泡沫混凝土的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀

鄒定雄

（山西潞安工程有限公司 山西長治 046102）

建筑工程建設(shè)過程中，混凝土的建設(shè)應(yīng)用對于保證整個建筑工程的科學(xué)性建設(shè)以及建筑工程的建設(shè)壽命等起著非常重要的作用。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，泡沫混凝土的使用對于建筑工程建設(shè)向著低碳、環(huán)保以及節(jié)能的方向發(fā)展起著非常重要的促進(jìn)作用。且在實(shí)際應(yīng)用過程中，泡沫混凝土具有輕質(zhì)、保溫、隔熱、耐火、隔音、密度小、施工方便等優(yōu)勢，且其制作原材料是多方面綜合應(yīng)用建筑工程廢棄物、工業(yè)廢棄物、棄土淤泥、工業(yè)廢料等的基礎(chǔ)上而實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)今在建筑工程中的應(yīng)用帶來了較多的優(yōu)勢，紛紛被大量的建設(shè)工程采用。但是，這些建筑工程對于泡沫混凝土的應(yīng)用僅僅局限于建筑工程地暖底層保溫隔熱和屋面保溫隔熱以及工程結(jié)構(gòu)填充等方面的建設(shè)應(yīng)用。在當(dāng)前及未來工程建設(shè)中，為了能夠充分的發(fā)揮泡沫混凝土的優(yōu)勢，需要不斷的擴(kuò)大泡沫混凝土的實(shí)際應(yīng)用范圍，提高泡沫混凝土的應(yīng)用效果。

1 泡沫混凝土介紹分析

當(dāng)前，建筑工程建設(shè)中，所使用的泡沫混凝土主要是制作人員通過使用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫，并且在泡沫中加入一定量的含硅質(zhì)材料，如常用的有水泥、粉煤灰、石灰等材料，加入一定量的外加劑也是非常必要的，然后把控攪拌的時間，對各種原材料進(jìn)行充分的攪拌，在固定的模型下進(jìn)行澆筑成型，工作人員加強(qiáng)后期的養(yǎng)護(hù)形成一種內(nèi)部含有大量封閉氣孔的混凝土，內(nèi)部的多氣孔且輕質(zhì)的特點(diǎn)像泡沫一樣，所以被稱為泡沫混凝土，其具有良好的保溫隔熱性能。

泡沫混凝土在實(shí)際制作過程中常常使用的工藝具有三種：①工作人員將發(fā)泡劑在水中溶解，再加入水進(jìn)行充分的攪拌，在攪拌的過程中會自然而然的發(fā)泡，放置一段時間之后，既可形成泡沫混凝土。此種制作工藝雖然比較簡單、制作流程也比較少，但是需要工程團(tuán)隊購買投入使用大量的發(fā)泡劑，所以整個成本是較高的。而且在攪拌發(fā)泡過程中，如果攪拌不充分，將會造成氣泡破裂、泡徑不均勻的問題，從而未能夠達(dá)到泡沫混凝土制作的效果。②使用的工藝為高速攪拌機(jī)劇烈攪拌預(yù)制泡沫，然后再與水泥漿體混合，便可制作成泡沫混凝土。此種方法所制作的泡沫混凝土具有較大的發(fā)泡效率且泡徑均勻，工作人員能夠?qū)ε菽炷林信輳酱笮∵M(jìn)行調(diào)整控制。但是此種工藝存在的缺點(diǎn)是預(yù)制泡沫容易出現(xiàn)破裂的問題，不容易儲存，造成了工程成本的浪費(fèi)。③壓縮空氣制泡，此種工藝是在將發(fā)泡劑與水泥漿攪拌的過程中，工作人員同時用空氣壓縮機(jī)鼓入空氣，以此促使內(nèi)部產(chǎn)生巨大的膨脹效果，產(chǎn)生發(fā)泡問題。此種工藝運(yùn)用的發(fā)泡效率較高，但是機(jī)械的操作運(yùn)用較復(fù)雜，但是整體工藝是較為簡單的。且能夠有效的降低泡沫發(fā)泡過程中產(chǎn)生的泡沫過剩的問題。

泡沫混凝土生產(chǎn)制作過程中，基本上能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的生產(chǎn)，且能夠針對混料、均化、發(fā)泡、輸送、澆注、養(yǎng)護(hù)等方面的工作進(jìn)行一體化的生產(chǎn)和運(yùn)用。但是，我國當(dāng)前所應(yīng)用的設(shè)備基本上都是小型化的設(shè)備，國外常常使用大型化的設(shè)備，能夠針對混凝土澆筑的密度進(jìn)行自動的控制，且平均每次生產(chǎn)的產(chǎn)量也是較高的。所以，在未來泡沫混凝土生產(chǎn)制作過程中，必須重點(diǎn)改進(jìn)施工生產(chǎn)設(shè)備。

2 影響泡沫混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的因素分析

2.1 生產(chǎn)原材料及配置比

泡沫混凝土生產(chǎn)工作進(jìn)行的過程中，決定泡沫混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的最為關(guān)鍵的因素是泡沫混凝土本身使用原材料性能、規(guī)格等是否符合標(biāo)準(zhǔn)，且不同原材料的配置比是否控制在合理范圍內(nèi)也是決定性的影響。泡沫混凝土在制作過程中，使用的原材料包括水泥、礦物摻合料、外加劑等原料。而泡沫混凝土與普通混凝土一樣，水泥的性能、規(guī)格對整個泡沫混凝土的強(qiáng)度起著關(guān)鍵的影響，如水泥摻加量越高，泡沫混凝土抗壓強(qiáng)度越高。而礦物摻合料如粉煤灰的使用，能夠提高泡沫混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證混凝土的使用壽命。在外加劑的運(yùn)用中，工作人員需要加入一定量的早強(qiáng)劑，以此促使泡沫混凝土的早期強(qiáng)度提升，避免在使用過程中出現(xiàn)意外塌陷的問題。減水劑的添加使用能夠促使發(fā)泡劑與水泥漿液充分的融合，而纖維的加入能夠提升泡沫混凝土的抗折強(qiáng)度，避免混凝土應(yīng)用早期階段出現(xiàn)裂縫的問題。泡沫混凝土在具體使用過程中的構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)不同，所以需要確定的混凝土原材料的使用也是不同的。

2.2 發(fā)泡劑的影響

泡沫混凝土制作的過程中，發(fā)泡劑的使用是整個泡沫混凝土制作的關(guān)鍵，且發(fā)泡劑的發(fā)泡質(zhì)量決定著整個泡沫混凝土的質(zhì)量。在泡沫混凝土的制作過程中，保證發(fā)泡劑所制作泡沫的穩(wěn)定性是非常重要的。由于泡沫的穩(wěn)定性非常容易受到發(fā)泡劑的質(zhì)量和發(fā)泡工藝的影響，當(dāng)前工程制作人員通常將發(fā)泡劑和穩(wěn)泡劑兩者搭配在一起進(jìn)行使用。使得發(fā)泡劑能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的泡沫，那么最終兩者配合形成的泡沫在泡沫混凝土中形成的孔形結(jié)構(gòu)將會非常的均勻且密度合理，一般表現(xiàn)為徑越小、孔形越圓、孔分散越均勻，那么，泡沫混凝土的強(qiáng)度、密度、耐久性等性能就會越好。

2.3 泡沫混合工藝影響

泡沫混凝土當(dāng)前制作過程中常常應(yīng)用的有3種工藝，在實(shí)際應(yīng)用中，工作人員選擇使用不同的工藝對泡沫混凝土質(zhì)量構(gòu)建有著不同影響。工作人員為了保證泡沫混凝土制作的質(zhì)量，需要使用混泡工藝。混泡工藝必須保證混合均勻，且在保證使用膠凝材料的基礎(chǔ)上，促使泡沫和膠凝材料漿體兩者充分?jǐn)嚢瑁ＷC攪拌結(jié)束泡沫在漿體中保留存在，這樣就保證了泡沫混凝土澆筑的穩(wěn)定性，且保證了澆筑的質(zhì)量。就目前我國的泡沫混合工藝的使用，建議使用壓縮空氣制泡的方法，但是由于我國泡沫混凝土技術(shù)限制，還是停留在使用高速攪拌機(jī)劇烈攪拌預(yù)制泡沫的工藝。

2.4 養(yǎng)護(hù)影響

泡沫混凝土在澆筑工作完成后，需要做好養(yǎng)護(hù)工作，以此保證泡沫混凝土的質(zhì)量。在養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行中，工作人員重點(diǎn)加強(qiáng)泡沫混凝土早期養(yǎng)護(hù)工作，做好灑水、覆蓋、溫度保持、養(yǎng)護(hù)，避免出現(xiàn)裂縫。

3 國內(nèi)外發(fā)泡劑應(yīng)用現(xiàn)狀分析

在泡沫混凝土制作過程中，發(fā)泡劑對于決定整個混凝土的制作質(zhì)量起著重要作用。從國外使用的發(fā)泡劑而言，主要使用固體樹脂泡沫劑、表面活性劑、蛋白質(zhì)類發(fā)泡劑。國內(nèi)使用的發(fā)泡劑主要有松香膠發(fā)泡劑，樹脂皂類發(fā)泡劑，廢動物毛發(fā)泡劑，水解血膠發(fā)泡劑，木質(zhì)素磺酸鹽，石油磺酸鋁發(fā)泡劑，蛋白質(zhì)水解物及高分子表面活性劑等。發(fā)泡劑的應(yīng)用中，國外發(fā)泡劑的應(yīng)用有著巨大的優(yōu)勢，在保證混凝土泡沫穩(wěn)定性以及構(gòu)筑質(zhì)量方面相比國內(nèi)發(fā)泡劑的使用都是比較突出的，所以我國在未來泡沫混凝土的制作使用過程中，能夠積極借鑒國外發(fā)泡劑，與我國所使用的發(fā)泡劑兩者結(jié)合使用，保證泡沫混凝土技術(shù)的提升。

4 小結(jié)

綜上所述，泡沫混凝土作為當(dāng)前建筑工程建設(shè)中應(yīng)用的新型混凝土材料，其在實(shí)際應(yīng)用中，對于構(gòu)建輕質(zhì)工程，保證工程建設(shè)質(zhì)量，降低工程成本投入，實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保建設(shè)等方面起著重要作用。面對泡沫混凝土制作過程使用原材料、制作工藝以及制作設(shè)備等分析基礎(chǔ)上，針對泡沫混凝土制作中容易受到混泡工藝、養(yǎng)護(hù)工作、發(fā)泡劑以及原材料等的影響，積極借鑒國外優(yōu)良的發(fā)泡劑，以此在關(guān)鍵發(fā)泡劑使用基礎(chǔ)上，保證泡沫混凝土制作內(nèi)部結(jié)構(gòu)泡沫的穩(wěn)定性和分散均勻性，實(shí)現(xiàn)泡沫混凝土的建設(shè)穩(wěn)定性，促使泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)大力的發(fā)展。

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