菱鎂泡沫混凝土生產技術及應用

【摘 要】菱鎂泡沫混凝土是一種利廢、環保、節能、價格低廉且具有不燃性的新型建筑節能材料。文章主要對菱鎂泡沫混凝土的生產技術作了概述，并簡要分析了其性能指標及應用。

【關鍵詞】菱鎂；泡沫混凝土；物理發泡；

化學發泡；性能；應用

1 概述

菱鎂泡沫混凝土又稱為發泡菱鎂水泥，是一種利廢、環保、節能、價格低廉且具有不燃性的新型建筑節能材料。菱鎂泡沫混凝土是通過化學或物理的方式根據應用需要將空氣或氮氣、二氧化碳氣、氧氣等氣體引入混凝土漿體中，經過合理養護成型，而形成的含有大量細小的封閉氣孔，并具有相當強度的混凝土制品。可廣泛應用于防火門芯、外墻保溫、輕質隔墻、自保溫砌塊及現澆泡沫混凝土等。

菱鎂泡沫混凝土根據引氣方式不同，可分為物理發泡泡沫混凝土與化學發泡泡沫混凝土兩種。物理發泡泡沫混凝土是用機械方法將發泡劑水溶液制備成泡沫，再將泡沫加入到膠凝材料、摻合料、改性劑、鹵水等制成的料漿中，經混合攪拌、澆注成型、自然養護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質保溫材料。化學發泡泡沫混凝土是將化學發泡劑加入到膠凝材料、摻合料、改性劑、鹵水等制成的料漿中，經高速攪拌、澆注成型、自然養護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質保溫材料。

2 物理發泡泡沫混凝土

2.1 原材料要求

2.1.1 輕燒氧化鎂技術指標見表1。2.1.2 氯化鎂化學成分見表2。

表2 氯化鎂化學成分（%）

2.1.7 菱鎂改性劑

選用GX-0#促凝增強劑、GX-1#緩凝抗鹵劑、GX-4#抗鹵增強劑、GX-7#菱鎂專用物理發泡劑，均由濟南鎂嘉圖新型材料開發有限公司生產提供，具體技術指標見表7、表8。

2.2 生產設備

2.2.1 全自動菱鎂泡沫混凝土生產線，由濟南鎂嘉圖新型材料開發有限公司提供，日產100m3。包括：

1）自動上料機：可封閉斗式提升機，具體規格可根據需要訂購。

2）菱鎂攪拌機：臥式雙軸槳葉攪拌機，一次混合料重800～1000kg，功率10kW，具體型號規格可根據需要訂購。

3）MJT-600型高效物理發泡機：將發泡液制成泡沫。

4）自動澆注機：運輸平臺采用軌道式設計，自動向成型機內下料。

5）成型機：包括模具及自動開合模設備，根據實際生產需要訂購。

6）切割機：根據需要對產品進行切割。

2.2.2 輔助工具：叉車、秤、比重計、量筒等。

2.3 生產工藝流程

3.2 生產設備

3.2.1 全自動菱鎂泡沫混凝土生產線，由濟南鎂嘉圖新型材料開發有限公司提供，日產100m3。包括：

1）自動上料機：可封閉斗式提升機，具體規格可根據需要訂購。

2）自動混料機：將干料混合均勻。

3）菱鎂攪拌機：立式高速攪拌機，轉速可調，，具體型號規格可根據實際生產需要訂購。

4）自動澆注機：運輸平臺采用軌道式設計，自動向成型機內下料。

5）成型機：包括模具及自動開合模設備，根據實際生產需要訂購。

6）切割機：根據需要對產品進行切割。

3.2.2 輔助工具：叉車、秤、比重計、量筒等。

3.3 生產工藝流程

1）根據生產溫度提前12h配制鹵水陳化備用。

2）將模具清理干凈，均勻涂抹一層脫模劑。

菱鎂泡沫混凝土的多孔性使其具有較低的彈性模量，對沖擊力具有良好的吸收和分散作用。同時菱鎂泡沫混凝土輕質高強的特性，可有效降低建筑物的荷載，提高抗震能力。

4.5 生產方便，施工速度快

菱鎂泡沫混凝土不但能在廠內生產成各種各樣的制品，而且還能現場施工，直接現澆成屋面、地面和墻體。

4.6 節能環保

菱鎂泡沫混凝土生產使用過程無毒無害，且能大量利用粉煤灰等工業廢料，屬新一代綠色環保材料。

5 菱鎂泡沫混凝土的應用分析

菱鎂泡沫混凝土憑借其良好的特性，目前已經被廣泛地應用于建筑領域。我國的泡沫混凝土技術相對于發達國家雖然仍處于初始階段，但隨著節能材料的普及和國家政策的跟進，該技術開始以驚人的速度發展起來，并廣泛應用于各個領域，以下列舉幾個主要應用領域。

5.1 菱鎂泡沫混凝土砌塊

菱鎂泡沫混凝土砌塊屬于加氣混凝土砌塊的一種，其外觀質量、內部氣孔結構、使用性能等均與蒸壓加氣混凝土砌塊基本相同。菱鎂泡沫混凝土砌塊內部氣孔不相通，而蒸壓加氣塊內部氣孔連通，因此菱鎂泡沫混凝土砌塊保溫性能更好，滲水率更低，隔音效果更好。

5.2 菱鎂泡沫混凝土外墻保溫板

目前國內市場的外墻保溫材料燃燒性能多為B1、B2級，能達到A級的保溫材料較少。部分保溫材料雖防火性能高，但保溫隔熱效果又達不到要求。菱鎂泡沫混凝土外墻保溫板密度150～300kg/m3，導熱系數0.04～0.07W/m?k，強度≥0.5MPa，屬于A1級不燃材料，滿足建筑節能防火要求。

5.3 菱鎂泡沫混凝土輕質隔墻

目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質墻板，菱鎂泡沫混凝土輕質隔墻因其良好的物理性能而逐漸取代傳統的GRC輕質墻板，應用廣泛，市場潛力巨大。

5.4 菱鎂泡沫混凝土防火門芯

該技術開發之前，防火門大量采用“硅酸鋁纖維材料”、“珍珠巖材料”，由于硅酸鋁產品在生產使用過程中會產生纖維，對人體健康造成危害，而珍珠巖防火門芯成本高，加工性差，因此國家一直在努力尋求生產方便環保的替代產品。菱鎂泡沫混凝土防火門芯作為新一代防火填充材料，具有不燃、環保、輕質、隔音、隔熱等優點，被廣泛應用于家庭、賓館、學校、醫院、工廠、商業中心、機場、娛樂場所等。

5.5 菱鎂泡沫混凝土屋面保溫

菱鎂泡沫混凝土作為一種現澆混凝土用作屋面保溫材料，主要有輕質高強、保溫隔熱、隔音耐火、性價比高、施工速度快等特點，近年來在國內迅速得到推廣應用。

5.6 菱鎂泡沫混凝土地暖、隔音墊層

地暖是我國近年來在黃河以北地區開始興起的一種新型采暖方式，我國已將其列為重點推廣應用的建筑節能技術。菱鎂泡沫混凝土主要應用于地暖系統的絕熱墊層，可直接設置在樓層間基層之上，密度小，具有良好的隔音、保溫和耐火性能，墊層上可直接鋪設地磚或木地板。

5.7 菱鎂泡沫混凝土填充

菱鎂泡沫混凝土填充在基礎建設工程中應用廣泛，特別是公路、橋梁建筑過程中，可應用于立式路基、路提、減荷換填、軟土層換填、橋臺填充、橋背填充、橋面減荷填充等領域，可有效降低高填方段、隧道、地下連續通道等的回填荷載，降低地基應力，減小地基差異沉降，吸收路面沖擊能量，有效解決軟基路堤的橋頭跳車、道路拓寬以及高寒地區路堤隔熱保溫等問題，增大道路工程的穩定與安全系數。同時還可以降低工程造價，減少維修費用。

菱鎂泡沫混凝土填充還用于礦井的防瓦斯、防地面沉降回填。國內的大量礦井目前已進入老化期和報廢期，防止地面沉降及防瓦斯已成重大問題，用土回填難度很大。用菱鎂泡沫混凝土填充，省力省工省材料，國內已有成功經驗，將是采礦工程未來環保和安全的重點發展項目。

5.8 現澆菱鎂泡沫混凝土墻體、空心樓蓋填充體

菱鎂泡沫混凝土現澆墻體是采用模板支護、菱鎂泡沫混凝土現場澆注，拆模后直接形成的內、外墻體。是重大的技術突破，從根本上解決了建筑保溫，隔音，輕質，環保，安全以及工業化生產的問題，是建筑節能的重要方向。

現澆混凝土空心樓蓋憑借綜合造價低，設計施工簡便，使用功能優良，隔間效果優良，抗震性能好等特點，近年來被廣泛應用于建筑領域。菱鎂泡沫混凝土可用于空心樓蓋的填充塊體和內模，同樣起到樓屋面保溫的作用。由于它代替了部分混凝土，減輕了樓板的自重，節省了房屋的用鋼量；由于菱鎂泡沫混凝土內模塊體的存在，樓蓋混凝土的收縮大大減少，可減少30%～50%的混凝土收縮，減少了裂縫的出現，為大開間樓蓋的實現提供了可能。

5.9 園林及工業制品

菱鎂泡沫混凝土還廣泛應用于園林和工業建筑領域。如制成輕質假山、盆景、發泡彩色裝飾園藝、仿木材料等，也可用于管道保溫、化工、陶瓷工業。

6 結論

綜上所述，通過科學合理的生產技術生產的菱鎂泡沫混凝土具有輕質高強、隔音防火、節能環保等優點，可廣泛應用于外墻保溫、輕質隔墻、防火門芯等建筑領域，具有良好的社會經濟效益，市場前景十分廣闊。