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泡沫混凝土保温板

时间:2023-05-31 09:21:27

泡沫混凝土保温板

第1篇

关键词:外墙;保温;施工技术

引言:

近年来,泡沫混凝土保温板关键技术获得重大突破,批量生产与规模应用已成为现实。A 级防火泡沫混凝土保温板是建筑材料工业技术监督研究中心最新研发的新型防火节能材料,以普通硅酸盐水泥为主,辅助多种组分,通过化学发泡方式制成,具有轻质保温、A 级防火、低吸水率、高粘接性、低碳节能、环保利废、耐久性好等特点,完工后,其表面平整,整体观感良好。

1 施工流程

基层墙体处理吊垂线、弹控制线安装底层托架基层湿润(干燥时)设保温层伸缩缝黏结砂浆制作,粘贴保温板安装防锈金属托架(20m以上安装专用托架)抹第1遍抹面砂浆铺设抗裂耐碱网布特殊部位增强处理安装锚固件抹第2遍抹面砂浆保温层验收抹柔性耐水腻子涂料饰面工程验收。

2施工工艺

2.1 墙面基层处理及验收

基层墙体应坚实平整,表面平整度允许偏差5mm。局部凸起和有妨碍黏结的污染物应剔除,并用聚合物砂浆找平,聚合物砂浆的配合比为:普通硅酸盐水泥:中细砂:胶=1:3:0.3(质量比);当基层墙体为砖砌墙体时,应用20mm 厚1:3防水水泥砂浆整体找平;当基层为钢筋混凝土墙体时,墙面应涂刷界面剂,当墙体表面平整度≥5mm 时,用20mm 厚1:3防水水泥砂浆整体找平。

2.2吊垂线,弹控制线

在外墙各阳角、阴角及其他必要处吊垂线做灰饼、标筋,灰饼之间距离≤2. 0m,以保证保温层表面平整度和垂直度;同时在墙面弹水平和垂直控制线,以确定外墙面门、窗洞口及泡沫混凝土板的板缝、分隔缝及变形缝等位置。

2.3 安装支撑托架

为避免泡沫混凝土保温板自重及黏结不牢固产生的保温层年久脱落问题,首层应设置通长支撑托架,且每3层楼应设置1个通长支撑托架;安装时采用冲击钻在安装点上钻孔,然后用膨胀螺栓将支撑托架锚固在基层墙体上。当外保温板为60mm 厚时,用40mm×40mm 的角钢托架即可。

2.4设置保温层分隔缝

分隔缝宽约20mm,相邻纵横向分隔缝围成的面积应≤36m2。

2.5 制作黏结砂浆

黏结砂浆和抹面砂浆均为单组分材料,水灰比应按材料供应商产品说明书配制,除正常拌合水外,不得加入其他材料,要求用砂浆搅拌机搅拌均匀,先加入水,再加入黏结砂浆,搅拌时间自投料完毕后≥5min,一次配制用量以2h 内用完为宜;料浆必须随拌随用,落地料及余料不得重新搅拌后再用。

2.6 粘贴保温板

泡沫混凝土保温板与基层之间采用满粘法。粘贴时用铁抹子在每块保温板上均匀批刮一层厚度≥3mm 的黏结砂浆,粘贴率>95%,及时粘贴并挤压到基层墙面上,用橡胶锤拍实并压平保温板,以保证粘贴牢固。粘贴时相邻板材之间要互相靠紧、对齐,上下板材之间错缝排列,墙角上下板材之间要咬口错位,随时用2m 靠尺和托线板检查平整度和垂直度,板与板之间高差不应超过1mm,缝隙≤1mm,泡沫保温板可在现场用手锯切割成所需大小,以保证门窗角部的保温对接紧密,较大缝隙处及特殊部位可用PU发泡剂填充,以避免热桥现象。

2.7耐碱玻璃纤维网格布施工

抹面砂浆施工时,先用大刮杠刮平,再用抹子搓平,随即将事先裁好的网格布绷紧后贴于第1遍抹面砂浆上,用抹子由中间向四周将网格布压入砂浆表层,要平整压实,严禁网格布褶皱。但网格布不得压入过深,表面必须暴露在第1遍抹面砂浆之外。网格布应铺压严实,不得有空鼓、褶皱、翘曲、外露等现象。搭接应满足左右长度≥80mm,上下≥100mm,并且在门窗口、阴阳角、建筑物底层等部位应按规范设置加强层网格布。耐碱网格布施工完成后,应对阴阳角、分隔缝等部位进行检查和修整,使其平整度、垂直度符合质量验收规范要求。

2.8膨胀锚栓施工

膨胀锚栓应在第1遍抹面砂浆施工完成,并压入耐碱网格布后初凝时进行,使用电钻在泡沫混凝土保温板的角缝处打孔,孔眼距离保证板材边角的距离以100m 为宜,以免损坏板材,将膨胀锚栓插入孔中,并将塑料圆盘的平面拧压到抹面砂浆中,混凝土墙体有效锚固深度≥25mm;加气混凝土等轻质墙体有效长度≥50mm。

2.9装饰面层施工

采用涂料饰面层时,在抹面层表干后即可进行柔性耐水腻子施工,腻子应用刮板批刮平整,待第1遍柔性耐水腻子表干后,再刮第2遍腻子,压实抹光。批刮柔性耐水腻子应不漏底、不漏刮、不留接缝,完全覆盖表面。待柔性耐水腻子完全干后,即可进行面层涂料施工。涂料饰面的施工应从墙顶端开始,从上而下进行。

3 施工应注意问题

3.1材料质量控制

所有保温材料及配件(如泡沫混凝土板、网格布等)进场前先报验样品及相关证明资料,经监理方及甲方确认合格后现场封样,并专门设立样品库保存样品,施工中进场的材料随时和样品进行对比,严格保证进场材料的性能指标符合标准要求。

3.2平整度控制

由于混凝土板材较硬,所以基层平整度必须满足规范要求,在保温板粘贴前必须在基层上整体进行1:3水泥砂浆找平层处理;粘贴时,做到贴一层,靠一层,随时检查平整度,并且在垂直方向吊通线进行控制;施工进料时,在设计厚度的基础上,预先订购适量的多种规格板材,以避免外墙局部凸出较大时进行厚度调整。

3.3泡沫混凝土保温板垂直度控制

中高层及高层建筑中,对外墙上下只吊直线,不严格要求吊竖直铅垂线,这样做能达到在不影响安全使用功能的前提下,既能节约找平层过厚所需的材料,又能保证外墙观感质量。

3.4泡沫混凝土保温板细部质量控制

泡沫混凝土保温板施工时应从首层开始,从外墙阳角自下而上,沿水平方向从左向右横向铺贴,外墙阳角两侧的板应垂直交错连接,并保证拐角处板材安装的平整度与垂直度,上下排之间保温板的粘贴应错缝1 /2板长;在粘贴窗框四周的阴角和外墙角时,应先弹出垂直基准线,作为控制阴角上下垂直的依据,门窗洞口四周部位的泡沫混凝土保温板应采用整块,应裁成L形铺贴,不得拼接,接缝距洞口四周距离≥100mm;阴角泡沫混凝土保温板与门窗框间留6~10mm缝隙,填塞硅酮密封胶3.5二次批腻子为了提高泡沫混凝土保温板施工的整体平整度和观感质量,在保温板粘贴后采用硅酮密封胶对保温板之间的拼缝进行二次批腻子处理,避免了板材表面凸凹不平现象。

3.5耐碱玻璃纤维网格布加强处理

建筑物首层应由1层标准型网格布和1层加强型网格布组成,以提高底层的防撞击性能;2层以上墙面可采用1层标准型网格布施工;在门窗口、变形缝等部位要附加1层斜拉网格布进行加强,门窗外侧洞口四周应在45°方向加贴300mm×400mm 标准型网格布增强,防止角部因应力集中而开裂;外墙阳角部位附加400mm宽网格布,每边200mm,阴角部位附加200mm宽网格布,每边100mm。

4 结语

A 级防火泡沫混凝土外墙外保温工程施工时,必须严格按照施工工艺流程进行,尤其是特殊部位以及细部处理都是施工中应重点控制的。重视技术交底、注重细节流程、强化过程检查、严格质量验收,以确保泡沫混凝土外墙外保温板的施工质量。

参考文献:

第2篇

关键词:泡沫混凝土;屋面保温工程;施工

中图分类号:TU74 文献标识码:A1 泡沫混凝土的制作原料及制作过程解析

泡沫混凝土的原料为复合硅酸盐水泥,粉煤灰,发泡剂等,利用发泡机、搅拌机、木刮杠或者是刮板、送水的潜水泵、高压橡胶管等设备或者机具,将粉煤灰,硅酸盐水泥等制成水泥浆,用发泡机将发泡剂进行发泡,泡沫与水泥浆充分混合后,利用模具成型或者相处施工浇筑,形成保温层。

泡沫混凝土成品具有大量的封闭气孔,从而使得混凝土既能保温隔热又具有很轻的质量,同时它的吸水率经过测验得知低于5%,物理性能极佳。由于原材料中不含甲醛、甲苯等物质,所以其生产与使用都不会产生环境污染。也不存在原材料短缺的问题,还可以重复利用,非常符合现代社会的节能环保理念。

2 泡沫混凝土的施工流程

2.1 泡沫混凝土在屋面保温工程中所需要的施工条件

屋面需完成土建基础工作,屋面已经清理干净并用清水浸湿,屋面干燥的情况下不宜进行泡沫混凝土的施工;施工时的须完成有效的施工组织设计及技术交底,并对入场水泥和发泡剂等原料进行检验,确保原材料质量;对于相关的说明书、合格证等技术文件予以保留,以备存档。

2.2 屋面保温工程的施工过程注意事项

泡沫混凝土对于施工环境的要求较高,雨雪天气及高温低温天气都不适宜。对于房屋居住使用要求的各种预留件预留孔等须事先做好,切忌在保温层做好后打洞,同时禁止在保护层内埋设管线。水泥泡沫浆料应该在搅拌好的4小时内用完,否则温度、硬度等条件发生变化,影响到保温层质量。保温层的施工结束时,给天沟等各种沟槽找坡,同时须确保类似关键点的泡沫混凝土厚度大于50毫米。

2.3 具体的施工工艺流程

从原材料入场到保温层施工完成,需要至少十道工序以上。首先是对入场的水泥等原材料进行检验,确保质量后,根据设计的要求,确定泡沫混凝土的型号,从而可以进行各种原料的配比。将水、水泥、粉煤灰等按照比例使用搅拌机搅拌,这一过程的持续时间不能小于3分钟。同时,将发泡剂与水投入发泡瓶,加压后形成泡沫。泡沫与水泥浆混合时间约为6分钟,使物料达到均匀待用的状态。

由于现代的楼房建设一般是工程面很大,很难一次性将屋面浇筑完成,因而需要施工的房屋要按照区位划分,进行模板支设,并将屋面清理干净,尤其是钢筋混凝土的表面,需要用斧子钢丝球等刷干净,去掉灰渣层,对于表面的油污可以使用10%的火碱水溶液清理,清理后需用清水冲洗,去掉残留的碱溶液。打扫干净后,确保不会出现起砂掉灰的情况,同时干燥的屋面需要洒水保持湿度。

然后需要找出标高及弹线,一般是根据女儿墙的水平线找出坡的度数然后策略出保温层的标高并标注出来。根据坡度及标高开始抹灰饼,横竖间距根据实际情况具体安排,灰饼的上平面即为层面保温层的标高。

这两步准备工作完成后,即开始进行正式施工。将搅拌好的泡沫混凝土用高压泵输送,根据屋面的实际情况及具体要求在浇筑混泥土表层的时候找坡,并采取分区逐片的方式将施工面划分为若干个小片进行逐一施工。浇筑水泥浆达到标准厚度后用尺杠将表面刮平。如果铺混凝土的过程中灰饼已经硬化,则使用木刮杠将其刮平,同时将利用过的灰饼敲掉,然后使用泡沫混凝土填平。

浇筑完成后,在泡沫混凝土最终凝结的前后时间内,将分割模板及时取出,并进行修补等工作。一旦浇筑完成,在12到14小时候开始进行保湿养护,总共需要不少于72小时的浇水养护过程,此过程完成后,等待泡沫混凝土达到规定的设计强度,进行嵌填分格缝,至此保温层的施工过程结束,可以进行下道工序的工作。需要注意的是,不能屋面找平施工期间,不能进行交叉作业,防止不小心造成的踩踏破坏等。

3 工程质量控制与验收

根据中国人民共和国国家制定的关于《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007)规定,对于现场配制的各种建筑材料,如保温浆料、聚合物砂浆等,需要实验室或者是按照设计要求给出配比,如果没有具体要求,则按照施工方案及产品说明书进行配制。这对于泡沫保温层的水泥浆等的物料配比给出了明确指示:水泥、泡沫剂和水的配比会对泡沫混凝土的导热性、强度及吸水率等产生影响,所以要严格按照要求执行。

根据GB50411的规定,对于屋面节能工程的验收需要包含以下资料:基层;保温层的敷设方式、厚度;板材缝隙填充质量;屋面热桥部位;隔汽层等的工程验收记录和图像资料。对于混凝土的试块报告包括强度、干密度、导热系数等的数据资料,浇筑方式及手段的验收等都包含在内。同时规定,保温层隔热层施工完成后,应该及时进行找平层和防水层的施工,避免保温层受潮、浸泡或受损。

4 泡沫混凝土与其他的屋面保温材料比较

就目前情况而言,泡沫混凝土的使用不仅成本低,收益高,而且优点多,应用效果好,具有很好的发展前景。与以往的聚苯板相比,泡沫混凝土与楼体及砂浆找平层属于相同性质的材料,因而结合度高,不收缩变形,也不会空鼓或者膨胀,而聚苯板在收缩膨胀方面不具备优势,因为材质的不同,使得聚苯板做成的保温层与找平层及找坡层均形成了隔离。

在防水性方面,聚苯板保温层的施工原理为将多张聚苯板结合,形成了结合缝,一旦有水,很容易沿着结合缝运动,很难找到漏水点,因而也不易于维修。但是泡沫混凝土就不一样了,由于是现场制作现场浇筑施工,具有非常好的整体性,特殊的施工工艺及原材料形成的相对封闭的气泡也起到了防水的作用,即使有渗漏发生,也可以很快找到漏点。

结语

大量的应用实践证明,泡沫混凝土在屋面保温层工程中的应用,无论是工期还是经济效益,或者是防水保温性能等方面,都具有比传统的保温材料优越的特点。在当今提倡环保节能的理念指导下,我们要大力发展泡沫混凝土在房地产开发、工程建设、厂房建设及运动场馆等的一系列场所中的应用,在确保工程质量的前提下,缩短工期,节约成本,获得较高的经济利益,同时也为自然环境的保护作出贡献。

参考文献

[1]陈小伟.屋面泡沫混凝土施工技术[J].福建建材,2008(5):80-82.

[2]陈峰军.泡沫混凝土在上海外滩通道综合改造工程中的研究和应用[J].建筑施工,2010,32(12):1191-1192.

[3]GB50411-2007,建筑节能工程施工质量验收规范[S].

第3篇

关键词 普通硅酸盐水泥 粉煤灰泡沫混凝土 市场研究

在发达国家,节能型轻质墙板市场占有率达到40%,在我国还不到5。上述的百分比数据充分说明节能型轻质墙板在我国的发展才刚刚起步,必将有很大的发展空间;由于政府强制执行节能条例,以后所有建筑工程项目都必须采用新的建筑节能标准,另外,建筑规范与世界接轨,框架结构与钢结构普及,给轻质墙板带来巨大的发展空间。

根据建设部规划,中国将实施强制节能标准,以实现在2010年新建筑13以上,达到节能65的目标;到2020年,全社会建设的建筑总能耗要达到节能80的总目标。有关信息表明,我国既有居住建筑面积400亿,每年新增建筑面积20亿,按墙体面积是建筑面积的2.5倍计算,每年需要50亿的墙体材料。如能在2020年达到全社会建筑总能耗节能80的总目标,则每年就建筑围护结构节能需要新增投资约为2700亿人民币,市场机会巨大。

建筑墙体材料始终停留在高耗能、高耗材的材料中生产,造成大量资源、人力、能耗浪费,在安全性、耐久性方面存在的种种问题,需要有新的建筑节能产品。硅酸盐水泥泡沫混凝土轻质墙板是一种比优异的节能材料,如全国市场10推广使用本产品,其市场需求不言而喻。

按照新颁布的《建筑节能工程施工质量验收规范》的相关规定,自2007年1月1日起,建筑工程节能不符合规范不能通过验收,这将进一步促进新型轻质节能墙板快速发展,市场需求还会成倍增加。

特别是随着住宅建筑供热体制的改革,实行供热分户分室计量以及国家由暗补改明补的政策出台后,分户墙和分室墙的内保温就显得十分重要,由此给保温节能墙材带来巨大的市场发展空间。

一、定义及分类

1.定义。普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土是以普通硅酸盐水泥为胶凝材料,复掺电厂废渣Ⅱ粉煤灰激活改性后为胶凝固加料,采用树脂发泡剂进行胶凝材料物理发泡,通过恒温恒湿养护获得高强度轻质的人工石材。从产品物理组成看,它的结构内部是由大量细小均匀的中空气泡核组成,这种中空气泡核构成是外加泡沫的物理组成,而不是化学反应加气产生的气体。该制品属于泡沫混凝土一类(简称CLC)。

2.分类。(1)按材料基本组成分为:普通硅酸盐水泥-电厂Ⅱ粉煤灰-外加剂-泡沫剂;普通硅酸盐水泥-Ⅱ粉煤灰-轻质填料-聚合物-外加剂-泡沫剂。

(2)按制品绝干后单位体检质量(干体积密度)分为七个等级:即200、300、400、500、600、700和800。目前在我国500~700级制品用于建筑物内外墙体围护,200~300级制品用于建筑物墙体及屋面保温。

(3)按制品种类分为:轻质内、外墙体保温条形板;轻质内、外墙体保温砌块。

(4)按使用功能分为:建筑物内外隔墙条板,以承重和非承重为主,兼作保温;屋面承重保温,以及大型工业厂房、民用建筑墙体及屋面保温。

二、泡沫混凝土制品在我国发展状况

泡沫混凝土制品上世纪70年代在欧洲一些国家普遍使用,特别是德国、前苏联、瑞典、意大利、芬兰等国家发展迅速,他们称之为“轻质混凝土”。这些国家发展泡沫混凝土主要是解决建筑物轻质(自重)、节能保温为一体的新型墙体材料,使用泡沫混凝土是解决建筑物单一墙体节能唯一途径。我国泡沫混凝土在上世纪70年代开始研究,早期提出发展泡沫混凝土的是已故吴中伟院士,由于受传统思想的约束,泡沫混凝土制品在我国发展甚慢,建筑墙体材料始终停留在高耗能、高耗材的材料中生产,造成大量资源、人力、能耗浪费,给建筑物使用寿命带来一定质量损失和工程隐患。因此,建设部等八部委在[1999]72号文中要求到2005年城镇新建采暖住宅建筑要在1981年住宅能耗水平的基础上,达到降低能耗50%的要求;到2010年,在2005年的基础上,再降低能耗30%。非采暖地区的住宅建筑也应贯彻节能的方针,制定节能标准,采取节能措施。2003年,建设部等八部委又联合下发通知,要求建设单位、设计单位,施工企业、建材生产企业在建筑物材料生产使用中,必须坚持“节能、节材、节地、节工”和资源循环利用的“四节一循环”的要求。无疑普通硅酸盐、粉煤灰泡沫混凝土制品是优良的建筑节能材料,符合“四节一循环”的要求。

三、普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土制品标准

1.GB/23451-2009《建筑隔墙用轻质条板》。

2.JC/T1062-2007《泡沫混凝土砌块》。

四、普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土制品品种及规格

1.轻质隔墙条板制品及规格。(1)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土内外轻质隔墙条板;(2)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土抽孔内外轻质隔墙条板。(3)规格。长度:2400mm~3000mm;宽度:600mm;厚度:90mm、120mm、150mm。其他规格可根据设计要求制作。

2.砌块及规格。(1)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土实心砌块;(2)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土空心砌块。(3)规格。长度:400mm~600mm;宽度:100mm~250mm;高度:200mm~300mm。其他规格可根据设计要求制作。

五、技术经济特点(以轻质隔墙条板为例)

普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板主要具有以下优点:

1.高掺Ⅱ级粉煤灰。该制品中可大量掺加Ⅱ级粉煤灰取代水泥用量,并且可直接使用火力电厂排放的Ⅱ级粉煤灰,无需再加工细研磨。即解决了火力电厂Ⅱ级粉煤灰的排放污染,又节约了水泥宝贵资源。

2.重量轻。(1)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板干体积密度在500kg/m3~700kg/m3,相当于黏土砖1/3左右,普通水泥混凝土的1/5左右,同时也低于传统GRC轻骨料抽孔混凝土墙板。因此,采用普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土作墙体、屋面材料可以大大减轻建筑物自重,进而可以减轻建筑物的地震力;减少建筑物基础、梁、柱等结构的尺寸,节约建筑材料和工程费用,增加建筑使用面积。

(2)由于普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙板是工业化生产硅酸盐水泥预制品,其外观尺寸精确,板面平整,比砖、砌块类墙体材料节省大量砌筑砂浆、抹面找平砂浆,同时按同一墙面计可以大大节省劳动力。一般安装(板材规格2400mm×600mm×90mm)泡沫混凝土板材需要聚合物粘接砂浆为2kg~3kg(两块板材对接垂直锁口缝),板材上下与梁柱需要聚合物粘接砂浆为3kg左右。再者普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫轻质隔墙条板平整度尺寸误差在2mm范围(GB/T23451-2009标准),这就大量节约砂浆找平层,只需用2kg~2.5kg(单位)内墙耐水腻子作为找平装饰层即可,批刮厚度3mm~4mm;如果板材作为外墙隔护时只需用3kg/m2-4kg/m2聚合物抹面砂浆找平保护即可,批刮厚度为4mm左右。这里不再做砖、砌块类墙体材料的砌筑砂浆计算,见表1。

3.优异的保温性能。由于普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板内部含有大量中空气泡核,这种气泡核是独立分布的,并且肉眼是看不到的,与加气混凝土内部贯穿的大气泡是不同的。因而有良好的绝热性能。干体积密度为500kg~700kg的普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土其导热系数通常为0.1(m.k)~0.12(m.k),是黏土砖的6倍~8倍,是普通混凝土13倍~16倍。实践证明,我国东北地区用90mm(条板)+10mm(黏结层)+90mm(条板)+10mm(双抹面保护层)=200mm厚的普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板做外墙护,其保温效果与370mm黏土砖墙粘加60mm聚苯板保温效果相当,在长江三角洲地区和华南地区用上述普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板做外墙隔户,是相当于200mm混凝土外粘30mm聚苯板或50mm胶粉聚苯颗粒的保温效果,从而增加了建筑物的使用面积,缩短工程建设工期,节约保温造价,节约夏季用电量和冬季采暖用煤量,见表2。

4.具有施工中可加工性。普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板是在工厂内生产出的不同长度规格板材,施工时可以像木材一样进行锯、刨、钉、钻、同时可螺结,可设置预埋件,并且可根据需要任意组合安装。

5.冲击抗弯破坏载荷力强。普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板在预制浇筑过程中铺设上中下三层耐碱玻璃纤维网格布作为增强筋,耐碱玻璃纤维网格布性能指标应符合JC/T841-2007《耐碱玻璃纤维网格布》,其网孔径8mm×8mm;质量为300g/~320g/,抗伸断裂强力2000N~2100N,加上条板两侧带有榫槽,这样安装成墙后大大提高普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板的抗冲击性和抗弯破坏载荷力,这一优点是砖、砌块或CRG轻骨料混凝土板材无法达到。

6.抗压强度大。(1)复掺的粉煤灰在外加剂的激活下,与水泥水化是不断析出粉煤灰玻璃体中胶凝成分,可进一步补偿水泥水化过程中的胶凝成分。水泥、粉煤灰中没有参与水化物作为骨架材料,随着水泥水化作用,水泥中的Ca(OH)2、CaSO4与水泥矿物C3S、C2S、C3A、C4AF在外加剂作用下产生水化硫铝酸钙(即钙矾石结晶体)。钙矾石结晶体和没有水化的水泥颗粒、粉煤灰矿物质颗粒交联,形成连续的骨架链保护中空气泡核,在恒温、恒湿的窑体环境养护下,使钙矾石结晶体不断提高,中空气泡核壁不断凝结变硬,产生制品强度。当普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板受外力作用下,空气泡核之间相互传递外力,并且气泡核径细小,结构内部产生巨大内聚力支撑,使制品不易受外力破坏而爆裂。大量实验证明,干体积密度在500kg/m3~700kg/m3普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板抗压强度可达3.5MPa~5.0MPa,结构内聚力抗拉强度可达0.6MPa~0.8MPa,抗折强度可达0.8MPa~1.2MPa。需要说明的是结构内聚力抗拉强度与聚合物外加剂掺配量有很大关系,它们之间成正比例关系。

(2)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板虽然没有黏土砖强度大,但由于其自身尺寸较大,制品匀质性好,强度利用系数高,可达90%~95%,而黏土砖砌体强度利用系数一般只能达到30%,例如:抗压强度为3.5MPa普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土,其砌体强度可达3.3MPa;而抗压强度为10MPa的黏土砖,其砌体强度只有3.0MPa,二者强度相当,作为墙体材料,衡量其强度能力的指标是砌体强度,而不是制品强度,黏土砖的强度利用系数不仅取决于自身的强度,还取决于灰缝材料的黏结强度和抗压强度。普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板除了有很高的砌体强度外,加上周围榫槽式的连接,所以无论是它的承载强度还是抗冲击性能均尤为突出的。

7.良好的隔音性能。入射在建筑物墙壁上的声能因透射过墙壁而减低分贝数,称为隔音量或称透射损失,是衡量建筑物墙体隔声性能的物理量。由于普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板制品中分布着若干细小气泡核,它具有较高的吸声能力,阻挡声能透射,有效地减低了声能分贝数。再者普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板在安装使用时少量砌筑缝的存在,采用锁扣式拼接,不像砖、砌块类的墙体材料需有大量砌筑缝隙,无法减低声能透射。实践证明,90mm厚的普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板隔声量达40dB,相当于240mm厚黏土砖的隔声效果。

8.较强的抗震性。普通硅酸水泥、粉煤灰泡沫混凝土的弹性模量值明显低于普通混凝土,其干密度在500kg/m3~700kg/m3时,其对应的弹性模量在2.0kN/mm2~5.0kN/mm2之间。普通硅酸水泥、粉煤灰泡沫混凝土的耗能机理可归结为:(1)应力波在相邻的介质达到平衡前在泡沫混凝土气泡核与气泡核之间进行多次的反射和投射,从而将一部分的能量耗散;(2)动载作用下泡沫混凝土相对普通混凝土来说,具有波阻抗低、大孔隙率的特性,能够有效地反射和吸收冲击能量,而投射能量的衰减效果更是大大强于普通混凝土。即使发生地震灾害,普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板拼接带有锁扣,安装完成后整体性好,难以倒塌崩裂;墙体自身轻质对人体也不会造成死亡伤害。

9.优异的耐久性能。衡量建筑材料的耐久性,主要考查其在冻融循环作用下的抗冻能力,在大气干湿交替作用下的稳定性及其长期强度和变形状况。

(1)抗冻性。普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板用于室内分户隔墙、分间隔墙及厨房卫生间隔墙时,国家标准未作出规定要求,但用于外墙隔护时实验测试数据应遵照加气混凝土砌块GB/T11968-197《蒸压加气混凝土砌块》进行实验测试判断。按国标上要求,破坏性对普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板进行抗冻融测试结果,B05级3.3MPa,B07级4.6MPa,分析这一结果主要是制品中普通硅酸盐水泥配比占大部分,水泥和粉煤灰在外加剂产生水化物钙矾石结晶作用,同时制品中配合比高分子聚合物占3%~5%,再者有无数独立的中空气泡核阻挡冷冻气窜入。

(2)干湿循环性能。GB/T23451-2009《建筑隔墙用轻质条板》的标准中未作出干湿循环性能要求,但在实际使用中按建材行业标准JC274-80《加气混凝土干湿循环性能实验方法》进行品质测定;以500kg/m3(干体积密度)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板为例,当制品完全浸入水中,前10小时制品抗压强度略有降低,强度为3.45MPa左右,仅似于冻融后强度;24h强度有所上升,抗压强度为3.61MPa左右,抗拉强度为0.62MPa,抗折强度为0.75MPa,72h制品前度增至为抗压强度3.81MPa,抗拉强度为0.65MPa,抗折强度为1.15MPa,72h后制品强度保持平稳曲线。这一结果说明,普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板在饱和水的状态下,水泥矿物质和粉煤灰矿物又进一步得到水化反应,补偿钙矾石结晶稳定。在钙矾石结晶得到补偿稳定后,制品静弹性模量由(1.83-2.3)×103MPa增至1.94×103MPa。

(3)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板耐水性能。实践证明,作为墙体材料,高吸水是影响材料耐久性能的危害之一;500kg/m3(干体积密度)普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土制品,全部浸入水中96h吸水量为137kg/m3,并且在28d后能够保持稳定的吸水量,制品试件漂浮在水面上。而同干体积密度的蒸压加气块对比,全部浸入水中72h吸水量为383kg/m3,并且在180d后才能够保持稳定的吸水量,同时制品在48h后逐渐下沉水中。

10.优异的耐火性。普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土制品是无机材料的组成,属非燃体,按GB/9978-1999进行耐火最高极限的墙体结构耐火实验,90mm厚普通硅酸盐水泥、粉煤灰泡沫混凝土轻质隔墙条板墙体,经国家防火建筑材料质量监督检验中心(四川都江堰市)检测大于2.5h,并列入防火墙使用范围。

第4篇

我国建筑节能与环保材料改革工作已经向纵深方向发展,伴随着科学技术的不断提高,新技术和新材料的不断涌现,使得大量不环保节能的建筑原材料被替代,甚至被彻底淘汰或禁用,不经济不科学的施工技术也被摒弃。

本文针对目前地面垫层的材料和施工技术进行探讨,具体研究泡沫混凝土地面垫层施工技术带来的优势和好处。首先通过对常规轻集料混凝土与泡沫混凝土施工工艺的比较,可以了解到常规轻集料混凝土的泵送性能不佳,只能采用人工推运或其它大型垂直运输机械运输,费工费时效率低下,对于高层建筑和工期要求较快的工程较为不利,而泡沫混凝土采用专用发泡水泥生产设备生产、泵送、工艺简单,施工速度快,不受高层施工限制;其次对泡沫混凝土的形成和技术特点进行分析,了解其原理和轻质、环保、节能、隔音等各项功能;最后通过对施工进度和成本进行分析,体现出使用泡沫混凝土浇筑地面垫层的优势。

虽然新材料新技术具有明显的经济技术优势,但是也有一些缺点,如泡沫混凝土强度较低、表观质量差等,需要在今后的施工中不断地去探索完善。

关键词:泡沫砼、地面垫层、泡沫剂、高压泵送

中图分类号:TU74文献标识码: A

绪论

众所周知,轻集料混凝土地面垫层是我国现阶段较为普及的一种工艺做法。但因为原材料价格上涨及原材料受限(如粘土陶粒等)的影响,轻集料混凝土的价格居高不下,并且常用的轻集料混凝土由于受现场搅拌及泵送性能差的限制,在工程实际应用中主要采用商品混凝土运输至现场再通过人工推运和其它垂直运输机械(如:外用电梯)的方式进行施工,费时费工且施工质量难以保证,对于工期紧任务重的工程(如高层或超高层建筑)是一个制约工期的主要因素。以上问题如何得到解决呢?这给新型的轻质混凝土材料提供了发展机遇。

泡沫混凝土是一种新型的轻质混凝土,近几年随着我国施工技术的发展已成为我国一项新兴的轻质混凝土材料,它不仅成本低廉,而且可用专用发泡水泥生产设备进行现场生产、泵送(泵送高度可达200m),施工速度快,省时省力,并且该材料还具有轻质、保温、隔热、隔音、耐火等功能。现今泡沫混凝土逐步应用到建筑物平屋面找坡层、屋面保温隔热层、地面垫层、防火隔离带专用板、地基填充施工及地采暖保温等工程中。本文以常青新村一期E1#商住楼工程为例,阐述泡沫混凝土地面垫层施工技术在实际施工中的应用,并分析其优缺点。

一、工程概况

本工程地下二层,地上十一层,总建筑面积为63090.71平方米,分东西翼楼,西翼部分是五层办公楼,东翼部分三层及以下为商场,四层至十一层为住宅楼,是集商业、办公、住宅为一体的综合楼,建筑高度为43.45米。住宅部分(4-11层)地面垫层原设计为70mm厚的CL7.5轻集料混凝土。因本工程施工工期压缩很紧,装修期间采用的两台外用电梯已难以保证工期节点。为保证施工进度,减小装修期间的垂直运输压力,经协商将CL7.5轻集料混凝土垫层变更为泡沫混凝土垫层。

二、泡沫混凝土的原理

1、泡沫混凝土的形成

泡沫混凝土是用物理机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入由水泥、水等制成的料浆中,经均匀混合,浇注成型、养护而成的新型轻质、保温、隔热材料。由于其含有大量的封闭孔隙,因而表现出良好的物理力学性能,即轻质、保温、隔热、隔音等功能。

泡沫是由细小空气泡组成的分散体系,气泡之间有细微的液体薄膜隔开。由于液体的表面张力,液体表面有自动缩小的趋势,因而纯静液体经搅动后并不能产生大量泡沫。在纯静液体中,两个气泡相碰就会毫无阻碍地结合在一起,最后气泡全部破裂。但如果在液体中溶解一种能降低气―液界面张力的物质,使形成在组成上与其他液体有区别的,且有一定机械强度的临界层,那么在两个气泡相碰时,这种临界层便可作为“缓冲层”防止气泡破裂,泡沫剂液体在强大的高压空气的吹动下,形成大量的表面涨力极强一个个的独立气泡。

2、泡沫混凝土的结构

将已制得的泡沫加入到由水泥、水等组成的料浆中均匀搅拌后即成为泡沫混凝土混合料,泡沫的气泡就变为互相隔开的气泡。气泡的壁体是泡沫料浆的微粒和水构成,泡沫混凝土气孔形状与加气混凝土有所不同,不是形成椭球体,它在毛细管作用下多少要产生变形而变成多面体。混合料中的细孔分布得愈均匀、尺寸愈小,则泡沫混凝土强度愈高。

三、泡沫混凝土的原材料

1、泡沫剂

泡沫剂是一种无污染的强力发泡剂,具有良好的发泡能力,与水有很好的亲和性,能在水泥浆中产生大量且均匀分部的独立、封闭气泡,具有高稳定性的泡沫囊,表现出极强的立体张力和特异的韧伸性,支持泡沫水泥浆料终凝前保持气孔原态,在施工中采用机械泵输送不消泡、不塌落。

泡沫的质量以坚韧性,发泡倍数和泌水量等指标来鉴定;泡沫的坚韧性就是泡沫在空气中在规定时间内不致破坏的特性,常以泡沫在单位时间内的沉陷距来确定;发泡倍数是泡沫体积大于泡沫剂水溶液体积的倍数,泌水量是指泡沫破坏后所产生泡沫剂水溶液体积。当泡沫质量符合下列指标时,即可用于生产泡沫混凝土 : ① 1h 后泡沫的沉陷距不大于 10 L ; ② 1h 的泌水量不大于 80ml ③泡沫的倍数不小于 20 。所以选择质量良好的泡沫剂加之正确的施工工艺是生成优质的泡沫混凝土的前提条件。

2、水泥

水泥是泡沫混凝土的主要材料,一般普通硅酸盐水泥为主要材料,根据设计要求的混凝土容重的不同水泥的用量及等级也不尽相同,一般容重在300~1200kg/m3泡沫混凝土在工程中较为常用,如果要求垫层强度较高的工程在泡沫混凝土制作时要适当提高水泥用量及强度等级,并掺入少许中砂以达到设计要求。

四、泡沫混凝土的特点

1、轻质

泡沫混凝土的密度小,泡沫混凝土密度等级一般在300~1800K/m3 ,常用的泡沫混凝土密度等级为300~1200K/m3范围内,相当于普通混凝土的1/5~1/10。根据设计等要求,可在施工现场通过调整水泥、发泡剂用量或掺入砂、粉煤灰等材料,调整其密度。泡沫混凝土不仅可用作地面垫层、屋面找坡、保温层,还可用作建筑物结构墙体使用,当用做结构构件使用时,一般可减轻建筑物自重的25%左右,甚至更高。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。

2、隔音性能好

泡沫混凝土属多孔材料,因此是一种良好的隔音材料,建筑物的楼层、高速公路的隔音板、地下建筑物顶层均可采用该材料作为隔音层,其吸音性能比砖墙大约高 5~10倍。

3、隔热性能优良

由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。泡沫混凝土热导率较低,通常密度等级在300~1200K/m3 之间的泡沫混凝土,导热系数常在 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垫层及屋面材料,不但具有良好的保温节能效果,而且隔热效果显著。

4、耐火、环保、耐候性能强

泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,具有良好的耐火性,它的热传导性能低,热迁移慢,从而能保护其他构件不受火灾的影响。由于泡沫混凝土原材料为水泥和发泡剂,发泡剂大都接近中性,不含苯、甲醛等有害物质,在高温下也不产生有害气体,因此是良好的环保材料。而且泡沫混凝土为水泥制品,因此其使用寿命较长,基本与建筑物主体同寿命。

5、成本低廉、施工方便

泡沫混凝土的主要材料为水泥和砂子等,原材料广泛,无论在任何地区都可以就地取材,现场生产,价格低廉成本节约。并且其在现场施工时只需使用水泥发泡机即可实现自动化作业,并直接泵送至施工工作面,省时、省工又省料,工作量可达150-300立方/工作日,可满足大面积施工需求。并且泡沫混凝土吸水率低,相对封闭的独立气泡及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。

五、泡沫砼垫层施工工艺

泡沫混凝土垫层施工工艺流程:

1、基层清理

用小扫把、小铁铲等工具将泡沫砼基层楼板清理干净, 做到无杂物、空鼓、起砂、落灰等现象。

2、标高控制及成品保护

在泡沫砼垫层浇筑前,须提前预制好与地面垫层砼同配比的泡沫砼块,作地面冲筋处理之用,泡沫块预制高度为设计垫层高度-5mm,以便现场用水泥砂浆将底部固定兼找平使用。根据设计要求及楼内+50mm线对地面进行冲筋处理,设置原则为梅花型布置。地面冲筋后,须将前道工序的成品、半成品进行成品保护(如户门、防火门门框下坎、已完成的腻子墙面等),提前包裹好,以免造成污染。

3、模板支设及基层浇水湿润

根据设计要求,按照泡沫混凝土垫层施工范围支设侧模(如:卫生间门口出300mm处、厨房门口处、暖气片下部管根处等),模板采用方木及竹胶板支设,支设时必须保证面板的垂直、平整度。模板支设完成后,将地面基层进行浇水湿润,因泡沫混凝土吸水率较低,所以浇水不宜过多,以保证地面润湿为准。

4、生产泡沫砼

(1) 生产泡沫

泡沫制备采用专门的制备机(泡沫发生器)制备原理为物理方法,通过空气压缩机将发泡剂输入自动发泡系统制备成泡沫。

(2) 生产混合料

泡沫砼混合料制备机械根据工程需要选用,先将定量的水加入搅拌机,再将称量好的水泥和掺加料投入搅拌机内搅拌,时间不少于2分钟。

(3) 形成泡沫砼

将配合好的混合料搅拌均匀后,与发泡剂在管道中混合并由高压泵输送至施工现场,浇注成型。

5、浇筑成型

先将已清理好的地面浇水湿润,然后将配置好的泡沫混凝土,采用现场泵送的形式运至相应施工楼层处浇筑地面垫层,浇筑时由两人分别同时作业,一人执浇筑管浇筑地面垫层,浇筑面应做到平整并一次成型,另一人执2m刮扛待浇筑达到标定高度后,自内向外将新浇筑的混凝土刮平,成活后必须做好成品保护,将通道临时封闭以免交叉作业破坏。泡沫砼为粘稠的流体,其中含有大量的空气和吸附水。出料管不得在泡沫混凝土中来来往往,以免破坏气泡,待泡沫混凝土凝固后才能拆除模板。泡沫混凝土拌成后必须在1小时内用完,否则作废不得继续使用。

6、成品保护及养护

泡沫砼垫层浇筑完毕后,须将通道、入口等部位进行封闭处理,并设专人24小时看护,看护过程中只允许专业养护人员进出。泡沫砼垫层浇筑成型12~14小时后进行保湿浇水养护,养护时间不少于72小时。

7、泡沫砼垫层施工照片

本工程泡沫砼地面垫层施工照片如下:

图1生产泡沫混凝土

图2泡沫混凝土的浇筑

图3刮杠刮平泡沫砼表面

图4浇筑成型的泡沫砼垫层

图5 成品泡沫砼断面效果

六、质量保证措施

1、泡沫混凝土的品种、规格应符合设计和相关标准的规定。现场发泡的泡沫混凝土,配合比应计量准确、搅拌均匀,并应对其导热系数、密度、抗压强度,随机见证送检。

2、在工程大面积施工前,必须采用样板引路制度,样板工艺做法合格后方可大面积推广施工,并且在制作样板时须留置试块进行抗压强度试验,合格后才能使用。

3、施工过程中必须严格执行“三检制度”,即自检、互检、交接检,检查合格后方可进行下道工序施工。

4、施工用水必须采用自来水或纯净水,严禁含酸性物质的水掺入发泡沫剂中,以免产生化学反应,影响发泡沫剂的发泡效果。

5、泡沫混凝土浇筑完毕后,必须将入口封闭,并派专人24小时看管,终凝前禁止上人,达到强度后必须及时派专人进行养护,以保泡沫砼垫层强度,避免出现裂缝。

6、泡沫混凝土的施工环境气温须在5°C以上,且应避免高温天气下施工。

七、综合性对比分析

1、施工进度对比分析

表1施工进度对比

2、施工成本对比分析

表2施工成本对比

3、其他性能对比分析

在本工程中住宅地面垫层采用泡沫混凝土后,与原设计的轻集料混凝土相比还存在以下优势:

(1)减轻了楼面承受荷载,使得结构更趋于安全。

(2)增强楼层间的隔声性能,使得设计更人性化。

(3)为垫层内的水暖管线提供了良好的保温性能,减小因热胀冷缩对管线带来的负面影响,增强了管线的使用寿命。

结论

我们不难看出,本工程采用了泡沫混凝土垫层施工技术后,取得了较好的效果。与以往常用的地面垫层施工技术相比:① 在施工进度方面节约工期13天,约占总工期的56.5%,并大大减轻了垂直运输机械的压力;② 在施工成本方面降低了本项工程造价约11.9万元,约占本项工程原造价的26.1%,带来了较好的经济效益;③ 从工程技术角度出发,采用该项施工技术有效降低了楼面承受荷载、增强了楼层间的隔声性能并为暖气等管线提供了良好的保温性能。

当然,泡沫混凝土垫层施工技术也存在一些弊端,需要在今后的施工中改善,其主要体现在:① 由于泡沫混凝土的流动性很好,致使地面垫层的表面平整度较难控制,需要工人的技术水平较高;② 泡沫混凝土的强度较低,难以满足高强度混凝土垫层的要求。

参考文献

[] JGJ51-2002 轻骨料混凝土技术规程

[2] Q/NHT 001-2007 泡沫混凝土材料制品

[3] GB50209-2010建筑地面工程施工质量验收规范

第5篇

【关键词】现浇混凝土;组合平台;剧本泡沫;建筑工程;施工技术

在某小区工程施工建设中,建筑总面积为78.5万平方米,其中1号楼主体建筑结构共有28层,其中地下2层,地上建筑为26层;2号、3号楼地上建筑结构为26层;4、5号楼为2层商业楼,6号楼为4层办公建筑楼。在工程施工建设中楼宇之间都设置了地下汽车车库,地下1层设置了典型的地下组合混凝土泡沫平台。在本工程施工中,混凝土聚苯泡沫组合楼板厚度为0.55m,车库面积为150平米。这种楼板在施工应用中具备着自重轻、整体性好、抗弯莫量大、跨度大、建筑空间大以及,可装饰性能高的优势。

1、工程施工技术特点

(1)在本工程施工建设中,现浇楼板采用现浇混凝土聚苯板组合平台进行设计与施工具备着节能、环保的工程施工优势,同时有效的减轻了建筑结构本身的自重情况,降低了工程施工造价,提高了抗震性能和施工面积。

(2)以这种施工技术为主进行地下车库施工可以有效的实现地下空间的布置要求,形成大空间、大开间的空间要求,从而增加地下使用面积。

(3)这种施工技术与传统的现浇混凝土空心板相比较,现浇混凝土剧本泡沫组合平台有着隔音效果好、节能优势明显、施工方便且不会因为聚苯泡沫块受损而导致混凝土灌入到箱体内部,是一种施工经济、方便的施工技术措施。

(4)这一技术的选用符合了节能省地的建筑要求,且能够满足目前建筑行业产业化发展的政策需求。根据几年时间的研究发现,这一技术具备着巨大的经济效益和社会效益。

2、工艺原理

在目前的工程施工建设中,现浇混凝土聚苯泡沫组合平台施工是一个极为常见的施工方法,是针对传统楼板施工技术的基础上进行改进而形成的一种新型屋面结构体系,也是现阶段屋面结构、楼板结构施工中最为常见的技术方法。这一技术的应用经过社会各部门的检测都符合国家发展要求。在施工中,这一技术是利用工字型截面构件抗弯力、聚苯泡沫保温隔热原理来进行分析,是利用混凝土平台中性层处置上设置了一定的泡沫聚苯板,并且将其合理的置放在建筑工程施工体系中,从而达到聚苯板以及现浇混凝土两者共同的优势,从而使得现浇混凝土楼板平台上做好隔音、隔热以及保温防火优势。在工程施工建设中,做好具体施工方法是从现浇混凝土聚苯板的泡沫组合、楼板的受力形态以及结构的整体性能上分析,将这些环节的要求固定在细石混凝土垫块上,然后按照设计的间距进行罗列,并且使之固定在聚苯泡沫块上面。

3、工艺流程及操作要点

3.1工艺流程

支平台模划线确定肋筋和底板钢筋位置绑扎梁钢筋绑扎板底钢筋预埋管线放置并固定聚苯泡沫块安放预制的钢筋网片绑扎板面钢筋和拉钩搭设施工便道。架设混凝土输送管隐蔽工程验收浇筑细石混凝土养护、拆模。

3.2操作要点

(1)平台模板采用800mm×800mm间距的钢管满堂架子、100mm×100mm木檩、12mm厚竹胶板硬拼平台模。要求拼缝严密,平整度偏差不得大于3mm。

(2)弹线绑扎梁钢筋和底层钢筋网。

(3)在底层钢筋网上进行管线预埋。

(4)在工程施工中,应当根据图纸以及设计要求进行分析,划线定位安置聚苯板块,然后利用铁丝将其直接固定在底模板上,然后聚苯泡沫块应当置放在网格的中央,其四边与肋梁钢筋距离不得小于钢筋保护层厚度要求。

(5)聚苯泡沫块在安装完毕之后,当绑扎上层钢筋网完成之后,密肋梁的绑扎不得漏绑。在绑扎完毕之后,应当搭设施工便道,避免在施工中因为工人和设备便道堵塞而不得不踩踏刚刚施工的泡沫块,造成了泡沫块发生质量隐患。

(6)上层钢筋绑扎完成后,浇混凝土前再对聚苯泡沫块进行一次检查,对位置松动或偏移者应进行调整加固处理。

(7)浇筑混凝土时应指派专人看护,发现问题及时处理。振捣时应采用振捣棒和平板振动器。避免振捣棒直接与聚苯泡沫块接触。以防损坏。振捣棒应先重点振捣聚苯泡沫块周边,以确保聚苯泡沫块底部混凝土密实。

(8)为保证组合楼板质量,混凝土宜先后交替浇筑完成。先注入2/3肋高混凝土,再用振动棒直接振捣肋梁混凝土至混凝土无下沉现象,混凝土渗入并填满聚苯泡沫块下方空间。底层振捣密实后。再注入混凝土,同时振捣。由于聚苯泡沫块底下的底板厚度相对较小,混凝土中粗骨料粒径不宜大于15咖,且混凝土坍落度不得小于160mm。

4、质量控制

(1)聚苯泡沫块产品质量必须符合《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》,《混凝土外加剂》,《建筑材料放射性元素限量》和《混凝土结构工程施工质量验收规范》等标准要求,并出具产品合格证。聚苯泡沫块安置前要用加强防火层包裹。半成品质量及防火指标需经有资质的建筑材料测试单位检验,全部达到相关防火标准要求。

(2)混凝土浇筑前,应将模板内杂物清理干净,并对聚苯泡沫块的安装位置及其抗浮措施进行检查验收,符合要求后方可报请监理工程师及建设单位技术负责入进行隐蔽工程验收。验收合格并办理签字手续后.方可进行混凝土浇筑。

5、效益分析

现浇混凝土聚苯泡沫组合平台已在我公司施工的石家庄东海盛景、东方曼哈顿等小区车库中应用,经分析可得出如下结论。

(1)可节约楼板平台钢筋和混凝土用量。与实心混凝土平台相比,节约混凝土30%一40%,减轻结构自重30%舶。降低工程造价10%~25%。

(2)与其他现浇混凝土空心楼板平台相比,可减少人工l0%一15%。节约费用3%~5%。

(3)可减弱建筑物对地震的敏感度,并增大使用面积。

(4)楼板整体刚度大,抗弯抗裂能力强,外表美观。保温、隔音、隔热效果好,有利于降噪、节能。

(5)应用该技术施工的工程质量好,均已申报当地省级优质工程。

第6篇

关键词:泡沫混凝土简介生产工艺应用现状发展

一、泡沫混凝土的简要介绍

泡沫混凝土是利用物理方法制备泡沫, 再将泡沫加入到胶凝材料、粉煤灰、填料、水及各种外加剂组成的料浆中, 经搅拌、浇注成型、养护而成的多孔轻质材料。由于泡沫混凝土中含有大量封闭孔隙, 所以有轻质、保温、隔热、耐火及隔音的性能。

泡沫混凝土的制作方式分为两种: 一种是现场制备, 就是现浇,也可以集中制备, 用混凝土罐车长距离送到现场浇注; 另一种是在工厂预制成各种建筑构件及制品, 再用于建筑物的施工。

在建筑工程中, 建筑物墙体各部分由于自重的不同, 在施工过程中产生的自由沉降差, 设计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, 而且必须满足以下几个条件:

1、本身的成塑性较好, 能准确控制厚度;

2、材料的强度能严格控制在设计的范围中;

3、有足够的压缩量。

二、泡沫混凝土的生产工艺

泡沫混凝土的基本原料为水泥、石灰、水、泡沫,在此基础上掺加一些填料、骨料及外加剂。常用的填料及骨料为:砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨胀聚苯乙烯、膨胀珍珠岩、苯脱克细骨料,常用的外加剂与普通混凝土一样,为减水剂、防水剂、缓凝剂、促凝剂等。

泡沫混凝土的生产方法有湿砂浆法和干砂浆法两种。湿砂浆法通常是在混凝土搅拌站将水泥、砂与水等搅拌成砂浆,并用汽车式搅拌机车运至工地,再将单独制成的泡沫加入砂浆,搅拌机将泡沫及砂浆拌匀,然后将制备好的泡沫混凝土注入泵车输送或现场直接施工。干砂浆法是将各干组份(水泥、粉煤灰等)通过散装运输或传动系统输送至施工现场,干组份与水在施工现场拌合,然后将单独制成的泡沫加入砂浆,两者在匀化器内拌合,然后用于现场施工。

三、 我国泡沫混凝土的应用现状

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900-1200 kg/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。在北方,泡沫混凝土砌块主要用作墙体保温层,表1为广州市美城新型建材开发有限公司生产的泡沫混凝土砌块的性能指标。

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。

四、国外泡沫混凝土应用的新进展

近年来,美国、英国、荷兰、加拿大等欧美国家以及日本、韩国等亚洲国家,充分利用泡沫混凝土的良好特性,将它在建筑工程中的应用领域不断扩大,加快了工程进度,提高了工程质量,现归纳如下。

1用作挡土墙

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载荷,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,沉降降低了,维修费用随之减少,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,从而就降低了影响边坡稳定性的作用力。

用于减少侧向压力的泡沫混凝土的密度为400-600 kg/m3。

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800-900 kg/m3。此类运动场可进行曲棍球,足球及网球活动。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、作夹芯构件

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

4、用作复合墙板

用泡沫混凝土制作成各种轻质板材,在框架结构中用作隔热填充墙体或与薄钢板制成复合墙板,泡沫混凝土的密度通常为600 kg/m3左右。

5、管线回填

地下废弃的油柜、管线(内装粗油、化学品)、污水管及其它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600-1100 kg/m3。

6、贫混凝土填层

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1200 kg/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500 kg/m3的贫混凝土填层,平均厚度为0.1-0.2m。

7、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、价格低廉等优点。坡度一般为10mm/m,厚度为0.03-0.2m,采用密度为800-1200 kg/m3的泡沫混凝土。

8、储罐底脚的支撑

将泡沫混凝土浇阶在钢储罐(内装粗油、化学品)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支撑在焊接时年处于最佳应力状态,这一连续的支撑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800-1000 kg/m3。

第7篇

关键词:发泡剂;混凝土;

中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:

应用将发泡剂引人混凝土.在混凝土内部产生微小密闭的均匀气泡,可形成轻质高强、保温隔热性能良好的泡沫混凝土。发泡剂引入的微小气泡在泡沫混凝土中类似滚珠轴承.帮助填充集料与胶凝材料之间的空隙.可以很好地提高混凝土的流动性和施工性:而大量泡沫的存在使得混凝土中的固相成分与气相形成相互交织的特殊结构.保证了其具有优良的抗冻隔热性能。泡沫混凝土还可以明显降低因应力集中而造成的开裂现象。

混凝土发泡剂的出现为配制高流动性、高耐久性的混凝土提供了重要保证。是制备高性能混凝土材料的重要组成部分。应用于泡沫混凝土中的发泡剂主要有表面活性剂类发泡剂、蛋白质类发泡剂、蛋白质,表面活性剂复合型发泡剂。

1.泡沫混凝土特性泡沫混凝土是利用机械方式将发泡剂溶液制作成泡沫。再将泡沫混入到硅质材料、钙质材料等以及各种外加剂和水组成的混合料中,搅拌均匀浇筑成各种所需的规格,经养护而成的含有大量封闭气孔的轻质混凝土。相比普通混凝土。泡沫混凝土具有质轻、保温隔热、隔音耐火、抗震、不燃等特性,是一种环保节能的新型建筑材料。质量轻、密度小:泡沫混凝土的密度一般为300~1200ks/m3.比常规的建筑材料降低自重30%左右。可降低结构和基础的造价.具有很好的抗震性能。可应用于对材料自身荷载有要求的领域。牛宁民研制的轻质发泡剂混凝土保温隔热性良好,容重较高密度硫铝酸盐泡沫混凝土减轻50%。热工性能好:泡沫混凝土内含有众多独立、不贯通的细小孔洞,热工性能良好,其保温隔热隔音效果明显。泡沫混凝土还是很好的吸音材料.由于其内部含有大量的泡孔,当声波传到材料中时。由于泡孔的存在。相当一部分声能会转化为热能或在漫反射中损耗掉,声波被衰减。高流态:由于掺入的泡沫是水膜性的.在与水泥(砂)浆混合搅拌时.部分泡沫会破裂变成水。因此泡沫混凝土是一种大水灰比的材料。一般均在O.6以上.具有很高的流动性,具有自密实的特点。隔热防火性能好:由于泡沫混凝土属于多孔轻质材料,可用于楼层的向阳隔热层和沿公路一侧的隔音层。同时在防火、防水性能方面也具有良好的效果.而且可充分利用废弃材料、节省耕地和能源、降低成本。王玉宝将胶液和松香碱液与自制防水剂按等比例混合后制得复合发泡剂。制备的泡沫混凝土在防水、隔热性能都有显著提高。1.低弹性模量(耗能减震):泡沫混凝土的弹性模量值明显低于普通的混凝土。其干密度在500~1500kg/m3时,其对应的弹性模量在1.0~8.0KN/mm2之间。应力波在相邻介质达到平衡前在泡沫混凝土泡壁与泡孑L之间进行多次的反射和透射,从而将一部分能量耗散:动载作用下泡沫混凝土材料本身可以产生大变形来消耗冲击能量.泡沫混凝土相对于普通混凝土来说,具有波阻抗低、大孔隙率的特性。比普通混凝土更容易进入塑性阶段。能够更有效的反射和吸收冲击能量。因此泡沫混凝土具有很好的吸能减震的作用。

2.泡沫混凝土的生产工艺泡沫混凝土的基本原料为水泥、石灰、水、泡沫。在此基础上掺加一些填料、骨料及外加剂。常用的填料及骨料为:砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨胀聚苯乙烯、膨胀珍珠岩、苯脱克细骨料,常用的外加剂与普通混凝土一样。为减水剂、防水剂、缓凝剂、促凝剂等。泡沫混凝土的生产方法有湿砂浆法和干砂浆法两种。湿砂浆法通常是在混凝土搅拌站将水泥、砂与水等搅拌成砂浆。并用汽车式搅拌机车运至工地.再将单独制成的泡沫加入砂浆.搅拌机将泡沫及砂浆拌匀,然后将制备好的泡沫混凝土注入泵车输送或现场直接施工。千砂浆法是将各千组份通过散装运输或传动系统输送至施工现场.干组份与水在施工现场拌合。然后将单独制成的泡沫加入砂浆,两者在匀化器内拌合,然后用于现场施工。发泡剂的检测方法主要有两种:一种是高速搅拌法。将发泡剂溶液倒入高速搅拌机中,然后高速搅拌发泡液制取泡沫后加入混凝土充分搅拌。此法操作方便.重现性好。能较准确地反映出发泡剂的起泡能力和泡沫稳定性。是国内制泡技术普遍采用的测试方法。另一种是压缩空气法。此法直接用于生产泡沫混凝土的预制泡。,此法将泡沫直接吹入搅拌好的水泥浆中。减少了中间环节。更好地防止了中间环节导致的泡沫破灭。

3.国外泡沫混凝土应用的新进展泡沫混凝土既可现场制备、就地浇注,又可集中生产,还可在工厂预制成各种泡沫混凝土制品用于各种建筑工程.还可以加快工程进度.提高工程质量.在国内外的应用均呈扩大趋势。第一,用作挡土墙。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载荷.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。沉降降低了。维修费用随之减少。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,从而就降低了影响边坡稳定性的作用力。用于减少侧向压力的泡沫混凝土的密度为400―600kg/m3。第二.作夹芯构件。在预制钢筋混凝土构件时可采用泡沫混凝土作为内芯.使其具有轻质高强隔热的良好性能。通常采用密度为400-600kg/m3的泡沫混凝土。第三。用作复合墙板。用泡沫混凝土制作成各种轻质板材.在框架结构中用作隔热填充墙体或与薄钢板制成复合墙板。泡沫混凝土的密度通常为600kg/ms左右。第四。用作贫混凝土填层。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1200kg.,/ms左右的贫混凝土填层,平均厚度为0.05nl:如对隔热性要求很高,则采用密度为500kedms的贫混凝土填层,平均(第五,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、价格低廉等优点。坡度一般为10mJIl,m,厚度为0.03―0.2m。采用密度为800―1200kc/m3的泡沫混凝土。第六。用作储罐底脚的支撑。将泡沫混凝土浇阶在钢储罐(内装粗油、化学品)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支撵在焊接时年处于最佳应力状态,这一连续的支撑可使储罐采用薄板箱底。同时凸形地基也易于清洁.

参考文献

[1]刘佳奇,霍冀川,雷永林.发泡荆及泡沫混凝土的研究

第8篇

【关键词】泡沫混凝土;结构材料;应用研究

【中图分类号】TU375.5 【文章标识码】B 【文章编号】1326-3587(2014)01-0085-01

泡沫混凝土是混凝土大家族中的一员,近年来,国内外都非常重视泡沫混凝土的研究与开发,使其在建筑领域的应用越来越广,现将有关情况介绍如下。

一、泡沫混凝土的特性

泡沫混凝土通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,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。泡沫混凝土的密度小,密度等级一般为300-1800kg/m3,常用泡沫混凝土的密度等级为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,对结构构件而言,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显著的经济效益。

2、保温隔热性能好。由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数在0.08-0.3w/(m·K)之间。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、其它性能。泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好,防水能力强,冲击能量吸收性能好,可大量利用工业废渣,价格低廉等优点。

二、泡沫混凝土的生产工艺

泡沫混凝土的基本原料为水泥、石灰、水、泡沫,在此基础上掺加一些填料、骨料及外加剂。常用的填料及骨料为:砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨胀聚苯乙烯、膨胀珍珠岩、苯脱克细骨料,常用的外加剂与普通混凝土一样,为减水剂、防水剂、缓凝剂、促凝剂等。

泡沫混凝土的生产方法有湿砂浆法和干砂浆法两种。湿砂浆法通常是在混凝土搅拌站将水泥、砂与水等搅拌成砂浆,并用汽车式搅拌机车运至工地,再将单独制成的泡沫加入砂浆,搅拌机将泡沫及砂浆拌匀,然后将制备好的泡沫混凝土注入泵车输送或现场直接施工。干砂浆法是将各干组份(水泥、粉煤灰等)通过散装运输或传动系统输送至施工现场,干组份与水在施工现场拌合,然后将单独制成的泡沫加入砂浆,两者在匀化器内拌合,然后用于现场施工。

三、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900-1200 kg/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。在北方,泡沫混凝土砌块主要用作墙体保温层。

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。

第9篇

空心断面还改善了楼盖的保温、隔热、阻声性能。同时由于部分消解了混凝土在凝固过程中的体积收缩及水化热,比实心混凝土楼盖引起温度收缩裂缝的可能性也减少了,因此在我国推广空心楼盖具有很现实的意义。

现浇空心楼盖的实现,主要依靠内模材料。内模作为断面形成的内模板,材料由最初的纸质筒芯,发展到现在在材料、工艺、现状各异的各种内模。形状大体分为圆形筒芯、通长圆筒和矩形箱体。也有箱体中部带孔或顶部曲面和其他形状。从材质看,有玻璃纤维水泥的薄壁体,装配式硬塑料薄壁体,聚苯塑料空心体或聚苯轻质实体,以及珍珠岩等轻质材料实体。

泡沫混凝土属于轻质高强的水泥基保温材料,基本原理是利用混凝土中大量的封闭气孔达到轻质、保温、隔热的效果。泡沫混凝土是用泡沫剂与水泥或添加粉煤灰、砂石、炉渣等集料,混合搅拌浇注成形后,经自然养护或蒸汽养护而成的一种新型轻质多孔保温节能材料。

泡沫混凝土砌块是用物理方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到由水泥基胶凝材料、集料、掺合料、外加剂和水等制成的浆料中,经混合搅拌、浇注成型、自然或蒸汽养护而成的轻质多孔混凝土砌块。也称发泡混凝土砌块。通常的发泡混凝土砌块的规格尺寸为长度400、600,宽度为100、150、200、250,高度为200、300。

1. 用作内模的泡沫混凝土砌块与通常的发泡混凝土砌块相比,除上述外,还具有以下的不同。

2. 可与抗拉强度较强的材料相结合如:如在底层把一层玻璃纤维浇在混凝土中,最小高度可达30mm,长度可超过600。当然玻璃纤维也可用钢丝网、钢筋网、钢板网、土工布或格栅代替。当厚度高时也可在中间和顶部加设抗拉强度较强的材料。

3. 为了抵抗混凝土施工时产生的巨大的浮力,在箱体中部开孔,孔数可根据设计要求确定。

4. 内模块体的底部要捣角,或制成棱台型(例如上面四边400X400,下部360X360)以方便运输和浇捣砌块底部混凝土。

5. 作为内模块体的顶部宜制成双曲扁壳,双曲穹顶的形成,可避免楼板的局部弯曲。

6. 内模形状可制成长方型的砌块、圆柱型砌块、也可制成盒身为方形。

用作内模时,泡沫混凝土砌块有一定的强度和吸水率的要求,且与上述的内模材料相比,具有以下特点:

1. 轻质高强:

泡沫混凝土的密度小,常用泡沫混凝土的等级为300~1200kg/m3,相当与普通混凝土的1/5~1/10,抗压强度大于0.25Mpa,可根据建筑物的设计要求生产出不同强度的泡沫混凝土产品。

2. 保温隔热:

由于泡沫混凝土中含有大量的封闭的细小的孔隙,热工性能良好,密度等级为300~1200kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数为0.06~0.3w/(mK)之间。

3. 隔音性能良好:

泡沫混凝土属多孔材料,吸音能力0.09~0.19%,具有良好的隔音性能。

4. 低弹抗震:

泡沫混凝土多孔性使其具有较低的弹性模量,从而使其对冲击荷载具有良好的吸收和分散作用。

5. 原材料广泛:

生产泡沫混凝土的主要材料为水泥和粉煤灰、砂石等,原材料广泛,无论在任何地区都可以就地取材,节约资源和成本。

6. 生产便易,施工速度快:

一条生产线就可以满足大批量的市场需求。

7. 可以切隔:

与其它内模材料相比,泡沫混凝土内膜材料可以切隔,容易与土建中的管线配合,对于薄壁管、箱,有洞后,混凝土会流入薄壁内模内。对与轻质泡沫料芯模,由于切隔会破坏保护泡沫料芯的塑料纸,不但大大降低了芯模的强度,还会引起混凝土漏浆。

8. 可砌筑重叠:

与其它内模材料相比,泡沫混凝土内膜砌块可以用砂将砌筑,适用范围更广,内膜现场更容易,大大较少了材料的浪费。

9. 减少浮力:

由于在块体的中间开孔,大大减小了混凝土产生的浮力。

第10篇

在今天节能和环保越来越被人们所重视,越来越多的高楼大厦都被穿上了保暖外衣――外墙外保温及其面层。这种做法既节能又环保,而且有很多其他优点。不仅如此,建筑设计师们还从各个方面入手,如:楼地面、外墙、屋面等,全面提升建筑的保温性能。

【关键词】

高层住宅面层保温楼地面

引言

如今,随着建筑施工技术的发展,住宅保温施工既是一门工艺,也一门艺术,它是在节能和环保被严格要求的今天被人们所公认的一门重要科学。在寒冷的冬天,倘若屋内四处透风,那会是一种什么样的感觉?因为人们的这种需求,也就有了我们今天各种各样的保温施工工艺。在这里,笔者结合自己的工作经验,就其中的高层建筑住宅小区保温施工的要点进行简单探讨。

一、保温施工概要

1、外墙采用挤塑聚苯乙烯泡沫板为主要保温隔热材料,以粘、钉结合方式与墙身固定,抗裂砂浆复合耐碱玻纤网格布为保护增强层,涂料饰面的外墙保温系统。经业主、监理、施工单位、外保温施工单位联合验收的外墙体(可分段进行)垂直、平整度满足规范要求,门窗框安装到位,阳台栏板、挑檐等突出墙面部位尺寸合格,办理交接单后即可进行施工。雨天施工时,须采取有效防雨措施,防止雨水冲刷刚施工完但粘结砂浆或面层聚合物砂浆尚未初凝的墙面。施工现场环境温度及找平层表面温度在施工中及施工后24h内均不得低于5℃,风力不大于5 级。

2、在进行屋面保温施工时,应对保温面基层进行清理。屋面保温板铺板:当防水层施工完后对防水层做检查确认无异后,可以开始铺挤塑聚苯板。挤塑聚苯板本身膨胀性极低,基本上不需要留伸缩缝,为了避免挤塑聚苯板在后续施工过程中发生走位影响整体施工,可以使用粘接剂将挤塑板与防水层做个假性贴合,粘贴只需配合挤塑板大小在防水层上点粘或圈涂,不需要全面涂饰。遇到屋面突处将挤塑聚苯板做适当切割后铺设。进行保温板的铺板时,挤塑聚苯板间的缝隙不大于2mm,挤塑聚苯板间水平缝相互错缝;挤塑聚苯板四周采用挤塑聚苯板填缝,以确保板缝拼缝严密。在进行保温平面施工时,不得采用破板,若有破板应立即更换。成品保护。保温板水平施工完毕后,应加强成品保护。非专业施工人员不得进入,以确保下一道施工工序时保温板无破板。

3、楼地面:泡沫混凝土中气孔的引入一方面是赋予其普通混凝土所没有的轻质、隔音、保温、高流动性等性能,但从结构和力学的角度看,同时也引入了大量的缺陷,从而导致硬化泡沫混凝土强度的大幅度降低。由于泡沫混凝土中的孔隙率一般高达50%-70%,而且孔径主要为10µm以上,因此,泡沫混凝土的强度大大低于普通混凝土的强度。与普通混凝土一样,泡沫混凝土的强度并不是一个固定的数值,不同的胶凝材料种类、水泥用量、混凝土配合比、水灰、泡沫用量(即不同的体积质量)、发泡剂、养护制度以及其它外加剂的采用与否等都影响泡沫混凝土的强度。

(1)抹无机(玻化微珠)保温砂浆保温层施工至少分2-3遍,每遍所抹保温浆料为10-20mm,首遍施工厚度宜控制在10mm左右,注意压实,最后一遍施工厚度宜控制在10mm左右,每两遍施工间隔应在24h以上,施工温度偏低时,间隔时间可延长。

(2)无机玻化微珠施工应自上而下。

(3)最后一遍无机玻化微珠保温层施工时应达到灰饼冲筋厚度,并用大杠搓平,使墙面、门窗口平整度达到要求,注意保温浆料涂抹时应压紧压实。

(4)配制好的保温浆料应在4小时内用完,大杠刮落的保温浆料必须在4小时内经搅拌后重新使用,严禁使用过时的保温浆料。

(5)保温层固化干燥后(用手按不动表面,约2-3d),方可进行下一道工序施工,如环境温度较低时,养护时间宜延长。

二,保温施工的要点

1、外墙保温施工要点

a、基层处理:墙面应清理干净,无油渍、浮尘等,表面凸起物大于等于10应铲平。

b、对要求作界面处理的基层应满涂界面砂浆,用滚刷或扫帚将界面砂浆均匀涂刷。

c、吊垂直、套方、找规矩、弹厚度控制线,拉垂直、水平通线,套方做口。d、胶粉聚苯颗粒保温浆料的施工

2、泡沫混凝土和无机保温砂浆的施工要点

泡沫混凝土相比一般保温隔热材料优点之一是具有一定防水性!用传统正置式防水(防水层在保温层上)存在的问题:无论是刚性防水还是柔性防水,如果保护层被破坏将会直接导致防水层暴露或被破坏。将会可能引起防水层被破坏,雨水就会进去保温层。而保温层采用泡沫混凝土的话,虽然具有一定的防水能力,但一部份水仍能通过保温层渗透到结构层中,而一部份则留在保温层。原因是保温层上层是防水层,防水层阻碍了保温层中水分的挥发。这是目前屋顶防水主要存在的问题。 而采用泡沫混凝土作保温层,运用倒置式防水(保温层在防水层上),则是即充分利用保温层的防水能力,又保护了防水层,可谓是一举两得!保温层在防水层上面,不但能避免高温对防水层的损害,延长了防水层的寿命,而且能增强防水效果。假如保护层被破坏,同时也破坏了保温层,水进入保温测层后,可能停留在保温层中或者挥发掉,不会渗透到结构层,因为中间还有一个防水层!由于保温层上面没有防水层,水分在被太阳直晒后是会挥发掉的。 因此,在采用泡沫混凝土作保温层的时候,防水层的设置尽量考虑采用倒置防水。

(1)所有材料品种、质量、性能符合设计和国家标准要求,应附有材料检测报告和出厂合格证,并应在有效保质期内使用。

(2)外保温层厚度及构造做法应符合设计满足建筑节能要求。

(3)保温层与墙体以及各构造层之间必须粘结牢固,无脱层、空鼓、裂缝、面层无粉化、起层、爆灰等现象。

3、屋面保温施工要点

当防水层施工完后对防水层做检查确认无异后,可以开始铺挤塑聚苯板。挤塑聚苯板本身膨胀性极低,基本上不需要留伸缩缝,为了避免挤塑聚苯板在后续施工过程中发生走位影响整体施工,可以使用粘接剂将挤塑板与防水层做个假性贴合,粘贴只需配合挤塑板大小在防水层上点粘或圈涂,不需要全面涂饰。遇到屋面突处将挤塑聚苯板做适当切割后铺设。

泡沫混凝土通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,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。

无机保温砂浆的施工方法是从材料厂出厂的保温砂浆干粉经过加水搅拌后就可以直接涂抹于墙面。在施工现场,其可直接涂抹在毛坯墙上,施工方法同普通的水泥砂浆相同,不需要钉锚固件,架钢丝网,涂抹黏结剂等繁琐的工作,因此,施工工序少,且质量稳定可靠。施工人员不需要进行特殊的培训,可以按照施工说明进行施工操作,这样既可以缩短施工时间,又能保证施工质量,加上其使用周期较长,减少了维护费用,从而减少建设单位和施工单位的成本。

三、质量检测及安全

3.1 质量检测及安全措施

⑴成立安全领导小组,项目经理为组长,随时随地的检查,建立奖罚制度。

⑵设专职安全员,负责整个工程的安全工作。

⑶施工人员进入现场后,要进行一次安全教育。

⑷编制有针对性的安全施工措施,及时贯彻执行。

⑸作好安全技术交底工作。

⑹建立机电设备验收制度,凡未经验收的机电设备不得使用,非机电人员不得动用机电设备。

⑺现场应设置消防器材,作好防火措施。

⑻外墙施工人员进入现场时,必须带好安全帽,系好安全带。

⑼酒后不得进行高空作业。

⑽施工现场严禁吸烟。

3.2 质量保证

1、水泥砂浆的水泥品种及强度应符合设计要求,要严格控制水泥砂浆的配合比和稠度,水泥砂浆粉刷厚度不应大于20 mm,且应分层成活。

2、结合层和找平层表面应粗糙、洁净和湿润,并不得有积水现象,厨卫间粉刷层要拉毛。

3、楼梯踏步面层未验收前,应严加保护,以防碰坏或碰掉踏步边角。

4、有防水要求的楼层地面,要求防水材料对管道与楼板或墙体的结点之间进行密封处理,使墙体与楼面形成一个整体防水层,从而确保防水工程质量。

5、面层铺设后,表面应覆盖湿润,在 常温下养护7d 以上,7d内不准上人,14d内不准堆放或运输重物。

6、为了增强白水泥浆与墙体的粘结,在白水泥浆内掺加水重3-5%的107胶。

7、安装后的门窗框必须要有可靠的刚性,并应做防腐处理,门窗外框与墙体的缝隙填塞,应按设计要求处理。

泡沫混凝土质量注意点:

1,适量的水泥用量

2,掺加适量膨胀水泥

3,低的成型水灰比

4,优化养护制度,加强早期保水

5,使用防水剂

6,在保温层增加铁丝网来防止泡沫混凝土开裂

无机保温砂浆的质量检测和注意点:

按照使用说明 在墙上施工一块,分别在3天,7天,14天,观察砂浆的强度。强度好的质量好。取一定重量的砂浆,5倍水搅拌。然后找个筛网,将玻化微珠捞出,无明显水滴落后,称重,等干燥后再称,两个重量差就是玻珠的吸水量,吸水量大的质量差(原则上不应该吸水)将捞出玻珠剩下的液体静置1小时,待水泥等成分沉淀后,抽取出全部液体,将液体放置到阴凉通风处,等水分完全蒸发,称重剩余物质,重量大的的砂浆质量好。并且观察剩余物质膜的柔韧性,拉扯弹力大的柔韧性好,那么砂浆质量也好。

3.3质量检测及注意事项:

1、所用材料的品种、质量必须符合设计要求,各抹灰层之间及抹灰层与基体之间必须粘结牢固,无脱层、空鼓,面层无爆灰和裂缝等缺陷。

2、表面光滑、洁净,接槎平整,线角顺直、清晰。

3、孔洞、槽、盒尺寸正确、方正、整齐、光滑,管道后面抹灰平整。

4、砖墙上和砼墙墙上的穿墙螺栓孔及脚手管眼必须用干硬性砂浆堵严;墙上的水电管道进出户和线盒、线管已安装完毕,且管洞封堵密实。

5、基层应干净,无灰尘、油污,施工前必须用水将墙面湿润透并涂刷界面处理剂刷毛。

6、墙面做灰饼时,必须测量房间净空尺寸并且进行套方,确保房间抹完灰后不出现大小头。

7、打底一次抹灰厚度不能过厚,避免因抹灰过厚造成砂浆下坠开裂。

8、抹灰工程面层严禁出现起砂、开裂,各抹灰层之间与抹灰层与基体之间应粘结牢固,无空鼓脱层等缺陷。

9、抹灰墙面阴阳角顺直、方正,重点检查顶棚及墙角阴角顺直(检查方法为目测和拉线测两种),凡角不顺直的部位必须返工重做。抹灰墙面必须平整光洁、墙面无抹痕,抹灰墙面平整重点检查从地面上来15cm范围内必须平整(用两米靠尺检查,垂直度为2mm)。

10、凡有吊顶的房间墙面抹灰均高出吊顶底面100。

11 、外墙,隔墙与剪力墙,梁连接处必须留设伸缩缝。

12、一般抹灰质量的允许偏差值见下表:

序号 项目 允许偏差(mm) 检验方法

1 表面平整 2 用2m靠尺和楔形塞尺检查

2 阴、阳角垂直 2 用2m靠尺和楔形塞尺检查

3 立面垂直 3 用2m靠尺和楔形塞尺检查

4 阴阳角方正 2 用200mm方尺检查

13、无机保温砂浆是一种较新的保温材料,因此,难免存在着一些问题,比如材料容重稍差、保温隔热性能稍差、吸水率较大、和易性稍差等,这些问题可以通过改变其组成的材料及它们之间的配比来解决,可以将单一无机保温材料改用复合无机保温材料来代表,达到彼此之间互补不足的效果,再添加一些特殊的添加剂会使无机保温砂浆的整体性更好。但是总的来说,其优越性还是远远超过其缺陷的,无论是其保温隔热性能,还是其制作施工的可操作性;无论是生态环保,还是成本控制,随着专家学者的不懈努力,将会优于其他保温建材。无机隔热保温砂浆的成功研制,一定会产生巨大的经济效益和社会效益。

14、泡沫混凝土的收缩、开裂和吸水是三个密切关联的问题:一般说来,泡沫混凝土由于早期养护不善、保水措施不够或使用过程中条件比较苛刻,均会引发其内部的水分蒸发,从而导致体积收缩、开裂或发生显著的吸水作用。而泡沫混凝土过多吸水又会降低保温隔热效果,从泡沫混凝土的制备过程和对硬化体断面的观察研究发现,泡沫混凝土内的孔绝大多数是相对独立的封闭孔。因此,得到完好养护的泡沫混凝土浸泡于水中。其吸水主要集中于表层,并不具有大的吸水性。影响泡沫混凝土收缩、开裂、吸水的因素主要有以下几方面:水泥用量的影响;水泥种类的影响;集料的影响;水灰比和养护方式的影响。

3.4 文明施工

制定现场文明包干区域的安全、文明施工责任制,具体落实到责任人,明确各自的职责和义务,并建立现场安全生产、文明施工协调部门或机构,负责协调施工中的安全、文明施工及防火工作,使整个工程施工过程处于受控状态。

1在同一房间进行交叉作业时,施工双方注意协调、加强配合,不得出现相互干扰、损坏的现象。

2各分项工程施工完毕后应作好成品保护,尽量减少不必要的损失。

3装饰结构不得随便移动消防设施的安装位置、不得损坏消防设施及各种管道。

4制定文明施工制度,划分环卫包干区,做到责任到人。

5施工班组长必须对班组作业区的文明现场负责。坚持谁施工,谁清理,做到工完场清。下班前必须清理干净。

6注意工具房、生活区及办公区的环境卫生,生活垃圾必须随时处理或集中加以遮挡,妥善处理,保持场容整洁

7各种装修材料运输进场后,应严格按照指定的位置堆放,露天堆放时应采取防潮和防雨措施。

四、结束语

当今世界的建筑业日益发展壮大,各个地区的高楼大厦拔地而起,由于发展的需要和人们的生理以及心理上的需求,我们着重对高层住宅小区的保温施工要点做了简单的阐述,当然,保温施工过程也是整个施工过程中不可或缺的一部分,是极其重要的,其未来的发展前景也不可小觑。

参考文献

(1) 胡文湛:浅谈高层建筑结构分析与设计,《江西建材》,2006年1月。

第11篇

关键词:泡沫 混凝土 保温材料

一、引言

随着建筑物向高层、大跨度方向发展,建筑物的自重也越来越受到人们的关注。由于具备质轻、隔热、耐火、抗冻性好等特点,发泡混凝土及其制品具有广阔的应用前景,发泡混凝土砌块、发泡混凝土轻质墙板等已经应用于建筑节能墙体材料中。

泡沫混凝土是由发泡剂,稳定剂与水泥、粉煤灰、石膏等主要材料混合均匀后浇注,发泡、硬化而成的,内部有大量封闭气泡的“密孔”轻质建筑材料。发泡剂是生产泡沫混凝土的一个关键因素,它的性能直接觉定着泡沫混凝土的性能。能产生泡沫的物质很多,但并非所有能产生泡沫的物质都能作为发泡剂用于泡沫混凝土的生产。只有在泡沫浆料混合时,薄膜不致破坏,具有足够稳定性,对凝胶材料的凝结和硬化没有害影响的发泡剂,才能用来生产泡沫混凝土。目前我国的泡沫混凝土发泡剂的功能少、产量低,所产生的气泡稳定性、均匀性、分散性都不理想,与水泥结合性也不好。通常产生气泡而制成泡沫制品的过程有两种,即物理发泡和化学发泡。物理发泡只由发泡剂在机械搅拌下产生大量气泡活用压缩空气的方法形成气泡分散于浆料中;而化学发泡是发泡剂在浆料中发生化学反应,放出气体而形成细小气泡。化学发泡中的发泡剂又可分为金属和非金属两大类,金属发泡剂有锌粉,铝粉等,非金属发泡剂有碳酸钙、碳酸氢铵等。有些无机发泡剂产生气泡的速率较快,泡沫稳定、均匀且分散性好,非常适和作为发泡剂。

本文采用双氧水(27.5%)与硬脂酸钙,分别作为发泡混凝土的发泡剂和稳定剂,制备了一种发泡混凝土材料。

二、实验材料、药品及仪器

2.1 材料

水泥、粉煤灰、石膏、抗裂纤维、自来水

2.2 药品

30%H2O2溶液、明胶、硬质酸钙(稳定剂)、十二烷基苯磺酸钠(减水剂)、氯化钠(促凝剂)

2.3 仪器

电子天平、烘箱、搅拌器、量筒、模具。

2.4 原材料的作用

(1)用粉煤灰取代部分快硬硫铝酸盐水泥,对发泡混凝土的后期强度和耐久性都有所帮助;

(2)硬脂酸钙可以增大浆体的黏度,使泡沫致密、稳定;

(3)促凝剂可以使水泥水化诱导期消失,水泥加水后直接进入水化加速期,从而与双氧水的发泡时间相一致;

(4)减水剂可降低水灰比,提高材料强度,降低吸水率。

三、实验内容

3.1 浆料的制备

按一定比例称取一定量的粉煤灰、石膏、水泥并混合均匀,然后加水搅拌至混合物成浆状。

3.2 发泡剂的制备

将稀释好的H2O2溶液与明胶水,十二烷基苯磺酸钠、硬质酸钙按一定比例进行复配,然后加入适量氯化钠。

3.3 泡沫混凝土的制备

将上述发泡剂溶液适量加入到浆料中,搅拌均匀,然后注入模具中待其在50℃环境下养护6h后脱模。

四、结果与讨论

泡沫混凝土与普通混凝土在组成材料上的最大据别在于:泡沫混凝土中没有普通混凝土中使用的粗集料,同时含有大量气泡。因此,与普通混凝土相比,无论是新拌泡沫混凝土浆体,还是硬化后的泡沫混凝土,都表现出许多特殊性能。同时泡沫混凝土作为保温材料与普通材料相比也有许多特殊性能。

4.1 环保、无毒无害

发泡混凝土所需原材料主要为水泥和发泡剂

4.2 轻质

泡沫混凝土的密度较小,密度等级一般为300-1800kg/m3,常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3,,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,对结构构件而言,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显著的经济效益。

4.3 保温隔热

由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的热工性能,即良好的保温隔热性能,这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土,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。

4.4 隔音耐火

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。整体性能好可现场浇注施工,与主体工程结合紧密。

4.5 低弹减震

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。

4.6 防水性能强

现浇泡沫混凝土吸水率较低,相对独立的封闭气泡

及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。耐久性能好与主体工程寿命相同。

五、结语

我国正在大力推行节能政策,泡沫混凝土以其良好的性能,具有广阔的应用前景。从现阶段的生产和应用来看,研制高效发泡剂寻求替代原料、利用工业废料、优化工艺流程是急需解决的问题,进一步在理论实践中解决好这些问题,对泡沫混凝土的发展及应用具有重要意义。

参考文献:

[1]丁 益,任启芳,闻 超 发泡混凝土的研制进展[J]。混凝土,2011(10):13-03

[2]石 岩,师恩强,辛德胜,郭 宇,王越松,吴长龙 发泡混凝土材料的制备及性能研究[J].新型建筑材料,2012(5):66-03

第12篇

关键词:泡沫混凝土;软基处理;质量控制

中图分类号:TU37文献标识码: A

引言

泡沫混凝土是近几年发展起来的一种新型填筑材料,是目前广泛应用在高速公路软基处理或桥梁与引桥间软连接填筑的组成材料。泡沫混凝土是利用物理方法制备泡沫,再将泡沫加入到胶凝材料(水泥、粉煤灰或矿渣粉)体系中,在较大水胶比条件下,经搅拌、浇注成型、养护而成的多孔轻质材料。它具有轻质高强、节能利废、保温隔声、防火性能好等特性,以前大量应用于墙体材料或保温材料领域中,应用在高速公路领域中是近几年的事情。泡沫混凝土可以降低地基应力,减小地基差异沉降,吸收路面冲击能量,从而有效解决软基路堤的桥头跳车、道路拓宽以及高寒地区路堤保温等问题,增大道路工程的稳定与安全系数,同时还可以降低工程造价,减少维修费用,提升社会效益。

然而,在实际工程应用中,影响泡沫混凝土稳定性的因素很多,如泡沫剂的选择、成泡方法、形成泡孔均一的添加剂、原材料选择、配合比设计等,都会影响泡沫混凝土的新拌和硬化性能,研究这些性能无疑有利于泡沫混凝土在高速公路领域中的应用。

2.高速公路软路基处理或软连接填筑方案比较

在高速公路软路基处理或桥梁主桥与引桥间软连接的填筑材料中,过去往往采用碎石土、石渣土或灰土等低压缩性土进行填筑,采用这一方案的优点是:原材料可就近取材、填筑成本低;如采用大型新装装卸机械作业,施工较快。但该方案的缺点也突出,如:每层填筑0.2-0.5m后,需碾压、夯实,密实度达到与底部相同后,才能进行下一层填筑;填筑工期较长;填筑完成后对基础荷载达150-165kN/m2,工后填筑沉降不可避免;土体含水率较大,有时碾压和夯实无法达到设计要求;路面结构层必须在填筑体沉降基本稳定后进行,难以保证工期。

目前,大多数工程采用泡沫混凝土填筑方案。该方案现场可采用机械泵送、浇筑的方式,配合快速施工法进行泡沫混凝土填筑,辅助模板,每层浇筑高度0.8m,间隔12h,待泡沫混凝土具有初始强度后再进行下层浇筑,工期较第一方案缩短3-5天。填筑施工时对基础的荷载只有50-54kN/m2,后期沉降极小,可防止桥头跳车现象,有效减少后期维修费用;除此之外,采用该方案还具有施工作业面积小、不占用其他施工设备,不影响其他区段施工;施工受天气影响小,填筑自密实,施工速度快,保证工期等优点。缺点是前期填筑成本相对较高。

通过以上的比较,可以清楚地认识到采用泡沫混凝土填筑方案,不仅可保证施工工期,而且更重要的是能保证施工质量,减少后期的维修费用。

3.组成材料对泡沫混凝土性能的影响

泡沫混凝土用的胶凝材料一般都采用普通硅酸盐水泥,但为了提高凝结时间和改善泡沫混凝土的早期强度,在泡沫混凝土中还使用快硬硅酸盐水泥、高铝水泥或者硫铝酸盐水泥。为了节约成本,增强拌合物的粘聚性,降低水化热,增强后期强度,泡沫混凝土中往往还添加粉煤灰或者矿渣粉,拌合物中粉煤灰(II级)的用量可以占到30-70%,矿渣粉(S95)可以占到30-80%。泡沫混凝土的需水量取决于胶凝材料的组成、质量和掺入量的大小。

泡沫混凝土的用水量较低,容易导致料浆粘稠,泡沫容易破裂;而泡沫混凝土的用水量较高,则料浆容易稀疏,不能保留气泡,导致泡沫从料浆中分离,致使料浆离析。从我们使用的泡沫混凝土来看,水胶比通常控制在0.6-1.30。为了改善泡沫混凝土的性能,有时在泡沫混凝土体系中也掺入适量的高效减水剂,但是要注意的是,所用的高效减水剂要与泡沫性能相适应,否则会引起泡沫的不稳定,从而反而影响泡沫混凝土的性能。

泡沫性能直接影响混凝土的性能。首先必须经过试验确定泡沫水溶液的实测密度及泡沫的稀释(发泡)倍数(根据JG/T266-2011附录A进行试验),然后根据一定的公式计算所需粉料、水及泡沫剂的用量。泡沫的制备有物理发泡和化学发泡两种方法。物理发泡是通过机械手段,先将混合材与预拌水拌合成料浆,再与预制好的泡沫进行充分混合;化学发泡是将表面活性剂作为混合料的组分,与混合料一起搅拌,泡沫在搅拌过程中产生。制成的泡沫必须稳固以抵抗料浆的挤压,以便使水泥料浆达到初凝时泡沫不破裂,在泡孔周围形成具有一定强度的胶凝材料泡壁。物理发泡制得的泡沫既可以是湿的泡沫也可以是干的泡沫,湿的泡沫是将泡沫剂水溶液通过2-5mm细孔喷射形成泡沫,泡沫不稳定。干的泡沫是通过空气压缩机将泡沫溶液进行空压输出形成泡沫,泡沫非常稳定并且其直径1mm,这种泡沫更容易与胶凝材料相混合形成容易泵送的泡沫混凝土。

在泡沫混凝土体系中掺入适量聚合物纤维,可增加泡沫混凝土的抗剪切能力,也可以减轻泡沫混凝土的脆性。实验表明,在泡沫混凝土中添加长度为12mm的聚丙烯纤维,掺量为1-2kg/m3,混凝土的抗切能力提高15%以上。因此,在泡沫混凝土的材料组成中,可考虑添加适量的聚合物纤维。

4.泡沫混凝土的施工工艺和施工方法

4.1泡沫混凝土的施工工艺流程

泡沫混凝土的施工工艺流程大致可分为:路基测量 路基挖凿

预制挡板泡沫混凝土制作 安装钢筋网片第一层泡沫混凝土浇筑

养护第二层泡沫混凝土浇筑的准备工作。其实,泡沫混凝土的施工工艺并不复杂,挡板制作也较混凝土模板省事得多;由于泡沫混凝土是自密实,省去了振捣工艺过程。但要注意的是,因为泡沫混凝土强度不高,在第二层或以上浇筑时,不能在泡沫混凝土表面随意践踏,只有等待第一层泡沫混凝土凝结后,才能开始第二层泡沫混凝土浇筑的前期准备工作,同时作好养护工作。

4.2泡沫混凝土的施工方法

经测量后,首先就要进行路基的开挖。在对软土地区的高速公路路基进行处理的过程中,应将泡沫混凝土的台阶位置一次性的全部挖出,而通常下台阶的调试是要小于1m的,上台阶的高度则是要控制在2m以内的范围,边坡开挖2m也是相对比较稳定的。其次是挡板的预制,主要包括模板基础、拉筋以及角钢固定等内容。第三是泡沫混凝土的制作。这道工序是在实验室反复试验基础上确定的,与普通混凝土配合比设计类似,除了泡沫混凝土抗压强度要满足施工要求外,还要满足容重要求以及新拌泡沫混凝土流动性要求。泡沫混凝土的制件方式主要有车载式和固定式两种,对于常见的软路基处理,建议选择车载式的方式,因为这种方式更加有利于气泡混合轻质土的短平快作业和分散作业。最后进行泡沫混凝土的浇筑与养护,在最后这道工序中,同时还要进行钢筋网片的布置与安装。

5.结束语

泡沫混凝土是近几年来应用在高速公路软基处理或桥梁与引桥间软连接填筑的组成材料,具有施工简便、填筑速度快、节约工期、密度低、强度高、填筑密实、工后沉降小、可治理桥头跳车病害、减少工后维修费用等优点,决定了泡沫混凝土在软基处理或桥梁与引桥间软连接工程中的应用优势,预示着泡沫混凝土填充技术在国内外路桥工程建设中将发挥更重要的作用。

参考文献

郭向勇,郭建立.泡沫混凝土性能研究进展.研究探索,2013.4.P17-23.

陈晓.泡沫混凝土在软基处理中的应用.路桥科技,2013年第28期。P188.