泡沫混凝土课件

泡沫混凝土制作：廖泉//1LOGO/VI泡沫混凝土的历史泡沫混凝土原料及简介泡沫混凝土制作原理泡沫混凝土的特性泡沫混凝土的应用泡沫混凝土努力的方向早在罗马时期，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旗袍以减轻其自重。1泡沫混凝土发展历史1923年，欧洲人首次提出了用预制气泡和水泥砂浆相拌合生产多孔混凝土的方法，世界上首次出现了真正近代意义上的泡沫混凝土1936年起，苏联在已成功生产自然养护泡沫混凝土的基础上，实现了蒸压泡沫混凝土及蒸压泡沫硅酸盐的工业化生产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，为它未来的发展开辟了宽阔的道路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2.1泡沫混凝土简介2.2泡沫混凝土原料发泡剂水泥或石灰掺和料＋＋泡沐混凝土＋稳泡剂

发泡剂

就是能使其水溶液在机械作用力引入空气的情况下，产生大量泡沫的一类物质，这一类物质就是表面活性剂或者表面活性物质。只有狭义的发泡剂才有研究和开发的价值。前者如阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂等，后者如动物蛋白、植物蛋白、纸浆废液等。制作泡沫混凝土的水泥一般采用硅酸盐系列水泥，如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥等；也可根据实际情况采用硫铝酸盐水泥和高铝水泥如泡沫混凝土采用蒸汽养护，可掺入适量石灰代替水泥作为钙质原料掺合料主要有矿渣、粉煤灰和沸石粉稳泡剂可以较低表面张力、改变固体润湿性的表面活性物质来稳定气泡3泡沫混凝土制作原理第一阶段第二阶段第三阶段4泡沫混凝土特性轻质泡沫混凝土的密度小，密度等级一般为300-1800kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200kg/m3，近年来，密度为160kg/m3的超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。保温隔热性能好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300-1200kg/m3范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.3w/（m·K）之间。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。隔音耐火性能好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、地下建筑物的顶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。其它性能泡沫混凝土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。5泡沐混凝土应用上海浦东喜马拉雅艺术中心（1）空洞填充工程

用砂石填充空洞，往往会产生沉陷等问题。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。（2）路桥工程泡沫轻质土台背回填以减少桥跨

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。

（3）耐火窑炉

由于泡沫混凝土具有很好的隔热性能，EPKearsley等人尝试用泡沫混凝土作为窑炉的耐火隔热材料，其实验表明，普通硅酸盐水泥制备的泡沫混凝土在400℃后，材料就会被高温破坏而不能使用，但是使用高铝水泥等特种组分水泥以及其他一些材料制备的泡沫混凝土则最高可以经受1450℃高温的考验，再加上其可浇注施工，因此在高温窑炉耐火隔热领域具有一定的应用前景。（4）海上钻井平台

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）房建工程

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，超过3000栋房子是在1948-1958年用1100-1500kg/m3的泡沫混凝土建造的，其使用超过25年后仍然表现良好，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。马来西亚某公司现场墙体浇筑（6）军事泡沫混凝土在军用领域主要有两个方面：一是射击靶场方面，另一方面就是地下抗爆坑道建设方面。主要是利用了泡沫混凝土耗能消震性能。一般的靶场子弹进入靶墙后,被土壤中的酸性物质所腐蚀,日久天长就会造成铅对地下水的污染。泡沫混凝土能卡住子弹,且其碱性环境不会腐蚀弹头,而且不会像普通混凝土那样，子弹撞击后造成火花、噪音、甚至飞出弹片等问题。美国军事工程研究与发展中心土工技术与结构实验室开发了一种纤维增强泡沫混凝土（见图13），专门用于实弹训练。另一方面在地下抗爆坑道结构中，夹芯泡沫混凝土作为耗能层，爆炸应力波通过泡沫混凝土层时，其可以产生大变形、调节结构的变形，减缓对下面结构的冲击。射击打靶应用（