李建永 刁书磊 左 雷
(石家庄市易达恒联路桥材料有限公司,河北 石家庄 050000)
泡沫混凝土在工程中的应用
李建永 刁书磊 左 雷
(石家庄市易达恒联路桥材料有限公司,河北 石家庄 050000)
从桥头工程、建筑工程、公路工程和市政道路工程等方面,阐述了泡沫混凝土在工业生产中的应用,并分析了泡沫混凝土在生产应用中的优势及存在的问题,指出泡沫混凝土具有环保、节能等优点,应用前景十分广阔。
泡沫混凝土,桥梁工程,建筑工程,市政道路
泡沫混凝土是一种新型建筑节能材料,具有环保、利废、节能和廉价等优点。目前,全国开展节能减排,提倡重点发展全无机保温隔热材料及制品。而泡沫混凝土作为一种多孔材料,内部存在许多微小气孔,具有体积密度小、重量轻,保温隔热、隔音降噪等优点,能较好的实现建筑节能[1,2]。因此,很多研究人员对泡沫混凝土进行了大量研究,开发了越来越广泛的应用领域。
2.1 在桥头工程中的应用
在桥梁工程中,桥头段常常出现沉降现象,主要是由于地段不均匀导致的。目前,泡沫混凝土可用作桥头施工的填充物,可以大大降低传统填充物的成本,缩短施工工期,并且比较稳定不反复。泡沫混凝土可大大降低载荷对地基的压力;另外,施工过程中采用流体浇筑,就可以避免发生沉降现象;泡沫混凝土具有良好的弹性,在承载时具有很好的缓冲作用,在现代的桥梁工程中占有很重要的位置[3,4]。
2.2 在建筑工程中的应用
1)在复合夹芯墙板中的应用。
目前,复合夹芯墙板主要应用于公共场所或个人住宅等建筑的室内隔墙。将轻质泡沫混凝土原材料按规定比例预混后[5],以水泥、复合矿物掺合料和水泥平板等为原材料,加入适量水进行搅拌,直到形成均匀稳定的料浆,控制料浆温度,并加入发泡剂等外加剂,按照一定搅拌速率搅拌制成轻质泡沫混凝土料浆。将料浆浇筑到成型模具底空腔内,经发泡、水化、硬化、脱模等工序,即可制备出复合夹芯墙板。泡沫混凝土在一定程度上大大地提高了施工的速度,缩短了施工工期,提高了效率。
2)在保温隔热楼面和屋面上应用。
泡沫混凝土由于具有成本低、保温隔热效果好、能够显著缩短施工工期、密度低、强度高等特点,故经常应用在屋面做保温隔热材料。泡沫混凝土不仅可以制备屋面的保温板,还可根据实际需求进行现场施工,把泡沫混凝土直接浇筑成型。目前,浇筑已经实行了机械化,施工时真正做到了既省时又省力,并大大降低了工程成本[6,7]。
3)在地暖隔热层中应用。
泡沫混凝土作为地暖隔热层具有很多优点:a.耐热度高。泡沫混凝土耐热度可以达到400 ℃以上。b.环保,无毒无害。泡沫混凝土不含任何有毒成分。c.承载能力强。泡沫混凝土抗压强度为0.8 MPa,使用安全。d.使用成本低。由于泡沫混凝土的主要原材料是水泥,基本无废料,综合造价相对较低。 e.工艺简单,施工速度快。f.没有接缝,减少了接缝所导致的热损失。g.寿命长。泡沫混凝土寿命达50年以上,与建筑物寿命基本相当[8]。
4)在运动场和田径跑道中的应用。
上面覆以砾石或人造草皮,下面使用排水能力强的可渗性泡沫混凝土作为轻质基础,可以在运动场使用。使用泡沫混凝土的运动场可以进行足球、排球、篮球、网球以及曲棍球等活动。另外,在泡沫混凝土上加一层沥青层或者塑料层,可以作田径跑道使用。
2.3 在公路工程中的应用
泡沫混凝土在公路工程中具有非常广泛的应用。它可以避免桥头跳车现象的发生,可以预防和治理地质灾害的发生,可以填充隧道空腔工程,可以回填溶洞与采空区,可以加固工程。目前,泡沫混凝土中公路工程中的应用已经取得了良好的实效,创造了良好的社会经济效益,具有非常广阔的应用前景[9]。在公路工程中的应用主要有以下几种:
1)空腔充填治理。泡沫混凝土是一种轻质材料,其流动性好、可充填性好。它的强度在一定程度上具有可调节性。泡沫混凝土作为一种良好的填充材料,已经广泛地应用于阻止隧道的塌方,封堵漏水,充填孔洞,处理明洞地基。
2)路堤滑塌抢险。当路基发生大型崩塌或者滑塌时,经常使用泡沫混凝土进行应急抢险。
3)人造硬壳层。在建筑工程中,现浇的泡沫混凝土使用的设备进场比较方便,操作简单,施工方便。由于泡沫混凝土可以降低路堤的荷载重量,所以在一定程度上可以降低地基的承载力,有利于保证路堤的稳定和控制软土路堤在施工后的沉降[10]。该技术一般适用于滨海区域深厚软土地基的低矮路堤。
4)滑坡上方轻质路堤绕行。在滑坡上方使用泡沫混凝土时,应尽量做到少占用土地,少破坏土地,并且应该采用直立或组合台阶式的路堤横断面外立面,并且使用的地基必须是稳固的。
泡沫混凝土的使用不但可以处理土地征用政策的难题,而且还可以治理高路堤下方的滑坡体,有效地保护河床的横断面,顺利的保障高速公路能够按期完成通车的任务。
2.4 在市政道路工程中的应用
在市政道路工程中,泡沫混凝土主要应用于道路新建工程、软土路堤、桥头路堤、挡墙台背填筑、道路改扩建工程和道路维修养护工程等。道路新建工程中,泡沫混凝土在软土和桥头路堤以及台背填筑中经常使用。由于泡沫混凝土轻质的特点,可以减小基底的附加应力,避免路基发生沉降,所以它经常在深厚的软土地区或者桥梁与桥头路基交界处使用。
泡沫混凝土具有轻质、透气、透水和吸能等几十种功能,是迄今为止功能最多的无机材料之一。但是,在实际应用中,泡沫混凝土也存在一些理论和实际生产方面至今未能解决的问题,如发泡剂的开发以及发泡剂、胶凝材料与泡沫混凝土性能之间的关系研究不够深入,有待进一步研究。我国泡沫混凝土在未来将深刻影响人们的生活,造福于社会。
[1] 赵国智.泡沫混凝土的性能及优点[J].福建建材,2011(3):21-48.
[2] 吴颖峰,王海峰.基于泡沫混凝土技术的公路拓宽工程改建[J].铁道建筑,2013(2):75-77.
[3] 豆前线.泡沫混凝土在桥头工程中的应用[J].科技与企业,2015(11):147.
[4] 牛永杰,李玉尚.泡沫混凝土在桥梁主桥与引桥间软填筑的应用[J].水利水电施工,2013(3):50.
[5] 徐建军,高子栋,赵大军.高强度轻质泡沫混凝土在复合夹芯墙板中的应用[J].研究墙材革新与建筑节能,2015(1):50-52.
[6] 刘武建.浅析泡沫混凝土在屋面施工中的应用[J].广东建材,2015(5):62-64.
[7] 吴清芳.屋面泡沫混凝土施工技术[J].铁道建筑,2014(3):124-126.
[8] 冷路嘉,郑 亮.新型地暖隔热材料——发泡混凝土[J].建设科技,2015(9):75-77.
[9] 徐建坤,朱益军,王 浩.浅谈泡沫混凝土在公路工程中的应用[J].浙江建筑,2015,32(6):59-63.
[10] 王海能,王仲艳.泡沫混凝土在公路工程施工中的应用探索[J].科技与企业,2013(4):176-177.
Application of foamed concrete in engineering
Li Jianyong Diao Shulei Zuo Lei
(ShijiazhuangYidahenglianHighway&BridgeMaterialCo.,Ltd,Shijiazhuang050000,China)
Starting from aspects of bridgehead engineering, building engineering and highway engineering and municipal road engineering, the article describes the application of foam concrete in industrial production, analyzes application merits of foam concrete in industrial production and existing problems, and finally points out its advantages, such as environmental protection and energy saving. Therefore, it will have wide application prospect.
foam concrete, bridge engineering, building engineering, municipal road
1009-6825(2016)13-0120-02
2016-02-24
李建永(1987- ),男,工程师
TU528.2
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