八）、作为寒疲冷地区响道路的殊隔热层在泡掠沫混竟凝土平中，尝气泡来的体距积含衫有率戴可高责达40%～70遭%，气泡志的含有修率大，冷不但容使重小，怨减震性妙能好，奖而且导闷热系数蛙小，隔缝热、隔知音效果畅好，抗粉冻融性忘能强。非当用作队寒冷地草区冻土杀与填土矮路堤之傲间的隔略热层时筛，可较窗好地切幼断原冻制土与外剃界的能说量交换模，起到必隔热保味温的效挤果，为恒解决寒之冷地区拨道路的浇冻胀病守害提供斩一种新聚的技术享手段。（九驱）、地下悄空洞注的填婆充在土建贞工程中蚊，常遇般到一些爱人、机送械设备拿无法进岸入但又旧不得不唤充分填荡充的特悟殊空间割，如各弟种原因询形成的谜地下空骂洞，形漆状不规漠则、狭种窄、矮栽小的建横筑空隙尿，桥头市搭板下猫的空洞卸等，常纷规的施舰工法常怕无法确殿保空洞心的充分亡填充，珠给工程锻质量带幼来较大仿的安全舱隐患。止泡沫混辜凝土具志有良好洲的流动萝性、自聚硬性、即施工过向程中不庸需震捣约和机械夏碾压作赖业、施助工后不轨需要养玩生等特爱点，为君一些特饭殊的地膏下空洞寒的填充鬼提供了痰一种较毕好的、攻新的技土术手段播（图5）泡沫混沃凝土在咱涵洞背结部填筑连上应用惠典型纵贸断面（十）圆、隧道敏空隙势的填赤充七、际质量穿控制染和检遵测（一）环浇注方妇式（二沈）、智单层广浇注腹厚度一次谣浇注疑厚度酷过大僚时，赶由于香泡沫债混凝槽土自对身重作量的即影响股，深贝处的日气泡护受到粮压缩云而使唤轻泡剂沫混球凝土中的湿薪容重校有所骨增加夜。故面原则校上单历层次霸浇注盒厚度润不宜宗超过1.0知m，同渐时考材虑到天单层乓浇注杠厚度伟太薄咐时消跟泡对猫泡沫检混凝起土容极重的码影响炕，原勉则上剪单层导浇注敌厚度沸不应锄小于25c扭m。（三铸）、筋浇注课时间为避领免泡押沫混挤凝土隶初凝党后受跑到外匆力干演扰，载初凝抛固化桨后气额泡出寸现破霉裂现肠象，负单次致浇注爱时间汪应以胜不超沾过水摘泥初甲凝时砍间为烤控制忘标准恰：上凡下相塑邻层许位之毫间的脊浇注名间隔筐时间导以下自层泡乘沫混认凝土经顶面舒可行蛇人且照不留鸟脚印户为标隐准，呢一般筛这个朝间隔周时间泄均大坦于水退泥终垒凝时婶间。（四）昼、原材逃料的计局量精度（五）胡、施工赛时的质衔量管理（六）晶、固化谷后的质丑量管理八、泡沫混枪凝土在维浙江省千的应用越实例练杭高弓速软基性处理-泡沫混永凝土施炭工现场09省道背软基虎台背煮回填诸永高希速K1娃20凝+0屯30～K12面0+2供00段锡高边维坡坡鞠脚滑赤坡（20条05年11月16日滑坡辽）诸永高计速公路乘滑坡路限基填筑市设计醋断面诸永高庸速台州诸段滑坡耕体处置鞋全景图-泡沫梢混凝贴土路宁基填吧筑桥台侧辅面诸永高挣