輕質(zhì)泡沫混凝土

關(guān)于輕質(zhì)泡沫混凝土4

國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求目錄5泡沫混凝土應(yīng)用及思考3泡沫混凝土外加劑1泡沫混凝土的發(fā)展歷史與簡介2泡沫混凝土的制工藝流程第2頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

早在羅馬時代，人們就已經(jīng)將多孔石材用于寺院的墻壁和圓頂，以減輕建筑物的自重，混凝土作為一種人造的石材問世以后，學(xué)者們就力求在其中混入氣泡以減輕其自重。如何產(chǎn)生氣泡成為爭相研究的課題

歷史§1.1泡沫混凝土的發(fā)展歷史與簡介第3頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1.1泡沫混凝土的歷史近代工業(yè)泡沫混凝土，最早探索開始于18世紀(jì)末19世紀(jì)初前蘇聯(lián)為泡沫混凝土技術(shù)成熟并走向工業(yè)化生產(chǎn)，起到了關(guān)鍵性的作用。1979年，美國的Yamads等人首次將泡沫混凝土在油田固井方面獲得成功，使泡沫混凝土走出了保溫的單一領(lǐng)域，開始向多領(lǐng)域發(fā)展。自1979年至今的30年，是泡沫混凝土技術(shù)水平的提高與應(yīng)用領(lǐng)域的高速擴(kuò)展階段。目前，它的應(yīng)用領(lǐng)域已達(dá)20多個，并由民用擴(kuò)展到軍用、航空、工業(yè)應(yīng)用等高端領(lǐng)域。歷史泡沫混凝土的發(fā)展歷史第4頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1.2泡沫混凝土簡介

泡沫混凝土是通過發(fā)泡機(jī)的發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用機(jī)械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經(jīng)過發(fā)泡機(jī)的泵送系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)澆施工或模具成型，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)保溫材料。簡介§1.2泡沫混凝土簡介第5頁,共37頁，2024年2月25日，星期天泡沫混凝土中含有大量封閉的孔隙，所以具有良好的物理力學(xué)性能

1.2泡沫混凝土簡介簡介泡沫混凝土簡介第6頁,共37頁，2024年2月25日，星期天2、1.泡沫形成氣孔的過程——第1階段泡沫泡沫混凝土漿體氣液兩相體系氣液固三相體系1原理泡沫混凝土的制備第7頁,共37頁，2024年2月25日，星期天泡沫混凝土的制備原理1.泡沫形成氣孔的過程——第2階段凝固過程氣液固體系氣固體系過渡階段2原理§2.1泡沫混凝土的制備第8頁,共37頁，2024年2月25日，星期天泡沫混凝土的制備原理1.泡沫形成氣孔的過程——第3階段氣液固體系氣固體系2壁水化，水分蒸壓、散失氣孔氣孔壁原理§2.1泡沫混凝土的制備第9頁,共37頁，2024年2月25日，星期天3、主要技術(shù)指標(biāo)特點(diǎn)：輕質(zhì)、保溫、隔熱性能好、隔音性能好、防火性能好，另外還具有施工過程中可泵性好，防水能力強(qiáng)，沖擊能量吸收性能好，可大量利用工業(yè)廢渣，價格低廉等優(yōu)點(diǎn)指標(biāo)§2.2泡沫混凝土的特點(diǎn)第10頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§3泡沫混凝土外加劑穩(wěn)泡劑發(fā)泡劑防水劑增強(qiáng)劑外加劑第11頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

發(fā)泡劑：一種可用于制備泡沫混凝土的添加劑，溶于水后能降低液體表面張力，對其攪拌或引入空氣可產(chǎn)生大量均勻而穩(wěn)定的泡沫。將泡沫加入到由水泥基膠凝材料、摻合料、集料、外加劑和水制成的漿體中，經(jīng)混合攪拌成為泡沫混凝土料漿，再經(jīng)澆注成型、養(yǎng)護(hù)而成泡沫混凝土。發(fā)泡劑

§3.1

泡沫混凝土外加劑第12頁,共37頁，2024年2月25日，星期天發(fā)泡劑功能：1、發(fā)泡劑能夠有效降低液體表面的張力，給氣泡的形成創(chuàng)造條件。2、產(chǎn)生均勻而穩(wěn)定的氣泡。發(fā)泡劑

§3.1

泡沫混凝土發(fā)泡劑第13頁,共37頁，2024年2月25日，星期天發(fā)泡劑

§3.1

泡沫混凝土發(fā)泡劑十二烷基硫酸鈉(K12)十二烷基苯磺酸鈉(LAS)十六烷基磺酸鈉(SAS)椰油酞胺基丙基甜菜堿(CAB)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)HTQ一1復(fù)合發(fā)泡劑茶皂素動物類發(fā)泡劑第14頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

穩(wěn)泡劑：用于泡沫混凝土的發(fā)泡劑產(chǎn)生的氣泡，由于氣泡易破碎，從某種程度上影響了發(fā)泡劑的使用效果。凡是能夠提高氣泡穩(wěn)定性，延長泡沫破滅半衰期。穩(wěn)泡劑

§3.2

泡沫混凝土穩(wěn)泡劑第15頁,共37頁，2024年2月25日，星期天聚丙烯交聯(lián)樹脂Carbomer340聚丙烯酰胺（PAM）羥乙基纖維素（HEC）三乙醇胺有機(jī)硅復(fù)合丙烯酸乙二胺四乙酸二鈉穩(wěn)泡劑成分穩(wěn)泡劑

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

醚雙油酸醋(DOE一120)脂肪醇聚氧乙烯醚AEO(7)發(fā)泡穩(wěn)泡成分穩(wěn)泡劑成分

§3.2

泡沫混凝土穩(wěn)泡劑穩(wěn)泡劑第17頁,共37頁，2024年2月25日，星期天防水劑：能提高混凝土、砂漿抗?jié)B性能的外加劑。通過物理或化學(xué)作用減少混凝土中毛細(xì)管孔隙，或使毛細(xì)管壁呈憎水性，從而能降低靜水壓力下硬化混凝土滲水性的外加劑，如硬脂酸鈣、氯化鐵防水劑。防水劑

§3.3

泡沫混凝土防水劑第18頁,共37頁，2024年2月25日，星期天增強(qiáng)劑：在泡沫混凝土中加入的一種提高混凝土抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗磨性、化學(xué)侵蝕等混凝土品質(zhì)的外加劑。增強(qiáng)劑

§3.4

泡沫混凝土增強(qiáng)劑第19頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§4外加劑國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求發(fā)泡劑國家標(biāo)準(zhǔn)防水劑國家標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)泡劑國家標(biāo)準(zhǔn)第20頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§4.1發(fā)泡劑技術(shù)指標(biāo)發(fā)泡劑勻質(zhì)性指標(biāo)泡沫性能指標(biāo)氣泡穩(wěn)定性指標(biāo)泡沫混凝土性能指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)第21頁,共37頁，2024年2月25日，星期天勻質(zhì)性指標(biāo)發(fā)泡劑穩(wěn)泡劑第22頁,共37頁，2024年2月25日，星期天合格品一等品發(fā)泡倍數(shù)≥20≥15外加劑國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)泡劑穩(wěn)泡劑第23頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

一等品≦70mm

合格品≦90mm外加劑國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)泡劑穩(wěn)泡劑1h沉降距第24頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

一等品

≦70%

合格品

≦90%外加劑國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)泡劑穩(wěn)泡劑1h泌水率第25頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§4.2穩(wěn)泡劑技術(shù)指標(biāo)發(fā)泡劑穩(wěn)泡劑氣泡穩(wěn)定性指標(biāo)：1、發(fā)泡劑的表面張力2、泡沫半衰期3、發(fā)泡劑粘度4、沉降、發(fā)泡倍數(shù)、泌水率第26頁,共37頁，2024年2月25日，星期天外加劑國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)泡劑穩(wěn)泡劑泡沫混凝土性能指標(biāo)第27頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§4.3防水劑技術(shù)指標(biāo)防水劑勻質(zhì)性指標(biāo)受檢砂漿性能指標(biāo)受檢混凝土性能指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)第28頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§4.3防水劑技術(shù)指標(biāo)防水劑試驗(yàn)項目指標(biāo)含固量液體防水劑：在生產(chǎn)廠控制相對量的3%之內(nèi)含水量粉狀防水劑：在生產(chǎn)廠控制相對量的5%之內(nèi)總堿量應(yīng)在生產(chǎn)廠控制相對量的5%之內(nèi)密度液體防水劑：應(yīng)在生產(chǎn)廠控制±0.02g/m3氯離子含量應(yīng)在生產(chǎn)廠控制相對量的5%之內(nèi)細(xì)度(0.315mm)篩余小于15%注：含固量和密度可以任選一項檢驗(yàn)防水劑勻質(zhì)性指標(biāo)第29頁,共37頁，2024年2月25日，星期天防水劑受檢砂漿性能指標(biāo)項目一等品合格品凈漿安定性合格合格凝結(jié)時間初凝（min）不小于4545終凝（h）不大于1010抗壓強(qiáng)度比（%）不小于7d1008528d9080透水壓力比（%）不小于30020048h吸水量比（%）不大于657528d收縮率比（%）不大于125135對鋼筋銹蝕作用說明對鋼筋有無銹蝕危害注：除凝結(jié)時間、安定性為受檢凈砂漿的試驗(yàn)結(jié)果外，表中所列數(shù)據(jù)均為受檢砂漿與基準(zhǔn)砂漿的比值§4.3防水劑技術(shù)指標(biāo)防水劑第30頁,共37頁，2024年2月25日，星期天防水劑受檢混凝土性能指標(biāo)項目一等品合格品泌水率比（%）不大于5070凈漿安定性合格合格凝結(jié)時間差（min）不小于初凝-90終凝—抗壓強(qiáng)度比（%）不小于3d100907d11010028d10090滲透高度比（%）不大于304048h吸水量比（%）不大于657528d收縮率比（%）不大于125135對鋼筋銹蝕作用應(yīng)說明對鋼筋有無銹蝕危害注：除凈漿安定性為受檢凈漿的試驗(yàn)結(jié)果外，表中所列數(shù)據(jù)均為受檢混凝土與基準(zhǔn)混凝土的比值§4.3防水劑技術(shù)指標(biāo)防水劑第31頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

國外目前廣泛的采用泡沫混凝土來填充大型空洞，這些空洞包括廢棄的下水道、井、大型油罐、地窖、舊建筑的地下室、廢棄的地鐵等。

這主要是利用了泡沫混凝土的低成本和可以具有很高的流動度的特點(diǎn)，其可以繞過障礙物，填充到空洞的每一個角落。一般用于填充的泡沫混凝土密度500-1000kg/m3，強(qiáng)度1-2N/mm2。4.1§5.1

空洞填充工程應(yīng)用§5

泡沫混凝土的應(yīng)用第32頁,共37頁，2024年2月25日，星期天在橋墩后面填充泡沫混凝土，可以減少對結(jié)構(gòu)的側(cè)壓力，也會起到降低沉陷風(fēng)險的作用。泡沫混凝土也可以用于橋貼面、填充橋拱結(jié)構(gòu)間的空洞以及最終的橋面。而且在橋梁工程中，橋體結(jié)構(gòu)自重大，在橋堤連接處往往會出現(xiàn)地基沉降現(xiàn)象，橋堤與橋體出現(xiàn)一高一低斷面，車輛行駛在上面就會產(chǎn)生跳車的現(xiàn)象，所以有些工程也采用回填泡沫混凝土來平衡地基的沉降4.1泡沫混凝土的應(yīng)用§5.2

路橋工程

應(yīng)用泡沫混凝土的應(yīng)用第33頁,共37頁，2024年2月25日，星期天國外有些海上鉆井平臺結(jié)構(gòu)部分使用了泡沫混凝土材料來澆筑，一方面是由于其輕質(zhì)，另一個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減震的作用。在海上鉆井作業(yè)時經(jīng)常會產(chǎn)生高頻的震動，而且需要一個抗沖擊層防止鉆管、鉆頭、泥漿泵掉落到平臺上對平臺結(jié)構(gòu)的破壞。泡沫混凝土就成為較為合適的材料?！?.3

鉆井平臺

4.1泡沫混凝土的應(yīng)用應(yīng)用泡沫混凝土的應(yīng)用第34頁,共37頁，2024年2月25日，星期天§5.4

房建工程

4.1泡沫混凝土的應(yīng)用由于泡沫混凝具有保溫隔熱的性能，既可以預(yù)制也可以現(xiàn)場澆筑，因此相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員均對泡沫混凝土在房建方面的應(yīng)用進(jìn)行了廣泛的研究。目前泡沫混凝土在房建領(lǐng)域應(yīng)用方式主要有墻體現(xiàn)澆、預(yù)制制品安裝砌筑，屋面現(xiàn)澆等。

在中、遠(yuǎn)東地區(qū)，在南非人們用泡沫混凝土來屋面找坡和屋面隔熱。在俄羅斯，由于其嚴(yán)寒的氣候，泡沫混凝土的應(yīng)用也很廣泛。

應(yīng)用泡沫混凝土的應(yīng)用第35頁,共37頁，2024