泡沫混凝土 性能特点
1、轻质
泡沫混凝土的密度较小,密度等级一般为300-1600kg/m³,常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3,密度为 160 kg/m3的**轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可达结构物总重的30%-40%。而且,对结构构件而言,如采用泡沫混凝土代替普通混凝土,可提高构件的承截能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。
2、保温隔热
由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数在0.08-0.3w/(m·K)之间,热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料,具有良好的节能效果。 [1]
3、隔音耐火
泡沫混凝土属多孔材料,因此它也是一种良好的隔音材料,在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的**层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,从而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。
4、整体性能
可现场浇注施工,与主体工程结合紧密。
5、低弹减震
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、耐久性能
与主体工程寿命相同。
7、加工方便
泡沫混凝土不但能在厂内生产成各种各样的制品,而且还能现场施工,直接现浇成屋面、地面和墙体。
8、环保性好
泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂,发泡剂大都接近中性,不含苯、等有害物质,避免了环境污染和消防隐患。
9、施工方便
只需使用水泥发泡机可实现自动化作业,可泵送实现垂直高度200米的远距离输送,工作量为150—300立方/工作日。
10、其它性能
泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好,抗压强度高(0.5-22.2Mpa),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。
气泡混合轻质土的原材料及性能
1、水泥是制作气泡混合轻质土的主要原材料。在工程应用中,一般采用通用硅酸盐水泥。当有快硬要求和其他用途时,可选用快硬水泥或水泥。一般情况下,建议选用42.5级及以上的水泥,当采用32.5级的水泥时,使用前应进行配合比试验。
2、水包括拌合用水、稀释用水。水的选用一般以不影响气泡混合轻质土强度和耐久性为原则,可采用饮用水、自
来水、河水、湖泊水和鱼塘水,不宜采用油污水、海水、含泥量大的水。
3、发泡剂是制作气泡混合轻质土的关键材料,发泡剂的种类和质量好坏直接影响到气泡混合轻质土的品质。目前,市场上的发泡剂主要有高分子复合系列、蛋白质系列及树脂肥皂系列三种,前面两种应用较多。其中,高分子复合类发泡剂效果较好。但是,每个厂家生产的发泡剂质量相差非常大,稀释倍率、发泡倍率也差别很远,这也就是微孔类轻质材料品质差异的关键所在。质量好的发泡剂经稀释发泡产生的气泡群具有液膜坚韧、细微均匀、互不连通等特性,不易在浆体挤压下破灭或过度变形,保证了气泡混合轻质土不离析分层。
气泡混合轻质土工程施工
1 施工准备
1.1 施工前、应确定施工方案,编制施工组织设计。
1.2应按施工组织设计,组织施工设备进场,并应做好安装、
调试及标定工作。
1.3 应按原材料使用计划,组织原材料进场、检验。
1.4 发泡剂性能试验应符合下列规定:
1 检验频率应为1次/5000L,每批次产品或每个施工项目
应至少检验1次。
2 检验方法应按本规程附录A的规定执行。
3 检验结果应符合本规程*3.1.3条的规定。
1.5 基坑开挖应符合下列规定:
1 开挖前,应事先做好防护措施。
2 开挖后,应按要求控制压实度、平整度,完成防排水施
工,并应进行交接检验。
3 当基坑底部位于计算水位以下时,应采取降水措施。
2 浇筑
2.1 浇筑设备应包括发泡设备、搅拌设备和泵送设备,并应
符合下列规定:
1 浇筑设备的生产能力和设备性能应满足连续作业要求。
2 搅拌设备应具备水泥、水及添加材料的配料和计量功能。
3 搅拌设备的计量偏差应符合表6.2.1的规定。
表6.2.1
搅拌设备的计量偏差
原材料计量偏差(%)
水泥、掺合料±2
原材料计量偏差(%)
细集料±3
水、外加剂±2
6.2.2 气泡群应采用发泡设备预先制取,不宜采用搅拌方式制
取气泡群。
6.2.3 新拌气泡混合轻质土宜采用配管泵送。
6.2.4 气泡群应及时与水泥基浆料混合均匀,新拌气泡混合轻
质土在泵送设备、泵送管道中的停置时间不宜**过1h.
6.2.5 单级配管泵送范围应根据配合比、泵送距离及泵送高度
确定。水平泵送距离及垂直泵送高度宜按表6.2.5的规定执行。
当泵送范围**过表6.2.5的规定时,可增加中继泵。
表6.2.5 水平泵送距离与垂直泵送高度
s/c 水平泵送距离(m) 垂直泵送高度(m)
0
400~500 20~30
1
2
300~400 10~20
3
4
100~200 0~10
5
注:s/c表示细集料与水泥质量之比。如同时存在泵送距离和泵送高度时,泵送范
围由泵送距离与泵送高度综合确定。
6.2.6 应采用分层分块方式进行浇筑作业。
6.2.7除空洞充填、管线回填工程外,单层浇筑厚度宜按
0.3m~0.8m控制。上一层浇筑作业应在下一层浇筑终凝后进行。
6.2.8 浇筑过程中,泵送管出口应与浇筑面保持水平,不宜采
用喷射方式浇筑。
6.2.9 浇筑时,如遇大雨或持续小雨天气时,应对未硬化的填
筑体表层进行覆盖。
6.2.10 夏季施工时,应避开高温时段浇筑。
6.2.11 冬期施工时,应对浇筑设备、泵送管道、发泡剂及浇筑
区域等采取保温防冻措施,每班完工后应清空浇筑设备、泵送管
道中的残留物。
如无减少荷重或土压力和强度要求时,空洞填充、管线回填等领域工程的性能指标按填充饱满、经济性、施工性原则进行设计。一般情况下,小强度等级可取CFO.3,小容重等级可取W3.同时,为便于施工和充填饱满,流动度可按180mm~200mm控制。
另外,当用于结构物背面、隧道空洞等注浆工程时,则需采用塑化型气泡混合轻质土。
因气泡混合轻质土含有大量气泡群,其性能与普通水泥砂浆、水泥混凝土差异较大。同时,其
填筑体具有类似挡土墙结构的特点,与一般填料形成的构筑物有较大的差异。因此应遵循“安全性、适用性和经济性”设计原则。
1、安全性除体现在强度、填筑体的抗滑抗倾覆稳定性和包括地基在内的整体稳定性等要求外,还体现了耐久
性的要求,耐久性是指使用期间在循环加载、干湿循环、冻融循环、长期暴露等条件下气泡混合轻质土的性能指标不会明显衰减。
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2、适用性体现在气泡混合轻质土的用途上。气泡混合轻质土的主要优势在于轻质性、自密性、自立性和良好施工性,适合于需要减少荷重或土压力的软基路堤、直立加宽路堤、高陡路堤、桥梁减跨、结构物背面及地下管线、狭小空间、采空区、岩溶区等填筑工程。
3、经济性体现在气泡混合轻质土的容重、强度和良好施工性。设计时,应选择经济合理的容重等级和强度等级。
气泡混合轻质土主要还具有保温隔热、减少占地的用。
泡沫混凝土的其他应用还有:隔热隔音、防火绝缘、轻块预制面板、路基填充、机场跑道等。由于泡沫混凝土良好的流动性,还应用于地下室、储蓄罐、老旧的下水道、导管和空洞道路在暴雨情况下的排水。
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