加氣混凝土氣孔一般是橢圓形,且采用化學(xué)發(fā)氣,通過(guò)化學(xué)反應(yīng),有內(nèi)部產(chǎn)生氣體而形成氣孔;氣泡混凝土受毛細(xì)孔作用的影響產(chǎn)生變形,形成多面體,且通常是用機(jī)械方法將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫,然后再將已制得的泡沫和硅鈣質(zhì)材料、菱鎂材料或石膏材料所制成的料漿均勻攪拌,經(jīng)澆注成型、養(yǎng)護(hù)而成的。
由于生產(chǎn)工藝的不同,氣泡混凝土對(duì)于產(chǎn)品集料的要求比加氣混凝土更加的寬松,可以實(shí)現(xiàn)更小的密度;通過(guò)體積比例混合泡沫與混凝土,更便于控制孔隙率及其他性能參數(shù);養(yǎng)護(hù)和澆注方式更加靈活。
氣泡混成都發(fā)泡混凝土凝土設(shè)備
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
氣泡混凝土最突出的就是其孔結(jié)構(gòu)特性。在氣泡混凝土結(jié)構(gòu)中,存在著兩種孔結(jié)構(gòu):泡沫氣孔結(jié)構(gòu)和構(gòu)造孔隙。其氣孔結(jié)構(gòu)的形狀因生產(chǎn)工藝條件不同而分為封閉的圓孔(或多面體孔)、沒(méi)有完全封閉的孔和完全貫通的孔三類(lèi)。其中影響氣泡混凝土吸水性能的氣孔,主要是后面兩種。氣孔結(jié)構(gòu)同時(shí)也極大的影響著氣泡混凝土的強(qiáng)度等力學(xué)性能。
構(gòu)造孔隙,根據(jù)其大小和成因的不同而分為水化產(chǎn)物內(nèi)的膠凝孔、毛細(xì)孔以及介于二者之間的過(guò)渡孔。其中膠凝孔徑一般小于5nm;毛細(xì)孔是原材料水系中沒(méi)有被水化產(chǎn)物填充的原來(lái)的充水空間,其孔徑一般大于200nm,在上述兩類(lèi)孔隙之間的,稱(chēng)為過(guò)渡孔。由于在尺寸上,構(gòu)造孔隙比氣孔結(jié)構(gòu)要小得多,且基成都發(fā)泡混凝土本上是獨(dú)立的,因此在對(duì)氣泡混凝土的吸水性能和強(qiáng)度性能的影響都比氣孔結(jié)構(gòu)要小得多。[1]
結(jié)構(gòu)性能
氣泡混凝土由于輕質(zhì)多孔,還具有保溫、隔熱、耐火、抗凍性好等材料特性,具有良好的物理力學(xué)性能,是很好的建筑節(jié)能材料。其混合漿在成型時(shí)可自流平、自密實(shí);施工和易性好、利于泵送和整平,同其它建筑材料都會(huì)有良好的相容性,強(qiáng)度可根據(jù)需要調(diào)整。
主要性能體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)輕質(zhì)性:干體積密度為300~1600kg/m3,相當(dāng)于普通水泥混凝土的1/5~1/8左右,可減輕建筑物整體荷載,降低結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的造價(jià),對(duì)抗震有利;
(2)熱工性能好:泡沫混凝土內(nèi)含有眾多細(xì)小孔洞,形成良好的熱工性能,正常的導(dǎo)熱系數(shù)在0.08成都發(fā)泡混凝土~0.25W/m*K之間,保溫隔熱隔音效果明顯。在我國(guó)三北廣大地區(qū)外墻厚度采用200~250mm的泡沫混凝土砌塊,保溫性能相當(dāng)于490mm(二磚)厚的效果,用于節(jié)能墻體和屋面保溫層更好。[1]
(3)隔熱防火性能好:由于泡沫混凝土屬于多孔輕質(zhì)材料,可用于樓層的向陽(yáng)隔熱層和沿公路一側(cè)的隔音層使用。同時(shí)在防火、防水性能方面也具有良好效果。[1]
(4)整體性:可現(xiàn)場(chǎng)澆注施工,與主體結(jié)合緊密,不需留界隔縫和透氣管。
(5) 低彈減震性:氣泡混合輕質(zhì)土的多孔性使其具有低的彈性模量,從而使其對(duì)沖擊載荷具有良好的吸收和分散作用。
(6)抗壓性:抗壓強(qiáng)度為0.6~25.0MPa。
(7) 耐水性:現(xiàn)澆氣泡混合輕質(zhì)土吸成都發(fā)泡混凝土水性較小,相對(duì)獨(dú)立的封閉氣泡及良好的整體性,使其具有一定的防水性能。
(8)耐久性:與主體工程壽命相同。
(9)施工速度快:只需使用簡(jiǎn)單的機(jī)器可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),可實(shí)現(xiàn)800米的遠(yuǎn)距離輸送,工作量為150~300m3/工作日。
(10)環(huán)保性:氣泡混合輕質(zhì)土所需原料為水泥和起泡劑,起泡劑為中性,不含苯、甲醛等有害物質(zhì),避免了環(huán)境污染和消防隱患。
(11)經(jīng)濟(jì)性:充分利用廢棄材料、節(jié)省耕地和能源、降低價(jià)格。
應(yīng)用范圍
(1)用作擋土墻。主要用作港口的巖墻。在岸墻后用作輕質(zhì)回填材料可降低垂直截荷,也減少了對(duì)岸墻的側(cè)向載荷。這是因?yàn)樗且环N粘結(jié)性能良好的剛性體,它并不沿周邊對(duì)岸墻施加側(cè)向壓力,沉降降低了,維修費(fèi)用成都發(fā)泡混凝土隨之減少,從而節(jié)省很多開(kāi)支。氣泡混凝土也可用來(lái)增進(jìn)路堤邊坡的穩(wěn)定性,用它取代邊坡的部分土壤,由于減輕了質(zhì)量,從而就降低了影響邊坡穩(wěn)定性的作用力。
(2)修建運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和田徑跑道。使用排水能力強(qiáng)的可滲性泡沫混凝土作為輕質(zhì)基礎(chǔ),上面覆以礫石或人造草皮,作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)用。氣泡混凝土的密度為800~900kg/m3此類(lèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)可進(jìn)行曲棍球,足球及網(wǎng)球活動(dòng)。或者在氣泡混凝土上蓋上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層,則可作田徑跑道用。
(3)作夾芯構(gòu)件。在預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件中可采用氣泡混凝土作為內(nèi)芯,使其具有輕質(zhì)高強(qiáng)隔熱的良好性能。通常采用密度為400~600kg/m3的泡沫混凝土。
(4)管線(xiàn)回填。地下廢棄的油柜、管成都發(fā)泡混凝土線(xiàn)(內(nèi)裝粗油、化學(xué)品)、 污水管及其他空穴容易導(dǎo)致火災(zāi)或塌方,采用氣泡混凝土回填可解決這些后患,費(fèi)用也少。氣泡混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位,一般為600~1100kg/m3。
(5)貧混凝土填層。由于使用可彎曲的軟管,氣泡混凝土具有很大的工作度及適應(yīng)性,因此它經(jīng)常用于貧混凝土填層。如對(duì)隔熱性要求不很高,采用密度為1200kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為0.05m;如對(duì)隔熱性要求很高,則采用密度為500kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為0.1~0.2m。
(6)屋面邊坡。氣泡混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕、 施工速度快、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。坡度一般為10mm/m,厚度為0.03~成都發(fā)泡混凝土0.2m,采用密度為800~1200kg/m3的氣泡混凝土。
(7)儲(chǔ)罐底腳的支撐。將泡沫混凝土澆階在鋼儲(chǔ)罐(內(nèi)裝粗油、化學(xué)品)底腳的底部,必要時(shí)也可形成一凸形地基,這樣可確保整個(gè)箱底的支撐在焊接時(shí)年處于最佳應(yīng)力狀態(tài),這一連續(xù)的支撐可使儲(chǔ)罐采用薄板箱底。同時(shí)凸形地基也易于清潔。氣泡混凝土的使用密度為800-1000kg/m3。
(8)用于園林綠化。將泡沫混凝土做成容重在600-1000kg/m3,可用于園林假山,垃圾箱,桌凳等。
(9)國(guó)防(現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)是用信息和先進(jìn)機(jī)動(dòng)器械為攻擊工具),該氣泡混凝土能用在被敵方轟炸破壞的軍事工程如機(jī)場(chǎng),重要交通公路等實(shí)行立即搶修,用我們的設(shè)備及工藝能把敵方破壞的工程迅成都發(fā)泡混凝土速修復(fù),實(shí)驗(yàn)得來(lái)的結(jié)果是修復(fù)后10分鐘即能用于飛機(jī)起降,戰(zhàn)車(chē)通過(guò)。
(10)高速公路上的應(yīng)用
1)減輕荷重或土壓
①新建公路橋臺(tái)背路基換填:有效解決軟基路段預(yù)壓不充分遺留的工程沉降問(wèn)題;
②舊路改造的橋臺(tái)背路基換填:可一次性徹底解決工后沉降引起的橋頭跳車(chē)問(wèn)題;
③道路擴(kuò)建中的加寬路基填筑:更好解決新舊路基差異變形問(wèn)題,并可節(jié)省征地,避免拆遷;
④山區(qū)陡峭路段的路基填筑:避免高填高挖帶來(lái)的施工技術(shù)難題;
⑤用于地下大跨度結(jié)構(gòu)工程的覆土減荷。
2)自流平特性
①倥侗及狹小空間充填;
②采空區(qū),熔巖區(qū),建筑基坑,隧道垮塌形成的空洞及地下管線(xiàn)周邊空隙。