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泡沫混凝土施工需注意的要点

 

(一)配合比的影响

  泡沫混凝土的制作主要是以水泥、发泡剂为主料,有时可能加入一些混合材料(如硅灰、矿渣、粉煤灰等),还有可能加入细集料(砂子)加入不同的材料对泡沫混凝土的影响也是不一样!第一种情况仅以水泥和发泡剂的主料,不加其他辅料。这种情况相对比较简单,所用水泥的强度等级越高、用量越多,制备的泡沫混凝土强度也就越大。所以当希望制备较高强度的泡沫凝土时,需要选择高强度等级的水泥。而第二种情况是加入混合材料:混合材的加入会导致泡沫混凝土早期强度的显著降低,而对后期强度的影响并不大。如果添加适当的强度激发剂,则早期强度的降低幅度可以得到减缓。另外,如果采用超细混合材时,如硅灰、超细磨矿渣粉,则强度降低不大,有时甚至反而有所增大。第三种情况是掺用砂子作细集料,泡沫混凝土的强度原则上也会发生不同程度的降低,但是砂子的掺用对提高硬化泡沫混凝土的体积稳定性、减小收缩将十分有利。实际施工中往往以同时掺用混合材和砂子的情况为最多见,因此,泡沫混凝土的配合比存在一个适宜的范围,需要根据试验确定。

  (二)水灰比的影响

  如仅从硬化泡沫混凝土的内部结构变化分析,水灰比的增加必然导致泡沫混凝土强度的降低。但是,大量的实验已证明,当水灰比在一定的范围内增加时,泡沫混凝土的强度不但不降低,反而表现出提高的趋势。

  泡沫混凝土的制备与普通混凝土不同,它存在一个泡沫引入的过程。为了较好地在这个过程中将泡沫均匀引入到水泥浆料中并完好均匀地分布于泡沫混凝土体系,要求水泥浆料具有良好的流动性。较高的成型水灰比恰好是保证水泥砂浆具有良好的流动性的必要条件。相反,如果在低的水灰比条件下,采取适当的技术措施保证浆料具有良好的流动性,也可制备出高强度的泡沫混凝土。实际上,当试图控制泡沫混凝土的水泥用量的体积密度不变时,其中的砂子和泡沫的含量必然减少,致使硬化泡沫混凝土孔隙率降低,这也是导致(如图1)水灰比增大时泡沫混凝土强度提高的重要原因之一。

  (三)体积密度的影响

  泡沫混凝土的体积密度越小,强度就越低,这一现象与泡沫的引入有关。理论和实验都证明,泡沫混凝土的强度与其内部的孔隙率之间存在以下数学关系: R =R0?exp(-k?ε)(1) 式中:R-孔隙率为ε的泡沫混凝土的抗压强度(MPa); R0-孔隙率为0的假想混凝土的抗压强度(MPa); k一与所用材料和制备条件等因素有关的比例系数。

  如果用p表示泡沫混凝土的密度,则根据密度与孔隙率之间的关系,便可以将上式写为: R =R/?exp(-k/?p) (2) 式中:R-密度为p的泡沫混凝土的抗压强度,MPa; R/-密度为最大时(对应孔隙率为0)的假想泡沫混凝土的抗压强度,MPa; k/-与所用材料和制备条件等因素有关的比例系数; 值得指出的是,密度一定的泡沫混凝土,当配合比、水灰比等其它工艺条件改变时,强度可能在一个较大范围内变动。


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