泡沫混凝土在房屋建筑中的应用

　　【摘 要】公路施工技术的革新，特别是新型材料的应用对公路建设带来了新的发展。泡沫混凝土因其质量轻、强度高、隔热保温性能优良等特点，在高等级道路及基础设施建设中获得广泛应用。从构成方式来看，泡沫混凝土主要利用废物材料，以物理或化学方式将多种混合气体融入到混凝土砂浆中，从而实现特殊的材料性能。本文将从公路工程建设中，对泡沫混凝土的应用展开探讨，从满足施工要求及环保节能上来阐述其优势和特点。
　　【关键词】泡沫混凝土；公路工程；施工；应用
　　泡沫混凝土作为新型施工材料在高等级道路、地铁等基础设施建设中应用广泛。材料技术的发展，特别是泡沫混凝土，利用其隔热保温、轻质高强、抗水减震等优点，在处理高填方段、地下连续通道等的回填荷载上作用突出，再加之性能的综合性，能够缓解地基应力干扰，降低地基差异沉降，更好的缓冲来自公路路面的冲击力。因此，在公路软基路堤、公路扩宽、高寒地区路基隔热保温上具有广泛的应用价值。
　　一、泡沫混凝土概述及性能优势研究
　　对于泡沫混凝土主要是针对发泡系统，以机械方式来将发泡剂与水泥砂浆进行混合，利用发泡机泵送系统来进行现浇施工或模具成型工艺，经自然养护而形成的具有较多封闭气孔的轻质高强保温材料。从泡沫混凝土的性能来看，与普通混凝土相比，泡沫混凝土优势更为突出，特别是在质量上要轻、硬度上更高、尤其是在防火隔音、隔热、抗水、减震等方面，泡沫混凝土都具有优越的使用性能。同时，对于泡沫混凝土自身的强度偏低，特别是开裂后吸水性较高，也需要从技术上加以改善。在公路建设及公路工程施工中，对于泡沫混凝土的使用范围也在不断扩大，其技术性能优势主要有：一是材料成本相对较低，从泡沫混凝土施工应用实践来看，既可以满足工程上现浇应用，还能结合模具要求，在厂内生产各类工程预制品，特别是技术上的成熟，利用水泥发泡剂来进行自动化作业，提升人力、物力效应；在成本核算上，泡沫混凝土成本较低，平均200-300kg/m3的成本在100元左右，经济效益更高。二是整体性能指標更优，优于泡沫混凝土自身轻质，密度较小，可以在公路工程中替换部分混凝土，还能够提升公路的承载能力；泡沫混凝土隔热性能较好，密度等级在300-1200kg/m3，导热系数为0.08-0.2W/（m·K），阻约比普通混凝土高10-20倍，节能效果突出；另外，由于泡沫混凝土材料自身耐火性能较好，且属于无机材料，耐热度高，使用寿命长，有效提升公路工程的保温效果。三是在抗震性能上具有优异表现，从公路结构及受力分析来看，由于路面承载力量较大，对路基的冲击力较强，泡沫混凝土属于软性结构，延展性尤其好，能够有效吸收和缓解道路震动带来的冲击力，其多空器壁还能够吸收地震波产生的冲击能量。四是泡沫混凝土利用发泡剂和水泥进行组合，减少了水泥的用量，发泡剂不含苯、甲醛等原料，对环境污染较小，也符合经济效益和环保目标。
　　二、我国泡沫混凝土的应用现状
　　近年来，我国越来越重视建筑节能工作，随着与建筑节能有关政策的实施，墙体材料改革取得了显著的成就，节能材料倍受欢迎。泡沫混凝土以其良好的特性，已用于节能墙体材料中，在其它方面也获得了应用。目前，泡沫混凝土在我国的应用情况如下。
　　1.泡沫混凝土砌块
　　泡沫混凝土砌块是泡沫混凝土在墙体材料中应用量最大的一种材料。在我国南方地区，一般用密度等级为900-1200kg/m3的泡沫混凝土砌块作为框架结构的填充墙，主要是利用该砌块隔热性能好和轻质高强的特点。尤以广东省应用最多，目前该省泡沫混凝土砌块的年用量达60万平方米。
　　哈尔滨建筑大学研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌块，并用于城市楼房建设。此种砌块是以聚苯乙烯泡沫塑料作为骨料，水泥和粉煤灰作胶凝材料，加入少量外加剂，经搅拌、成型和自然养护而成，其规格为200×200×200mm，可用于内、外非承重墙体材料，也可用于屋面保温材料。它具有质量轻、导热系数小、抗冻性高、防火、生产简单、造价较低、施工方便等优点。
　　2.泡沫混凝土轻质墙板
　　目前用于建筑物分户和分室隔墙的主要材料是GRC轻质墙板，由于其原料价格较高，影响了其推广应用。中国建筑材料科学研究院采用GRC隔墙板生产工艺结合固体泡沫剂和泡沫水泥的研究成果，开发出了粉煤灰泡沫水泥轻质墙板的生产技术，并得到了应用。该产品生产采用的原料如下：30%-40%的粉煤灰，45%-65%的硫铝酸盐水泥，0-15%的膨胀珍珠岩以及一定体积的泡沫。与传统的GRC轻质墙板相比，采用泡沫混凝土生产技术，不但能明显降低产品的成本，而且大大改善了浆体的流动性，使成型更为方便。
　　3.泡沫混凝土补偿地基
　　现代建筑设计与施工越来越重视建筑物在施工过程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同，在施工过程中将产生自由沉降差，在建筑物设计过程中要求在建筑物自重较低的部分其基础须填软材料，作为补偿地基使用。泡沫混凝土能较好地满足补偿地基材料的要求。例如，在北京团结湖大厦的部分基础中，现场浇注了厚度为150mm、抗压强度在0.10±0.02Mpa，密度小于200 kg/m3泡沫混凝土，取得了良好的效果。据现场测试，此种低密度泡沫混凝土的强度可很好地控制在设计的范围内，且具有良好的压缩性。
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