張掖祊河大橋：輕砂泡沫混凝土（設計強度5.0Mpa）

      泡沫混凝土又稱為發(fā)泡水泥、輕質混凝土等，是一種利廢、環(huán)保、節(jié)能、低廉且具有不燃性的新型建筑節(jié)能材料。輕質混凝土(泡沫混凝土)是通過化學或物理的方式根據應用需要將空氣或氮氣、二氧化碳氣、氧氣等氣體引入混凝土漿體中，經過合理養(yǎng)護成型，而形成的含有大量細小的封閉氣孔，并具有相當強度的混凝土制品。輕質混凝土(泡沫混凝土)的制作通常是用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫。具體操作為：用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫，再將泡沫加入到含硅質材料、鈣質材料、水及各種外加劑等組成的料漿中，經混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護而成。
      作為一種新型的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，國內外學者對其做了大量的研究開發(fā)，使其廣泛應用于墻體材料中。優(yōu)點是：具有密度小、質量輕、保溫、隔音、抗震等性能。但其還存在一定的缺陷，如強度偏低、開裂、吸水等，因而要進一步擴大其應用領域還需在發(fā)泡劑、配合比、工藝流程、設備等方面做更進一步的研究?？蓱糜趽跬翂Α⑿藿ㄟ\動場和田徑跑道、夾心構件、用作復合墻板、管線回填、貧混凝土填層、屋面邊坡、儲罐底腳的支撐等。但其在應用中存在強度偏低、開裂、吸水等缺陷，其性能有待進一步改進。
    一、性能特點
    輕質

     泡沫混凝土的密度較小，密度等級一般為300-1800kg/m3，

     泡沫混凝土

     常用泡沫混凝土的密度等級為300-1200 kg/m3，，密度為 160 kg/m3的超輕泡沫混凝土也在建筑工程中獲得了應用。由于泡沫混凝土的密度小，在建筑物的內外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結構中采用該種材料，一般可使建筑物自重降低25%左右，有些可達結構物總重的30%-40%。而且，對結構構件而言，如采用泡沫混凝土代替普通混凝土，可提高構件的承截能力。因此，在建筑工程中采用泡沫混凝土具有顯著的經濟效益。
     保溫隔熱
由于泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙，因此具有良好的熱工性能，即良好的保溫隔熱性能，這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級在300-1200 kg/m3范圍的泡沫混凝土，導熱系數在0.08-0.3w/(m?K)之間，熱阻約為普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作為建筑物墻體及屋面材料，具有良好的節(jié)能效果。
     隔音耐火
泡沫混凝土屬多孔材料，因此它也是一種良好的隔音材料，在建筑物的樓層和高速公路的隔音板、地下建筑物的頂層等可采用該材料作為隔音層。泡沫混凝土是無機材料，不會燃燒，從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。
     整體性能
可現場澆注施工，與主體工程結合緊密。
     低彈減震
泡沫混凝土的多孔性使其具有低的彈性模量，從而使其對沖擊載荷具有良好的吸收和分散作用。
     防水性好
現澆泡沫混凝土吸水率較低，相對獨立的封閉氣泡及良好的整體性，使其具有一定的防水性能。
     耐久性能
與主體工程壽命相同。
    加工方便
泡沫混凝土不但能在廠內生產成各種各樣的制品，而且還能現場施工，直接現澆成屋面、地面和墻體。
    環(huán)保性好
泡沫混凝土所需原料為水泥和發(fā)泡劑，發(fā)泡劑大都接近中性，不含苯、甲醛等有害物質，避免了環(huán)境污染和消防隱患。
    施工方便
只需使用水泥發(fā)泡機可實現自動化作業(yè)，可泵送實現垂直高度200米的遠距離輸送，工作量為150—300立方/工作日。
    其它性能
泡沫混凝土還具有施工過程中可泵性好，抗壓強度高（0.5-22.2Mpa），沖擊能量吸收性能好，可大量利用工業(yè)廢渣，價格低廉等優(yōu)點。
    二、施工工藝
    工藝
泡沫混凝土的施工是通過整套專用的設備現場完成。整套設備配有上料、攪拌、主機等系統(tǒng)，施工時進行現場上料、攪拌、發(fā)泡并通過自帶的泵送系統(tǒng)經高壓輸送管直接送至施工基面。
     特點
1、耐熱度高。泡沫混凝土由于是水泥無機材料，耐熱可達500℃以上，不存在熱分解，因而使用壽命更長，不會造成保溫失效。
2、綠色環(huán)保，無毒無害。泡沫混凝土不含任何有毒成份，發(fā)泡劑及各種外加劑均沒有揮發(fā)性有害物質，有利于室內環(huán)境。
3、強度比聚苯乙烯泡沫塑料好。聚苯乙烯泡沫塑料的抗壓強度，只有0.02～0.03MPa，而200～300㎏/m3泡沫混凝土抗壓強度為0.6～0.8 MPa，抗壓性更好。
4、使用成本更低。200～300㎏/m3泡沫混凝土的總成本卻只有100元左右，具有明顯的經濟優(yōu)勢。
5、施工速度快。泡沫混凝土澆注攤平既可，不需要一張張鋪設，其施工速度比聚苯乙烯泡沫塑料板快1/3。
6、沒有接縫，減少了接縫所造成的熱損失。
    應用范圍
泡沫混凝土以其良好的特性，廣泛應用于節(jié)能墻體材料中，在其他方面也獲得了應用?，F今，泡沫混凝土在我國的應用主要是屋面泡沫混凝土保溫層現澆、泡沫混凝土面塊、泡沫混凝土輕質墻板、泡沫混凝土補償地基。但是，充分利用泡沫混凝土的良好特性，可以將它在建筑工程中的應用領域不斷擴大，加快工程進度，提高工程質量，具體如下：
(1)用作擋土墻。主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土
泡沫混凝土水泥地暖墊層在岸墻后用作輕質回填材料可降低垂直截荷，也減少了對岸墻的側向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結性能良好的剛性體，它并不沿周邊對岸墻施加側向壓力，沉降降低了，維修費用隨之減少，從而節(jié)省很多開支。泡沫混凝土也可用來增進路堤邊坡的穩(wěn)定性，用它取代邊坡的部分土壤，由于減輕了質量，從而就降低了影響邊坡穩(wěn)定性的作用力。

(2)修建運動場和田徑跑道。使用排水能力強的可滲性泡沫混凝土作為輕質基礎，上面覆以礫石或人造草皮，作為運動場用。泡沫混凝土的密度為800-900kg/m3此類運動場可進行曲棍球，足球及網球活動?；蛘咴谂菽炷辽仙w上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層，則可作田徑跑道用。
(3)作夾芯構件。在預制鋼筋混凝土構件中可采用泡沫混凝土作為內芯，使其具有輕質高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400 - 600kg/m3的泡沫混凝土。
(4)管線回填。地下廢棄的油柜、管線(內裝粗油、化學品)、 污水管及其他空穴容易導致火災或塌方，采用泡沫混凝土回填可解決這些后患，費用也少。泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位，一般為600-1100kg/m3。
(5)貧混凝土填層。由于使用可彎曲的軟管，泡沫混凝土具有很大的
泡沫混凝土節(jié)能磚工作度及適應性，因此它經常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高，采用密度為1200kg/m3左右的貧混凝土填層，平均厚度為0.05m;如對隔熱性要求很高，則采用密度為500kg/m3的貧混凝土填層，平均厚度為0.1- 0.2m。

(6)屋面邊坡。泡沫混凝土用于屋面邊坡，具有重量輕、 施工速度快、價格低廉等優(yōu)點。坡度一般為10mm/m.厚度為0.03-0.2m，采用密度為800 - 1200kg/m3的泡沫混凝土。
(7)儲罐底腳的支撐。將泡沫混凝土澆階在鋼儲罐(內裝粗油、化學品)底腳的底部，必要時也可形成一凸形地基，這樣可確保整個箱底的支撐在焊接時年處于最佳應力狀態(tài)，這一連續(xù)的支撐可使儲罐采用薄板箱底。同時凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800-1000kgm3。
（8）用于園林綠化。將泡沫混凝土做成容重在600-1000kg/m3，可用于園林假山，垃圾箱，桌凳等。
（9） 國防（現代戰(zhàn)爭是用信息和先進機動器械為攻擊工具），該發(fā)泡水泥能用在被敵方轟炸破壞的軍事工程如機場，重要交通公路等實行立即搶修，用我們的設備及工藝能把敵方破壞的工程迅速修復，實驗得來的結果是修復后10分鐘即能用于飛機起降，戰(zhàn)車通過。
(10)其他。泡沫混凝土也可用于防火墻的絕緣填充，隔聲樓面填充、隧道襯管回填;以及供電、水管線的隔離等方面。
（11）屋面保溫。泡沫混凝土保溫隔熱材料利用水泥等膠凝材料，可大量添加粉煤灰、礦渣、石粉等工業(yè)廢料，是一種利廢、環(huán)保、節(jié)能的新型屋頂保溫隔熱材料。泡沫混凝土屋面保溫隔熱材料制品具有輕質高強、保溫隔熱、物美價廉、施工速度快等顯著特點。既可制成泡沫混凝土屋面保溫板，又可根據用戶要求現場施工直接澆筑，機械化施工省時、省力、降低工程成本。
     養(yǎng)護方式
     泡沫混凝土自然養(yǎng)護可以分為覆蓋澆水養(yǎng)護和塑料薄膜養(yǎng)護兩種。
（1） 覆蓋澆水養(yǎng)護是根據外界氣溫一般應在泡沫混凝土澆筑完畢后3—12h內用草簾、蘆席、麻袋、鋸末、濕土和濕砂等適當的材料將混凝土覆蓋，并經常澆水保持濕潤。 泡沫混凝土澆水養(yǎng)護日期，對硅酸鹽水泥，普通水泥和礦渣水泥拌制的混凝土不得少于7晝夜。；摻用緩凝性外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土，不得少于14晝夜；當用礬土水泥時，不得少于3晝夜。每天的澆水的次數已能保持混凝土具有足夠的濕潤狀態(tài)為宜，當氣溫在15°C以上時，在混凝土澆筑過后的3晝夜中，白天至少每3小時澆水一次，夜間也應澆水了兩次，在以后的養(yǎng)護中，每天至少澆水3次左右（當然當氣溫干燥的時候可以適當的加大澆水的次數）。
對于較大面積（或是體積）的混凝土，應采用“蓄水養(yǎng)護”對于儲水池一類工程可在拆除內模、混凝土達到一定強度后澆水養(yǎng)護；對于地下結構或是基礎，可以再起表面涂刷瀝青乳液或用土回填以代替灑水養(yǎng)護。
（2）塑料薄膜養(yǎng)護是指以塑料薄膜偉覆蓋物使混凝土與空氣相隔，水分不在被蒸發(fā)，水泥靠混凝土中的水分完成水化作用已達到凝結硬化。這種方法可以直接將塑料拔模覆蓋在混凝土的表面上，或是將塑料乳液噴灑在混凝土構件的便面上，等到乳液揮發(fā)后，在混凝土表面結合成一層塑料薄膜，以使混凝土構件與空氣隔絕，使之混凝土中的水分不再蒸發(fā)而完成水化作用。 噴灑塑料薄膜養(yǎng)護的缺點是28d混凝土強度偏低8%左右，又由于成膜較薄，不能完全達到絕熱、隔凍的作用，所以在夏季的時候用此種方法是要加上防曬設施（不得少于24h),不然會導致泡沫混凝土產生絲狀裂縫。