摘要：泡沫混凝土又稱(chēng)發(fā)泡水泥，具有質(zhì)輕、保溫隔熱、阻燃、抗震、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國(guó)綠色環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，泡沫混凝土有望在除了保溫隔熱行業(yè)外的其他領(lǐng)域得到更多的關(guān)注和重視。分析總結(jié)了泡沫混凝土主要原料對(duì)性能的影響規(guī)律，提出進(jìn)一步提高強(qiáng)度、降低吸水率、拓展泡沫混凝土的應(yīng)用范圍是提高泡沫混凝土制備與應(yīng)用的主要發(fā)展方向。

　　關(guān)鍵詞：泡沫混凝土 綜述 應(yīng)用

　　引言

　　建筑材料具有用量大、種類(lèi)多、使用時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，其中混凝土使用占建筑材料的最大比例，未來(lái)建筑材料的發(fā)展方向是高性能、多功能、可持續(xù)。泡沫混凝土作為一種輕質(zhì)多孔材料相比于普通混凝土，具有保溫、利廢、減震、吸波等優(yōu)良性能，隨著全球能源的日趨緊張及我國(guó)建筑節(jié)能政策的出臺(tái)以和墻體材料改革的推行，泡沫混凝土被廣泛應(yīng)用于保溫隔熱材料、墻體材料、地基的處理、采礦區(qū)的充填等方面，日益受到人們的關(guān)注。本研究主要對(duì)泡沫混凝土各組成材料的研究現(xiàn)狀和泡沫混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了概況總結(jié)，并對(duì)現(xiàn)階段泡沫混凝土存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討。

　　泡沫混凝土的發(fā)展歷程

　　泡沫混凝土在國(guó)外的發(fā)展

　　泡沫混凝土的起源要追溯到5 000多年前的古埃及，當(dāng)時(shí)人們?yōu)閼?yīng)對(duì)寒冷氣候使用一些天然物質(zhì)并混合后產(chǎn)生氣體，由此制備成多孔材料。若干年后，古羅馬人在混凝土中加入動(dòng)物血液混合攪拌產(chǎn)生穩(wěn)固氣泡，并將馬毛摻入此多孔混凝土中以防止其開(kāi)裂收縮。

　　19世紀(jì)末Hofman通過(guò)用鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成的氣體制作氣泡混凝土，并獲得該制作方法的專(zhuān)利。步入20世紀(jì)后，北歐國(guó)家開(kāi)始致力于泡沫混凝土相關(guān)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與研究。1923年以后，瑞典人Axel Eriksson在泡沫混凝土方面獲得了第一項(xiàng)專(zhuān)利，進(jìn)而又取得了一系列專(zhuān)利。在北歐人取得一系列成果后，前蘇聯(lián)人也不甘落后取得了大量技術(shù)成果。

　　從1926年開(kāi)始研發(fā)，僅用了4年便開(kāi)始了泡沫混凝土的工業(yè)化生產(chǎn)。于1946~1958年間前蘇聯(lián)出臺(tái)了一系列泡沫混凝土標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在泡沫混凝土標(biāo)準(zhǔn)化方面走在了前端，1998年在第五屆大洋洲建筑研討會(huì)上J.M.Durack等人作了關(guān)于泡沫混凝土砌體生產(chǎn)的報(bào)告。同年，韓國(guó)的K.J.Byun等人用聚合物作泡沫劑生產(chǎn)制造輕質(zhì)泡沫混凝土。2004年新加坡K.Ruiwen等人展開(kāi)了對(duì)高強(qiáng)泡沫混凝土的研究，拓展了泡沫混凝土的應(yīng)用。2005年，英國(guó)人E.P.Kearsley等人對(duì)泡沫混凝土的防火性進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。

　　泡沫混凝土在國(guó)內(nèi)的發(fā)展

　　20世紀(jì)50年代早期由前蘇聯(lián)傳入并得到發(fā)展，于1952年開(kāi)始了以黃蘭谷為首的泡沫混凝土研發(fā)工作。同年，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的泡沫混凝土已成功地應(yīng)用于工業(yè)管道保溫。1954年，經(jīng)前蘇聯(lián)專(zhuān)家的引導(dǎo)，在哈爾濱生產(chǎn)出應(yīng)用于建筑保溫方面的蒸壓泡沫混凝土板。1955~1957年，成功研制應(yīng)用在大連電廠(chǎng)的高溫管道保溫的使用溫度高達(dá)250~510℃的泡沫混凝土管殼。1956年，進(jìn)行了粉煤灰泡沫混凝土的試驗(yàn)研究。經(jīng)過(guò)一年多的試驗(yàn)，泡沫混凝土的生產(chǎn)成本降低了40%。自1960始，隨著中蘇關(guān)系的惡化以及“文化大革命”，中國(guó)泡沫混凝土的發(fā)展停滯了近20年。20世紀(jì)80年代，伴隨改革開(kāi)放，歐洲的泡沫混凝土現(xiàn)澆技術(shù)逐步進(jìn)入廣東省。

　　20世紀(jì)90年代開(kāi)始，泡沫混凝土的現(xiàn)澆技術(shù)開(kāi)始在我國(guó)的建筑工程回填及巖土工程回填中得到應(yīng)用。到了20世紀(jì)90年代末期，韓國(guó)的泡沫混凝土地面保溫層現(xiàn)澆技術(shù)成功應(yīng)用在國(guó)內(nèi)臨近韓國(guó)地區(qū)。2000年后，交通工程領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用泡沫混凝土。2008年，中國(guó)工程建設(shè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CECS 249：2008《現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土技術(shù)規(guī)程》正式頒布并于次年實(shí)施，預(yù)示著我國(guó)泡沫混凝土在填充工程領(lǐng)域進(jìn)入了新的階段。自2005年開(kāi)始，我國(guó)泡沫混凝土的發(fā)展進(jìn)入了高峰期，到2010年泡沫混凝土的現(xiàn)澆地暖保溫層技術(shù)成為泡沫混凝土的第一大應(yīng)用領(lǐng)域。

　　現(xiàn)階段泡沫混凝土的應(yīng)用

　　隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源資源、氣候變化等全球問(wèn)題越來(lái)越凸顯，人們對(duì)節(jié)能環(huán)保型材料的使用呼吁越來(lái)越高，泡沫混凝土作為一種新型節(jié)能環(huán)保型材料受到越來(lái)越多的關(guān)注，現(xiàn)階段泡沫混凝土主要被廣泛應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：(1)保溫材料。主要用于外墻保溫材料和保溫填充材料。外墻保溫材料主要是泡沫混凝土砌塊，泡沫混凝土砌塊具有良好的保溫隔熱性能，同時(shí)兼具輕質(zhì)、隔聲效果，常被用于建筑物的外墻保溫層。J.Sathya Narayanan，K.Ramamurthy用泡沫混凝土生產(chǎn)制備泡沫混凝土砌塊，并探究了幾種早強(qiáng)劑對(duì)泡沫混凝土砌塊產(chǎn)量的影響。保溫填充材料主要是將泡沫混凝土用于空心墻體的填充。XingShi，Wei She等以泡沫混凝土填充空心墻體，通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)空心墻體的整體熱阻值提高了24%。(2)現(xiàn)澆墻體材料。牛云輝、盧忠遠(yuǎn)等在泡沫混凝土整體現(xiàn)澆樣板房中試工程中采用整體現(xiàn)澆的方式澆筑了高4 m、墻體厚度0.12 m的泡沫混凝士樣板房，大膽采用較高干密度的泡沫混凝土，進(jìn)行集承重和保溫墻材一體的現(xiàn)澆工程，工程完工至今，樣板房未見(jiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題。

　　(3)屋面材料。焦作市中華新天地翰苑小區(qū)采用泡沫混凝土作為屋面保溫材料，結(jié)果表明保溫層整體性好，與基層和面層結(jié)合牢固緊密，使用壽命長(zhǎng)，保溫隔熱性能好。(4)路基處理。江蘇鹽城至紹興高速公路軟路基采用0.6 MPa的泡沫混凝土進(jìn)行處理后，路堤沉降速率施工期均在0.01~0.41 mm/d之間，施工期至預(yù)壓期累計(jì)沉降量約為50~300 mm之間，卸載后，工后沉降幾乎很小。(5)用作采礦區(qū)的充填體。張淑坤、李偉等[33]以粉煤灰泡沫混凝土作為采空區(qū)的充填體，研究結(jié)果表明粉煤灰泡沫混凝土在滿(mǎn)足充填體強(qiáng)度要求條件下，具有較好的變形能力和延性，適合采空區(qū)充填，該充填體利用率較高降低了經(jīng)濟(jì)成本。

　　混凝土論文范例：論建筑施工中的混凝土澆筑技術(shù)

　　結(jié)論

　　泡沫混凝土具有質(zhì)輕、保溫隔熱、阻燃、抗震、綠色環(huán)保的等優(yōu)點(diǎn)，在保溫材料、隔音材料、填充材料等方面具有廣闊的應(yīng)用前景，然而，該類(lèi)材料的強(qiáng)度低、吸水量大是制約其推廣應(yīng)用的主要障礙。因此，進(jìn)一步研發(fā)高強(qiáng)度、低吸水率、低密度泡沫混凝土生產(chǎn)技術(shù)，是拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域、提高其應(yīng)用價(jià)值的重要途徑。許多工業(yè)固廢和城市固廢在泡沫混凝土中具有巨大的應(yīng)用潛力。

　　各種固廢在泡沫混凝土中的應(yīng)用，不僅有利于降低泡沫混凝土的生產(chǎn)成本，同時(shí)也有利于克服廢物排放的污染問(wèn)題和生態(tài)破壞問(wèn)題。因此，固體廢棄物在泡沫混凝土中的應(yīng)用，也是泡沫混凝土材料制備與應(yīng)用的重要發(fā)展方向。此外，不斷拓寬泡沫混凝土的應(yīng)用領(lǐng)域，不斷開(kāi)拓新的大宗應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)于泡沫混凝土的應(yīng)用和發(fā)展也將具有重要推動(dòng)作用。

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　　作者：李婧