轻质混凝土生产问题的探讨

李波，胡少华，王克允

（洛阳佳一机电设备有限公司，河南　洛阳　471131）

轻质混凝土生产问题的探讨

李波，胡少华，王克允

（洛阳佳一机电设备有限公司，河南洛阳471131）

轻质混凝土是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的建筑节能材料，其在建筑领域的应用越来越广，现商品混凝土企业也逐渐将轻质混凝土做为新的攻关方向。本文阐述了轻质混凝土的概念，提出了轻质混凝土生产过程中容易出现的问题，主要从设备结构、投料顺序和发泡剂选择上探讨了相关的问题，论述了轻质混凝土在搅拌环节应该注意的关键点。

轻质混凝土；搅拌；发泡剂

0　引言

轻质混凝土又称为发泡混凝土，是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中，经过合理养护成型，而形成的含有大量细小的封闭气孔，并具有相当强度的混凝土制品。我们现在讨论的是用物理方式制作发泡混凝土，其原理是发泡剂与水按一定比例混合成发泡溶液，通过机械发泡设备将其制成泡沫，然后将泡沫加入用水泥、掺和粉煤灰或其他几种物料制成的泥浆中，通过搅拌制作成的一种含大量封闭气孔的水泥浆，经过特定的养护成型，最终形成轻质混凝土制品。

轻质混凝土制品具有质轻、隔热、耐火、施工方便等优点，因含有大量细小的微气泡，轻质混凝土制品的密度小，密度常常在300～1200kg/m³，一般可使混凝土制品的自重降低25% 左右；同时大量的封闭微小气泡，具有良好的热工性能，具备保温隔热的作用，其热阻约是普通混凝土的十几倍，因此轻质混凝土作为一种优质的建筑保温材料得到了广泛的应用。作为普通的搅拌站生产企业，如何生产出高质量的轻质混凝土？

1　存在的问题

通过对轻质混凝土生产过程的观察，轻质混凝土在搅拌时主要存在以下问题：

1.1泡沫与胶凝材料混合问题

密度在200～300kg/m³ 左右的轻质混凝土，泡沫的总体积能占轻质混凝土的70%～80%，而水泥等胶凝材料密度大、泡沫密度很小，两者密度相差很大，泡沫常常会漂在胶凝材料的水溶液上，两者不容易混合在一起。

1.2骨料与浆液离析问题

在制作一些特殊轻质混凝土制品时，需要在发泡混凝土中加入一定量的骨料，如 EPS 颗粒、陶粒颗粒、珍珠岩等材料，这些骨料密度小、易碎，也较难与水泥浆液进行混合，若其与水泥浆液搅拌不均匀或者用量出现偏差，骨料和水泥浆液在搅拌过程中或者其后的输送过程中会产生离析现象，最终造成混凝土制品强度较差，甚至报废。

1.3泡沫破裂问题

生产轻质混凝土一个关键点是泡沫的应用得当，只有丰富细腻的泡沫才能制成高质量的轻质混凝土，但实际生产中泡沫除了本身发泡设备质量外，泡沫在与混凝土浆液进行搅拌过程中，泡沫会被搅拌动作所破坏，因此泡沫参与搅拌的时间必须严格控制。若搅拌时间短，泡沫与泥浆混合不充分，搅拌时间长，泡沫损失很大，混凝土塌陷严重，无法保证混凝土制品的密度。

1.4搅拌机筒壁沾料问题

与普通混凝土搅拌相比，轻质混凝土更容易粘壁，搅拌主机中搅拌臂与搅拌筒之间存在设备死角、轻质料抛洒粘壁、主机放料不充分造成泥浆残留结块等等现象，经过一段时间的积累，后期均会集中混入泥浆中，容易下沉造成底部泡沫破裂而引起浇注后的塌模现象。

2　处理措施

经过对轻质混凝土生产的长期摸索，总结实际经验教训，若想搅拌出高质量的轻质混凝土，需要从以下几个点同时进行把关：

2.1选择合适的搅拌设备

市场上轻质混凝土的搅拌设备大部分使用卧式搅拌机，卧式搅拌机又分单轴搅拌机和双轴卧式搅拌机。单卧轴搅拌机搅拌平稳，泡沫不容易破，但是混合速度慢，搅拌效率低；双卧轴搅拌机搅拌物料混合速度快，搅拌效率高，但是搅拌相对剧烈，泡沫破损率高。两种搅拌主机各有特点，考虑到生产效率问题，选择双卧轴搅拌主机，为了尽量减少对泡沫的损伤，这就需要将双卧轴搅拌选择一个合适的搅拌速度，同时配置变频器进行设备搅拌速度的变频，经过实践的验证，主机搅拌速度在25r/min 左右速度时，可以搅拌出满意的混凝土。

2.2搅拌机内部结构

实际生产轻质混凝土过程中，前期是将胶凝材料与水进行混合，该搅拌阶段的物料特点是细腻粘稠、内聚力强、不易分散；随后加入泡沫进行轻质混凝土搅拌阶段，在加入泡沫一瞬间，由于泡沫密度小、浮力强，所以很难和粘稠的水泥浆体混合到一块，因此需要搅拌机强制揉合动作。

生产轻质混凝土的搅拌机内部结构应该区别于普通混凝土搅拌机，需要合理布局搅拌臂的位置和角度，使搅拌力以揉合为主，兼顾切割，不仅使水泥浆料与泡沫混合均匀，而且减少了水泥浆块和浆团，在搅拌效率和强化揉合作用方面，双卧轴搅拌机比较有优势。

同时搅拌机内部结构为避免沾料问题，搅拌臂和搅拌筒之间的间隙要尽可能得小，斗门应设计在搅拌筒的最低处，大小要适中，因为轻质混凝土的流动性比较好，斗门太小会留下较多的死角，斗门太大就需要在斗门密封上下功夫了。

2.3投料顺序

通过实际生产还发现，物料加入顺序对搅拌效果也有很大影响，如果先加入水泥，或者水和水泥同时加入，很容易就会产生结块、浆块或浆团的现象，因为水泥等胶凝材料在半干的状态下，沾到搅拌筒或者搅拌臂上的可能性就大大提高了，将其再搅拌均匀就较为困难了，水泥浆本身的均匀程度会变差，从而影响下一步的轻质混凝土搅拌生产。根据现场搅拌经验，搅拌时按配比加一定量的清水，再依次加入水泥、粉煤灰添加剂等，待搅拌均匀后加入发泡好的泡沫，这样不容易产生结块，而且泡沫和泥浆混合速度快，搅拌效率也很高。

2.4发泡剂的选择

除以上几点外，搅拌出高质量的轻质混凝土，还需要泡沫有良好的稳定性，因此要选择良好的发泡剂，虽然发泡剂对于其他物料来讲，其使用量较少，但却是生产轻质混凝土的关键环节，可以说起到了四两拨千斤的作用。质量好的水泥发泡剂所制取的泡沫，其液膜坚韧，机械强度好，不易在浆体挤压下破灭或过度变形。另外，它有自我保水性，液膜上的水分不易在重力作用及表面张力作用下流失，可长时间保持泡沫液膜的厚度和完整性，从而可使泡沫长时间不破灭。同时液膜在浆体内不易破裂，不易形成连通孔。另外胶凝材料是轻质混凝土强度的主要来源，有些发泡剂所制取的泡沫稳定性非常好，但加入胶凝材料后，会降低混凝土的强度，甚至丧失强度，所以还要选用制取的泡沫不会对胶凝料产生负作用的发泡剂。

3　结束语

经过专业技术人员的不懈努力，轻质混凝土生产技术也会得到较大的发展，轻质混凝土搅拌设备不断改进提高，发泡剂的稳定性、均匀性、分散性也在不断提高，实际生产规程的不断完善，轻质混凝土的质量会有一个质的飞跃。

轻质混凝土以其良好的特性，广泛应用于节能墙体材料中，主要是屋面轻质混凝土保温层现浇、轻质混凝土面块、轻质混凝土轻质墙板、轻质混凝土补偿地基，在其他方面也获得了认可。充分利用轻质混凝土的良好特性，可以将它在建筑工程中的应用领域不断扩大，加快工程进度，提高工程质量。

［通讯地址］河南省洛阳市孟津县朝阳镇刘寨村（471173）

Discussion on production problems of lightweight concrete

Li Bo, Hu Shaohua, Wang Keyun
(Luoyang Jiayi Mechanical and Electrical Equipment Co., Ltd., Henan Luoyang471131)

The lightweight concrete is a non combustible building energy saving material. Because of using waste, environmental protection, energy saving, and having low cost, it has been more and more used in building area, and becomes a new research direction of ready-mixed concrete corporations. This paper explained the concept of lightweight concrete, and put forward some problems in the process of lightweight concrete production. Then explored the relevant issues from the device structure, the feeding sequence and the blowing agent option, discussed the key points of light concrete in the mixing process should pay attention to.

lightweight concrete; mixing; blowing agent

李波（1985—），男，工作于洛阳佳一机电设备有限公司，多年来一直致力于商品混凝土搅拌站设备的开发设计，轻质混凝土的生产工艺研究工作。