泡沫混凝土的研究及应用探讨

文/吴仕权 莆田学院土木工程学院 福建莆田 351100

泡沫混凝土的研究及应用探讨

文/吴仕权 莆田学院土木工程学院 福建莆田 351100

泡沫混凝土砌块是加气混凝土砌块的其中一类，为新型轻质微孔建筑材料，具有诸多良好的特性。矿物掺合料对泡沫混凝土的强度影响较大，泡沫混凝土的应用领域较广，现今，泡沫混凝土主要应用于土木、环保、节能、园林、工业和装饰材料等方面。本文主要探讨对泡沫混凝土的研究及在相关领域的应用。

泡沫混凝土；特性；强度影响；应用

1、泡沫混凝土的介绍

泡沫混凝土又称为轻质混凝土，是一种节约能源、价格低廉、变废为宝且不具有可燃性的新型建筑材料。是通过用物理的方法制成的泡沫加入到胶凝材料混合体中，经机械搅拌、施工浇筑和自然养护而成形成的混凝土制品，其含有许多的细微空隙，且具有部分抗压、抗折等强度。而原料对泡沫混凝土的强度影响较大。作为一种新型建筑材料，在建筑节能与环保中的应用前景广泛。

2、泡沫混凝土的主要特性

泡沫混凝土的组成结构特点就是泡沫混凝土中没有普通水泥混凝土中所用的粗骨料，同时在混凝土内部均匀分布大量的泡沫微孔，使得混凝土轻质且具有隔音、保温效果。故泡沫混凝土主要有以下特性。

2.1质量轻

泡沫混凝土因其内部结构中均匀分布许多泡沫微孔，与常用普通混凝土相较而言，常用普通

混凝土的密度较大，其他多孔混凝土的表观密度等级为300～1000千克/立方米，而泡沫混凝土表观密度等级一般为200～1600千克/立方米，相当于普通水泥混凝土的1/2～1/10。因此，在建（构）筑物的屋面、墙柱、楼面板等建（构）筑结构中采用该种材料，可减小建（构）物结构尺寸，大大降低结构的恒载。进而可以降低建筑荷载对地基的压力，减少工程量，节约时间、建筑材料和工程造价。所以，采用泡沫混土在土木工程中能显著提高经济效益，适宜在结构减荷等领域广泛应用。

2.2 隔音效果好、耐火性能优异

泡沫混凝土属轻质微孔建筑材料，因内部结构孔隙微小且封闭，而使声音传播受到限制，具有一定的吸声能力，因此它具有良好的隔音材料效果。加之，与其他吸声材料相比更为廉价，在有些特定情况下能够当作吸声材料加以使用。同时，泡沫混凝土还是一种无机材料，不易燃烧，因此耐火性较好，泡沫混凝土的耐火极限可以达到两个多小时，抗冲击性可以达到一百余次，使用于建（构）筑物上，建（构）筑物的防火性大有提高，这种优质耐火材料适宜在各领域推广使用。

2.3隔热、保温性能好

泡沫混凝土内部具有许多封闭的微小孔隙，这些空隙使其大大降低导热性能，其导热系数（0.05～0.30［W/（m•K）］）远远低于同密度的普通混凝土（约2.0［W/（m•K）］）和粘土砖墙（约0.8［W/（m•K）］）。利用泡沫混凝土当作建筑物墙体及屋面材料，有利于结构排水、耐火、吸声、保温隔热，节能环保效果也比较好。

2.4抗震吸能性好

泡沫混凝土内部的多孔构造使其密度、质量、弹性模量都远远小于普通混凝土，这些特性使其震动波传递速度慢、自震周期较长，对地震荷载作用下的冲击载荷具有较好的吸收、分散作用。因而泡沫混凝土结构对冲击能量的吸收较快，减震效果明显。

2.5施工方便、环保性能好

泡沫混凝土可以在工厂自动化作业预制成各种规模的制品，也适宜现场施工，直接现浇于建（构）筑物各构件，与主体工程结合紧密。泡沫混凝土所需的主要原材料为水泥和发泡剂，大多数原材料接近中性，不含对环境和人体有害的物质，降低了环境污染和安全隐患。

3、泡沫混凝土的工程应用

3.1用作挡土墙

泡沫混凝土可作为挡土墙的轻质回填材料，并且粘结性能特点较好，不易沿边缘对护坡产生侧向压力，可减小挡土墙的垂直荷载和对墙背的侧向载荷，从而节约成本，缩短工期。泡沫混凝土亦可用于代替边坡的部分土层，减轻土层质量，因此，减小了影响边坡稳定性的侧向荷载。进而加强路堤边坡的稳定性。主要用于护坡、路堤、地基、河岸、口岸等边坡挡墙。

3.2管线、孔洞回填

主要用于废弃管线、储油罐、矿井、地下设施、地下孔洞的低成本回填。为解决这些后顾之忧，可利用泡沫混凝土回填。

3.3地基工程

主要用于补偿地基、抗冻融地基、军事工程以及机场、运动跑道的混凝土填层等。

3.4装饰材料方面的应用

目前主要用于各种石膏板条、装饰面板、菱镁防火板、轻质吊顶、生产防火泡沫涂料等。

3.5其他（园林、工业应用）

用于泡沫混凝土假山石、泡沫混凝土耐火保温砖、现浇泡沫混凝土轻质假山、盆景用小型仿真鸡骨石、垃圾箱、桌凳等，这是泡沫混凝土应用较成功的领域。

结语：

泡沫混凝土以其轻质、耐火、保温、环保等良好的特性，广泛应用于建筑节能环保材料中。当下，泡沫混凝土在我国的应用多数是屋面泡沫混凝土保温层现浇、泡沫混凝土装饰面板、泡沫混凝土轻质墙板、泡沫混凝土补偿地基。充分利用泡沫混凝土的杰出的性能，可以将它在土木工程领域中的应用不断拓展，提高效率，缩短工期，降低成本。未来不久，随着泡沫混凝土应用技术的成熟和拓展，在其他方面的应用比例可能会扩大，但在相当长的时期内，在建筑节能环保中的应用仍将是它应用的主体。但其在应用中存在一些缺陷，如强度偏低、易开裂等，其工作性能有待进一步提高。

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