轻质泡沫混凝土

关于轻质泡沫混凝土4

国家标准和技术要求目录5泡沫混凝土应用及思考3泡沫混凝土外加剂1泡沫混凝土的发展历史与简介2泡沫混凝土的制工艺流程第2页,共37页，2024年2月25日，星期天

早在罗马时代，人们就已经将多孔石材用于寺院的墙壁和圆顶，以减轻建筑物的自重，混凝土作为一种人造的石材问世以后，学者们就力求在其中混入气泡以减轻其自重。如何产生气泡成为争相研究的课题

历史§1.1泡沫混凝土的发展历史与简介第3页,共37页，2024年2月25日，星期天1.1泡沫混凝土的历史近代工业泡沫混凝土，最早探索开始于18世纪末19世纪初前苏联为泡沫混凝土技术成熟并走向工业化生产，起到了关键性的作用。1979年，美国的Yamads等人首次将泡沫混凝土在油田固井方面获得成功，使泡沫混凝土走出了保温的单一领域，开始向多领域发展。自1979年至今的30年，是泡沫混凝土技术水平的提高与应用领域的高速扩展阶段。目前，它的应用领域已达20多个，并由民用扩展到军用、航空、工业应用等高端领域。历史泡沫混凝土的发展历史第4页,共37页，2024年2月25日，星期天1.2泡沫混凝土简介

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，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。简介§1.2泡沫混凝土简介第5页,共37页，2024年2月25日，星期天泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙，所以具有良好的物理力学性能

1.2泡沫混凝土简介简介泡沫混凝土简介第6页,共37页，2024年2月25日，星期天2、1.泡沫形成气孔的过程——第1阶段泡沫泡沫混凝土浆体气液两相体系气液固三相体系1原理泡沫混凝土的制备第7页,共37页，2024年2月25日，星期天泡沫混凝土的制备原理1.泡沫形成气孔的过程——第2阶段凝固过程气液固体系气固体系过渡阶段2原理§2.1泡沫混凝土的制备第8页,共37页，2024年2月25日，星期天泡沫混凝土的制备原理1.泡沫形成气孔的过程——第3阶段气液固体系气固体系2壁水化，水分蒸压、散失气孔气孔壁原理§2.1泡沫混凝土的制备第9页,共37页，2024年2月25日，星期天3、主要技术指标特点：轻质、保温、隔热性能好、隔音性能好、防火性能好，另外还具有施工过程中可泵性好，防水能力强，冲击能量吸收性能好，可大量利用工业废渣，价格低廉等优点指标§2.2泡沫混凝土的特点第10页,共37页，2024年2月25日，星期天§3泡沫混凝土外加剂稳泡剂发泡剂防水剂增强剂外加剂第11页,共37页，2024年2月25日，星期天

发泡剂：一种可用于制备泡沫混凝土的添加剂，溶于水后能降低液体表面张力，对其搅拌或引入空气可产生大量均匀而稳定的泡沫。将泡沫加入到由水泥基胶凝材料、掺合料、集料、外加剂和水制成的浆体中，经混合搅拌成为泡沫混凝土料浆，再经浇注成型、养护而成泡沫混凝土。发泡剂

§3.1

泡沫混凝土外加剂第12页,共37页，2024年2月25日，星期天发泡剂功能：1、发泡剂能够有效降低液体表面的张力，给气泡的形成创造条件。2、产生均匀而稳定的气泡。发泡剂

§3.1

泡沫混凝土发泡剂第13页,共37页，2024年2月25日，星期天发泡剂

§3.1

泡沫混凝土发泡剂十二烷基硫酸钠(K12)十二烷基苯磺酸钠(LAS)十六烷基磺酸钠(SAS)椰油酞胺基丙基甜菜碱(CAB)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)HTQ一1复合发泡剂茶皂素动物类发泡剂第14页,共37页，2024年2月25日，星期天

稳泡剂：用于泡沫混凝土的发泡剂产生的气泡，由于气泡易破碎，从某种程度上影响了发泡剂的使用效果。凡是能够提高气泡稳定性，延长泡沫破灭半衰期。稳泡剂

§3.2

泡沫混凝土稳泡剂第15页,共37页，2024年2月25日，星期天聚丙烯交联树脂Carbomer340聚丙烯酰胺（PAM）羟乙基纤维素（HEC）三乙醇胺有机硅复合丙烯酸乙二胺四乙酸二钠稳泡剂成分稳泡剂

泡沫混凝土外加剂第16页,共37页，2024年2月25日，星期天月桂酞基肌氨酸钠(LS一95)脂肪酸烷醇酞胺(6501)甲基葡萄糖普聚氧乙烯(120)

醚双油酸醋(DOE一120)脂肪醇聚氧乙烯醚AEO(7)发泡稳泡成分稳泡剂成分

§3.2

泡沫混凝土稳泡剂稳泡剂第17页,共37页，2024年2月25日，星期天防水剂：能提高混凝土、砂浆抗渗性能的外加剂。通过物理或化学作用减少混凝土中毛细管孔隙，或使毛细管壁呈憎水性，从而能降低静水压力下硬化混凝土渗水性的外加剂，如硬脂酸钙、氯化铁防水剂。防水剂

§3.3

泡沫混凝土防水剂第18页,共37页，2024年2月25日，星期天增强剂：在泡沫混凝土中加入的一种提高混凝土抗压强度、抗拉强度、抗磨性、化学侵蚀等混凝土品质的外加剂。增强剂

§3.4

泡沫混凝土增强剂第19页,共37页，2024年2月25日，星期天§4外加剂国家标准和技术要求发泡剂国家标准防水剂国家标准稳泡剂国家标准第20页,共37页，2024年2月25日，星期天§4.1发泡剂技术指标发泡剂匀质性指标泡沫性能指标气泡稳定性指标泡沫混凝土性能指标技术指标第21页,共37页，2024年2月25日，星期天匀质性指标发泡剂稳泡剂第22页,共37页，2024年2月25日，星期天合格品一等品发泡倍数≥20≥15外加剂国家标准发泡剂稳泡剂第23页,共37页，2024年2月25日，星期天

一等品≦70mm

合格品≦90mm外加剂国家标准发泡剂稳泡剂1h沉降距第24页,共37页，2024年2月25日，星期天

一等品

≦70%

合格品

≦90%外加剂国家标准发泡剂稳泡剂1h泌水率第25页,共37页，2024年2月25日，星期天§4.2稳泡剂技术指标发泡剂稳泡剂气泡稳定性指标：1、发泡剂的表面张力2、泡沫半衰期3、发泡剂粘度4、沉降、发泡倍数、泌水率第26页,共37页，2024年2月25日，星期天外加剂国家标准发泡剂稳泡剂泡沫混凝土性能指标第27页,共37页，2024年2月25日，星期天§4.3防水剂技术指标防水剂匀质性指标受检砂浆性能指标受检混凝土性能指标技术指标第28页,共37页，2024年2月25日，星期天§4.3防水剂技术指标防水剂试验项目指标含固量液体防水剂：在生产厂控制相对量的3%之内含水量粉状防水剂：在生产厂控制相对量的5%之内总碱量应在生产厂控制相对量的5%之内密度液体防水剂：应在生产厂控制±0.02g/m3氯离子含量应在生产厂控制相对量的5%之内细度(0.315mm)筛余小于15%注：含固量和密度可以任选一项检验防水剂匀质性指标第29页,共37页，2024年2月25日，星期天防水剂受检砂浆性能指标项目一等品合格品净浆安定性合格合格凝结时间初凝（min）不小于4545终凝（h）不大于1010抗压强度比（%）不小于7d1008528d9080透水压力比（%）不小于30020048h吸水量比（%）不大于657528d收缩率比（%）不大于125135对钢筋锈蚀作用说明对钢筋有无锈蚀危害注：除凝结时间、安定性为受检净砂浆的试验结果外，表中所列数据均为受检砂浆与基准砂浆的比值§4.3防水剂技术指标防水剂第30页,共37页，2024年2月25日，星期天防水剂受检混凝土性能指标项目一等品合格品泌水率比（%）不大于5070净浆安定性合格合格凝结时间差（min）不小于初凝-90终凝—抗压强度比（%）不小于3d100907d11010028d10090渗透高度比（%）不大于304048h吸水量比（%）不大于657528d收缩率比（%）不大于125135对钢筋锈蚀作用应说明对钢筋有无锈蚀危害注：除净浆安定性为受检净浆的试验结果外，表中所列数据均为受检混凝土与基准混凝土的比值§4.3防水剂技术指标防水剂第31页,共37页，2024年2月25日，星期天

国外目前广泛的采用泡沫混凝土来填充大型空洞，这些空洞包括废弃的下水道、井、大型油罐、地窖、旧建筑的地下室、废弃的地铁等。

这主要是利用了泡沫混凝土的低成本和可以具有很高的流动度的特点，其可以绕过障碍物，填充到空洞的每一个角落。一般用于填充的泡沫混凝土密度500-1000kg/m3，强度1-2N/mm2。4.1§5.1

空洞填充工程应用§5

泡沫混凝土的应用第32页,共37页，2024年2月25日，星期天在桥墩后面填充泡沫混凝土，可以减少对结构的侧压力，也会起到降低沉陷风险的作用。泡沫混凝土也可以用于桥贴面、填充桥拱结构间的空洞以及最终的桥面。而且在桥梁工程中，桥体结构自重大，在桥堤连接处往往会出现地基沉降现象，桥堤与桥体出现一高一低断面，车辆行驶在上面就会产生跳车的现象，所以有些工程也采用回填泡沫混凝土来平衡地基的沉降4.1泡沫混凝土的应用§5.2

路桥工程

应用泡沫混凝土的应用第33页,共37页，2024年2月25日，星期天国外有些海上钻井平台结构部分使用了泡沫混凝土材料来浇筑，一方面是由于其轻质，另一个重要的原因是由于泡沫混凝土中含有的大量泡沫使其具有吸能减震的作用。在海上钻井作业时经常会产生高频的震动，而且需要一个抗冲击层防止钻管、钻头、泥浆泵掉落到平台上对平台结构的破坏。泡沫混凝土就成为较为合适的材料。§5.3

钻井平台

4.1泡沫混凝土的应用应用泡沫混凝土的应用第34页,共37页，2024年2月25日，星期天§5.4

房建工程

4.1泡沫混凝土的应用由于泡沫混凝具有保温隔热的性能，既可以预制也可以现场浇筑，因此相关领域的技术人员均对泡沫混凝土在房建方面的应用进行了广泛的研究。目前泡沫混凝土在房建领域应用方式主要有墙体现浇、预制制品安装砌筑，屋面现浇等。

在中、远东地区，在南非人们用泡沫混凝土来屋面找坡和屋面隔热。在俄罗斯，由于其严寒的气候，泡沫混凝土的应用也很广泛。

应用泡沫混凝土的应用第35页,共37页，2024