泡沫混凝土实用生产技术及其应用课件

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0.3-5.0Mpa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、良好物的隔热谋、隔音冻效果及丘抗冻融残性能泡沫混凝摩土含有大深量的气泡彼，其气泡范体积含有骨率可达40-源70%，导热提系数小游，具有禁良好的逗隔热、宁隔音效功果及抗篇冻融性渣能。9、环保性雕能好泡沫混凝册土所需原准料为水泥跌和发泡剂撇，发泡剂驶大都接近将中性，不趟含苯、甲剂醛等有害绒物质，避节免了环境榨污染和消浸防隐患。四、泡束沫混凝炸土对泡枝沫盾的况技术要迫求泡沫是形选成泡沫混骄凝土气孔育的基础，踩要获得符纺合技术要违求的气孔芳结构，就郊必须得先从有符合技围术要求的咸泡沫。对顽泡沫的基湾本技术要秃求有以下5个方面守，缺一降不可：1、泡沫矩稳定性拾越高越绣好，稳志泡时间播越长越养好稳定性辟好的泡艇沫，其搅液膜坚信韧、机燃械强度讲好，另相外，它闻有自我桥保水性浸，可长皱时间保侄持泡沫泛液膜的绝厚度和价完整性忠。2、泡沫膛越均匀蕉越好，岔泡径应蚕大小一没致最大泡径求和最小泡覆径之间相牺差不能太遣大，可以肝避免压应淘力在大泡湖孔处集中逐而降低抗掠压强度。3、泡径越杏小越好，属应以0.1～1mm为主相同的原倘料和配方窜，相同的然设备和工惨艺，1mm泡径的览泡沫混轧凝土的倾抗压强武度，要挤比3mm泡径的泡预沫混凝土壤，至少高20%。4、泡沫泌英水率越低帜越好，避呆免使用乳舅状泡沫主要是保之证泡沫中驾的气泡数刚量和泡沫目混凝土的液气孔率，离也就是保良证泡沫混盾凝土的密会度。5、泡沫对诉胶凝材料援没有负作朱用胶凝材料犁是泡沫混挂凝土强度额的主要来向源，泡沫惕的加入不腔能影响其谜胶凝性，好也就是不熄产生胶凝蔑负作用。五、影熔响泡沫应混凝土轮生产串质量的猫主要因满素发泡剂、弱发泡机、缺搅拌机和泻胶凝材料要这四个要贷素是决定市泡沫混凝侵土生产质必量的主要虎因素。1、发泡迎剂发泡剂就钩是能使其移水溶液在损机械作用汪力引入空慌气的情况啊下，产生破大量泡沫基的一类物码质，发泡枯剂是影响商泡沫混凝乖土浇注稳险定性的第艳一因素，毫主要决定疼了泡沫量帝（发泡倍裳数）、泡塞沫的稳定梦性，和发戒泡机共同布决定泡沫买的泌水率徒。2、发泡机发泡机艰决定了润发泡剂贵能否制而成泡沫耽，制成贯的泡沫勒泡径的慈大小和置泡沫的买均匀性师。3、搅拌火机搅拌机见是水泥毁浆体与草泡沫混咏合成为挂泡沫混匀凝土的尽场所，喇他决定托了施工秧过程中鼠混泡的祸速度和嚼均匀性口，影响俩泡沫的均稳定性遭和泡沫兰存留率躺。4、胶凝材滨料胶凝材核料决定禁了泡沫舟混凝土虚的强度狱，当然笋和泡沫安掺量也赢有很大坦关系。垮同时也滋影响稳太定性，秆快凝胶穗凝材料苦的浇筑助稳定性酸好。六、泡第沫混凝魂土的应跑用（一）净、用于延软基路杠堤的填筋筑

（里二）、纤用于桥团台台背杂填土补（三）谈、用于团道路加剩宽

（寇四）、甜滑坡路活段路堤毅的填筑角（五股）、陡虹峭及急侮转弯地猛段的填文筑

（向六）、摄隧道坑拒口的填涝筑

（辞七）、贩作为溶宵岩覆盖说层表面枕路堤的喷填料证（八）系、作为随寒冷地有区道路钟的隔热水层

（贺九）、塑地下空枕洞的填吐充

（冶十）、凭隧道空蛋隙的填矩充（一）纠用于软份基路堤惭的填筑各种软基筑处理技术问的比较泡沫混填凝土技恒术的开渐发及在溉公路建豪设中的腔成功应退用将为线软基处太理提供辫一种新御的技术突手段。桨其主要较优点如裂下：搬（1）可大嘴幅度地透降低填在土荷载菊，减少加软基的仙附加应踪蝶力，抑央制软基螺的沉降赞和侧移汇，提高拼路堤的倦稳定性负。奇（2）可简壮化甚至独取消软蝴基处理过，简化科软基路转堤中地挥下结构惑物的结尿构设计怀。形（3）施工工有期短。（二）、用于桥革台台背味填土1、桥头跳刚车产生的杯原因案①不歇良地基引勇起的沉降还②台背挣填料自身搂压缩引起寸的沉降凡③首刚柔突变纺引起的沉哭陷跳车2、采用泡叮沫混凝土消技术缓解代桥头跳车刃问题在桥台浮与路基出结合部满之间填统充的楔蓬形泡沫械混凝土将体则可吊达到使寻桥台与睁路基结苦合部附推近沉降勉曲线的杰梯度变韵化缓慢倾化、均槽匀化目购的。其淘优点主藏要体现俩在以下摄方面：门①楼可论大幅度订地降低载填土荷木载，减扰少软基录的附加您应力，吩抑制软否基的沉短降和侧跳移，提良高路堤离的稳定搏性。②缓解桥港台与路史基结合精部材料薪的刚性稻突变；阔③芒彻单底消除吩填料自耕身的工底后沉降暮；距④寨填土自兄身能够哨自立，菊对桥台历结构物目几乎没寇有推挤魂任用；彻⑤狸施外工工期贩短。使用泡槐沫轻质乓土后的扎桥基差局异沉降衡曲线（三）谦、用于道路身加宽1、在公麻路的道躲路加宽沟工程中版，大多因采用原蓬路基两榜侧拼接齐加宽的学方式。毯①晃公路加跟宽就需扒要新征扎土地浸。②新加宽的唇路基与原趴路基沉降这差异，会严导致路面小及路堤两暮侧附近的寨结构物被乌拉裂破坏台，增加公数路运营后却的维修养东护费用。掀③路基锻加宽施工福，需要运嚷入大量的誉施工设备权及材料，对会对已经闹超负荷运芬行公路交间通带来更总大的压力看。摔④公开路加宽施膨工环境受土限，因而群施工工期券长。2、泡沫混剥凝土加宽机道路的主遮要优点泡沫混咽凝土具叠有容重棉小，流晕动性好突，固化多后可以凭自立等币特性。腰这种材超料应用扭于道路榴加宽时步，主要防有以下脊一些优裳点：用①可闲垂直填白土，节握省用地拴、减少后拆迁，钉节省投含资。以5米高的透填土路辰堤为例枕，假设奥路堤坡铸度为1:1.眼5，如果屋从路堤耻坡角内炭侧开始锈垂直填押土，单势幅路堤阻可增加7.5米的宽度柱，即单幅织加宽两个吸车道而不捎需重新征害地。②在软基路禁段进行扩夫幅填土时叔，可大幅毁度地降低色填土荷重减，减少新蓬老路堤的捕沉降差异敲。泄③施茶工时不需才机械震捣忽和碾压。盈④通过呢配管泵送辜泡沫混凝障土，作业诊面小，几异乎不影响代现有交通吹。它⑤施纲工工期短槽，可使工辉程提前投忠入使用，闯给投资者擦带来超前炉收益。（四）犬、滑坡路意段路堤伍的填筑当公路笼路线经核过山区斯滑坡体泼时，常留规工法向通常会犁增加滑旨坡体荷含重，使鸭滑坡体出可能再郑次失稳蛮（如上并图），杆需要对取滑坡体岂进行额侵外的抗端滑处治搬；当滑妇坡体规巡寿模较大复时，设山计上一富般采用舌调整线俱路避开眯滑坡体疯的方法挑来解决矮抗滑处盯理难题零。如采用婆泡沫混银凝土对横滑坡体踏进行部啄分换填蹦，利用列轻质性忽，使路建基路面野总荷载龟小于换御填部分锯的重量荷，则可椅确保滑挥坡体的豆稳定（养如上图耻），无尚需对滑嘉坡体进绝行处治尊，即使余滑坡体练规模很匠大，亦荒无须调胖整线路群而增加愤公路里选程长度啦，可取袜得显著穿的技术艇经济效斑益和社殊会效益文。（五）、陡峭及急完转弯地段槽的填筑1、可减损少填挖平工程量2、避免殊对原地遥形、地佳貌的破倚坏，消越除工程肝的安全平隐患3、可缩短夫施工工期胃。（六）、隧道进指出口的迹处理隧道进集出口的障处理对瓜环境、坑景观的佩影响较膏大，应喝尽量采用评零开挖裹洞口，滤淡化洞关口处理厨的方式纯。隧道进踪蝶出口附栏近通常通存在着阿偏土压赠、山体胜容易坍扭塌，给施工纯带来较未大的不停便。通常采税用人工遗化的洞宝门结构状处理方迅式对进占出口进面行较大面奶积的处以理。工期长秆，所需立人力、吨财力多药，对进裙出口附炊近的环缓境景观破穷坏较大宿。在隧道的炕进出口处挡先期浇筑救一定形状煤尺寸的泡嗽沫混凝土羊土块，在救此基础上万进行隧道竖的进出口部开挖处理肝。1、缓解某隧道进遣出口开挂挖的偏壳围压，秤避免山乐体坍塌缩慧。2、避免骨破坏自蠢然山体咸形态。顽尽可能桥维持自协然地质吹地理环离境平衡剑，环保辜优势明磁显。3、泡沫混码凝土填筑融体可作为麻隧道进出站口的附属逝构造景观预。4、施工便概捷高效而战安全。（七）、按作为溶岩耀覆盖层表平面路堤填环料在溶岩讨分布地遭区，地疲下溶洞谁多，溶吩洞的覆玩盖层的例情况较吴为复杂透。在这托些地段风覆盖层挎上直接脾进行路厅堤的填析筑时，壶由于填脚土荷载印的作用局（特别剂是高填鞭土路堤勾），有渔可能出准现溶洞鬼覆盖层驻的承载尺力不足乎的问题袜，如将闸这些路露堤改为我桥梁，增同样存柏在着桩刺基施工旧等难题贯。如果羞将原路姿堤填料搏改用泡签沫混凝删土，则鄙可为解竖决上述叶难题提汽供一种保新的技显术手段扑。（八）、作为寒冷同地区道路浸的隔热层在泡沫混详凝土中，赌气泡的体喷积含有率抛可高达40%～70%，气泡腰的含有论率大，上不但容国重小，潮减震性旨能好，洒而且导旧热系数盟小，隔少热、隔刺音效果寇好，抗救冻融性废能强。数当用作醒寒冷地螺区冻土斩与填土欲路堤之北间的隔风热层时磁，可较退好地切烤断原冻咬土与外诞界的能笨量交换揭，起到苹隔热保油温的效斑果，为屈解决寒深冷地区雹道路的持冻胀病尺害提供预一种新计的技术手手段。（九）豆、地下空好洞的填摧充在土建工铅程中，常披遇到一些陆人、机械刘设备无法选进入但又孤不得不充篮分填充的情特殊空间艇，如各种怠原因形成谢的地下空纱洞，形状灿不规则、壮狭窄、矮俭小的建筑磁空隙，桥徒头搭板下昌的空洞等它，常规的航施工法常洲无法确保想空洞的充谊分填充，商给工程质廊量带来较钓大的安全三隐患。泡挽沫混凝土脉具有良好袄的流动性标、自硬性香、施工过叮程中不需巩震捣和机拴械碾压作厦业、施工赠后不需要铸养生等特略点，为一钢些特殊的苍地下空洞偷的填充提餐供了一种帖较好的、吉新的技术贼手段（图5）泡沫混轮凝土在播涵洞背武部填筑恐上应用案典型纵去断面（十）氏、隧道空隙脚的填充七、质隆量控制爆和检测（一）浇抽注方式（二）、农单层浇注掌厚度一次浇注棋厚度过大裙时，由于预泡沫混凝掉土自身重妄量的影响使，深处的莫气泡受到现压缩而使决轻泡沫混炭凝土的湿岭容重有所贴增加。故拆原则上单糟层次浇注怎厚度不宜要超过1.0疲m，同时唱考虑到愿单层浇盗注厚度全太薄时抵消泡对罪泡沫混块凝土容仙重的影毅响，原泄则上单胀层浇注俊厚度不推应小于25c我m。（三）、锯浇注时间为避免导泡沫混粉凝土初镇凝后受在到外力更干扰，湿初凝固鞭化后气苦泡出现季破裂现蜡象，单躲次浇注苗时间应名以不超竭过水泥完初凝时贫间为控兽制标准旱：上下招相邻层护位之间仙的浇注妨间隔时句间以下绝层泡沫热混凝土拘顶面可晨行人且倡不留脚首印为标毕准，一杰般这个箩间隔时角间均大肾于水泥日终凝时福间。（四）竿、原材仅料的计衔量精度（五）、厘施工时的辫质量管理（六）、息固化后的喂质量管理八、泡沫混佩凝土在羞浙江省牌的应用岭实例练杭高速矿软基处理-泡沫混比凝土施陡工现场09省道软男基台背趴回填诸永高速K120掀+030～K120菊+200段

高边备坡坡脚滑列坡（2005年11月16日滑坡涝）诸永高速爷公路滑坡功路基填筑夹设计断盖面诸永高速踢台州段滑锣坡体处置钩全景图-泡沫混崭凝土路名基填筑桥台侧面诸永高速乏台州段滑知坡体路段漫路基填筑倚桥头处理诸永高魔速公路请台州段尾滑坡体射路段路裕基填筑处却理埋前坡面防护代：泡沫混塞凝土滑坡格体治理抗烈滑桩坡面仆防护工程诸永滑坡雪体坡面防嫂