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一种新型保温材料——泡沫混凝土

发布时间:2019/2/18 14:36:57


近年来,很多火?#36136;?#25925;的发生原因都跟建筑保温材料有关。建筑保温材料能够保温隔热,降低采暖能耗。可它?#36136;?#20998;易燃,容易引发火?#36136;?#25925;。为此,人们越来越多的关注到一种新型保温材料——泡沫混凝土。






泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。


泡沫混凝土防火隔热,3厘米厚的板材用手托着,拿焊***喷上10?#31181;櫻?#25163;却安然无恙。与此同?#20445;?#23427;还是一种轻质的建筑材料,可以漂浮在水面上,?#20154;?#36824;要轻,这样就可以降低建筑物的自重,减小建筑基础所需承受的载荷。经过结构抗震检测,泡沫混凝土板房经过9度抗震而不坏,这说明它的抗震性能也非常好。正因为具有这些优势,泡沫混凝土保温材料的运用已经成为一个新趋势。


主要特性

泡沫混凝土通常是用机械方法将泡沫?#20102;?#28342;液制备成泡沫,再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中,经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。由于泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙,使其具有下列良好的物理力学性能。



1、轻质

 泡沫混凝土的密度较小,密度?#29123;?#19968;般为300-1800kg/m3。常用泡沫混凝土的密度?#29123;?#20026;300-1200 kg/m3,近年来,密度为 160 kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。

由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可达结构物总重的30%-40%。而且,?#36234;?#26500;构件而言,如采用泡沫混凝土代替普通混凝土,可提高构件的承截能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有?#28798;?#30340;经济效益。


2、保温隔热性能好

由于泡沫混凝土中含有大量封闭?#21335;?#23567;孔隙,因?#21496;?#26377;良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。通常密度?#29123;?#22312;300-1200 kg/m3?#27573;?#30340;泡沫混凝土,导热系数在0.08-0.3w/(m·K)之间,热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料,具有良好的节能效果。


3、隔音耐火性能好

 泡沫混凝土属多孔材料,因此它也是一种良好的隔音材料,在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,从而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。


4、整体性能好

 可现场浇注施工,与主体工程结合紧密。


5、低弹减震性好

泡沫混凝土的多孔性使其具有低的弹性模量,从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。


6、防水性能强

现浇泡沫混凝土吸水率较低,相对***的封闭气泡及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。


7、耐久性能好

 与主体工程寿命相同。


8、生产加工方便

 泡沫混凝土不但能在厂内生产成各种各样的制品,而?#19968;?#33021;现场施工,直接现浇成屋面、地面和墙体。


9、环保性能好

泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂,发泡?#38142;?#37117;接近?#34892;裕?#19981;含苯、甲醛等有害物质,避免了环境污染和消防隐患。





10、施工方便

 只需使用水泥发泡机可实现自动化作业,可泵送实现垂直高度200米的远距离输送,工作量为150—300立方/工作日。





11、其它性能

 泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好,抗压强度高(0.5-22.2Mpa),冲击能量吸收性能好,可大量利用工业?#26174;?#20215;格?#22303;?#31561;优点。



应用?#27573;?/p>


泡沫混凝土以其良好的特性,广?#27827;?#29992;于节能墙体材料中,在其他方面?#19981;?#24471;了应用。目前,泡沫混凝土在我国的应用主要是屋面泡沫混凝土保温层现浇、泡沫混凝土面块、泡沫混凝土轻?#26159;?#26495;、泡沫混凝土补偿地基。但是,充分利用泡沫混凝土的良好特性,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,具体如下:


1、作挡土墙。主要用作港口的岩墙。

 泡沫混凝土在岸墙后用作轻质回填材料可降低垂直截荷,也减少了对岸墙的侧向载荷。这是因为泡沫混凝土是一种粘结性能良好的刚性体,它并不沿周边对岸墙施加侧向压力,沉降降?#22303;耍?#32500;修费用随之减少,从而节省很多开支。泡沫混凝土也可用来增进路堤边坡的稳定性,用它取代边坡的部分土壤,由于减轻了质量,从而就降?#22303;?#24433;响边坡稳定性的作用力。


2、修建运动场和田径跑道。

 使用排水能力强的可渗性泡沫混凝土作为轻质基础,上面覆以砾石或人造草皮,作为运动场用。泡沫混凝土的密度为800-900kg/m3;此类运动场可进行曲棍球,***及网球***。或者在泡沫混凝土上盖上一层0.05m厚的多孔沥青层及塑料层,则可作田径跑道用。


3、作?#34892;?#26500;件。

 在预制钢筋混凝土构件中可采用泡沫混凝土作为内芯,使其具有轻质***隔热的良好性能。通常采用密度为400 - 600kg/m3的泡沫混凝土。


4、管线回填。

  地?#36335;?#24323;的油柜、管线(内?#25353;钟汀?#21270;学品)、 污水管及其他空穴容易导致火灾或塌方,采用泡沫混凝土回填可解决这些后患,费用也少。泡沫混凝土采用的密度取决于管子的直径及地下水位,一般为600-1100kgg/m3。


5、混凝土填层。

  由于使用可弯曲的软管,泡沫混凝土具有很大的工作度及适应性,因此它经常用于贫混凝土填层。如对隔热性要求不很高,采用密度为1200kgg/m3左右的贫混凝土填层,平均厚度为0.05m;如对隔热性要求很高,则采用密度为500kgg/m3的贫混凝土填层,平均厚度为0.1- 0.2m。


6、屋面边坡。

  泡沫混凝土用于屋面边坡,具有重量轻、 施工速度快、价格?#22303;?#31561;优点。坡度一般为10mm/m.厚度为0.03-0.2m,采用密度为800 - 1200kgg/m3;的泡沫混凝土。


7、储罐底脚的***。

  将泡沫混凝土浇?#33258;?#38050;储罐(内?#25353;钟汀?#21270;学品)底脚的底部,必要时也可形成一凸形地基,这样可确保整个箱底的***在焊接时年处于***应力状态,这一连续的***可使储罐采用薄板箱底。同时凸形地基也易于清洁。泡沫混凝土的使用密度为800-1000kgg/m3。


8、用于园?#33268;?#21270;。

  将泡沫混凝土做成容重在600-1000kg/m3,可用于园林假山,垃圾箱,桌?#23454;取?/p>


9、国防(现代战争是用信息和先进机动器械为攻击工具)。

  该发泡水泥能用在被敌方轰炸***的军事工程如机场,重要交通公路等实行立即抢修,用我们的设备及工艺能把敌方***的工程迅速修复,实验得来的结果是修复后10?#31181;?#21363;能用于飞机起降,战车通过。


10、其他。

  泡沫混凝土也可用于防火墙的绝缘填充,隔声楼面填充、***衬管回填;以及供电、水管线的隔离等方面。


施工工艺

 泡沫混凝土的施工是通过整套专用的设备现场完成。整套设备配有上料、搅拌、主机等系统,施工时进行现场上料、搅拌、发泡并通过自带的泵送系统经高压输送管直接送***施工基面。


存在不足

1、强度偏低。

  体积密度为800-859kgg/m3的泡沫混凝土的抗压强度?#29616;?#20559;低,一般低于2.0MPa,有的甚***不足1.0MPa。但目前国内泡沫混凝土技术发展?#35813;停?#21271;京有企业(如北京中科筑诚)已经将500公斤每立方的泡沫混凝土强度提高到2.5MPa。

2、开孔?#21183;?#39640;。

  由于泡沫混凝土中存在Na,K,等对气泡的***作用,使得其中的气孔多为开孔,?#29616;?#24433;响了泡沫混凝土的保温性能。目前,北京鸿锐?#25105;?#32463;将180公斤级别泡沫混凝土做到0.4MPa以上,且开孔率已经控制在10%以下.

3、开裂、吸水。

  ?#19981;?#27873;沫混凝土表面开裂,导致吸收大?#23458;?#26469;水分。开裂可以添加纤维缓解,吸水可以加憎水剂解决。


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