泡沫混凝土技术特性及工程应用_开题报告

一、文献综述

1.1掺合料对泡沫混凝土性能的影响

    乔欢欢等研究了掺合料种类对泡沫混凝土抗压强度、吸水率以及抗冻性的影响，结果表明:加入硅灰可显著提高泡沫混凝土的早期强度，但同时会引起吸水率增加，也不利于抗冻;加入粉煤灰可提高泡沫混凝土的抗冻性，掺加磨细粉煤灰可使泡沫混凝土的后期强度增长较快，并大幅度降低吸水率，但对抗冻性影响不大。E.K.Kunhanandan Nambiar研究了填料种类对泡沫混凝土性能的影响，结果表明:既定密度的泡沫混凝土水固比主要由填料种类决定，泡沫混凝土流动性主要取决于泡沫体积，减小砂粒径可以提高泡沫混凝土强度。E.P. Kearsleya等研究了大掺量粉煤灰对泡沫混凝土抗压强度的影响，结果表明:粉煤灰取代67%水泥时，泡沫混凝土强度不会显著卜降。同时提出了密度等级为1000kg/m3-500kg/m3的泡沫混凝土基于水灰比和水胶比的强度计算公式，建立了粉煤灰取代比例与强度的关系模型。熊传胜等研究了钢渣和粉煤灰掺量对水泥基泡沫混凝土性能的影响，结果表明:当取代量不超过50%时，用优质粉煤灰等量取代水泥，不仅可降低泡沫混凝土的干体积密度和导热系数，还可提高泡沫混凝土强度;钢渣粉对泡沫混凝土的干体积密度影响不大，但会引起泡沫混凝土强度卜降，而钢渣粉与粉煤灰复合取代水泥时可以得到良好的效果。

1.2泡沫剂及发泡技术研究进展

    杨久俊等阴利用自制无机热聚物发泡剂制成泡沫混凝土，无机热聚物发泡剂产生的气泡稳定性好、细腻均匀、塑化分散性较好，可使泡沫混凝土的实际密度基木保持在设计范围内。石行波等以普通硅酸盐水泥作基材，采用表而活性剂发泡与矿物材料物理发泡相结合的新型模式进行发泡，制备出性能优异的泡沫混凝土。这种发泡方式充分利用了表而活性剂发泡迅速、发泡效率高的特点和矿物发泡剂发泡稳定性好、容易形成孤立、封闭的气孔的优点。工翠花等以牛蹄角为主要蛋白质原料，在适量Ca(OH)2和少量NaHSO3存在的条件卜，成功地合成出蛋白质型发泡剂，并就几种表而活性物质和胶状物质对泡沫的改性效果进行了研究。结果表明:烷基苯磺酸盐的改善作用最明显，当改性剂在发泡液中的添加量为6.7g/L时，发泡倍数为16.7，泡沫稳定时间大于3h。李青等研究了稳泡剂HPMC对泡沫混凝土性能的影响，结果表明:掺加适量的HPMC能达到良好的稳泡效果，其用量以0.05%为宜，不足或过量都不能达到预期效果。习志臻等研究了水泥颗粒的带电性及其与带电泡沫相结合的特性，根据水泥颗粒心电位正负性在水化初期的变化规律，对于以阴离子表而活性剂作为泡沫剂所生成的泡沫，其与水泥颗粒相结合的时间值应定为水泥颗粒水化30min后，此时，水泥颗粒带负电，与泡沫混合搅拌所生成的泡沫混凝土各项性能良好。熊传胜等研究表明:泡沫用量是影响泡沫混凝土干体积密度、抗压强度和导热系数的主要因素，泡沫量增加会导致泡沫混凝土密度和强度降低，导热系数减小;泡沫混凝土导热系数与干体积密度近似呈指数函数关系。

    泡沫剂品种和掺量对泡沫混凝土的质量影响较大，泡沫剂的良好性能是生产高质量泡沫混凝土的首要条件。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用作泡沫剂。只有在泡沫与砂(净)浆混合时不破裂、具有足够的稳定性，并对胶凝材料的凝结和硬化过程无不利影响的泡沫剂才能使用。国际上普遍使用蛋白质类发泡剂，主要特点是发泡速度快，泡沫细小，泡沫尺寸均匀，泡沫稳定性好持续时间长，是泡沫混凝土生产的首选发泡剂。我国也对蛋白质发泡剂进行了研究，但在发泡剂的发泡能力、泡沫稳定性等方而，与国际上成熟的蛋白质发泡剂相比差距较大，有待于进一步改善和提高。

    国内的发泡技术主要是采用高速搅拌机，即将发泡剂溶液倒入高速搅拌机中剧烈搅拌预制泡沫。此法预制的泡沫若当时用不完，过一段时间就会自己破灭，造成浪费。国外多用压缩空气法发泡，发泡过程是首先将一定浓度的泡沫剂溶液注入料仓内，然后开动气泵，在达到设定的压力后气泵自动停止，打开开关后气泡将自动喷出，可以连续供泡。此法发泡效率高且可以将泡沫直接吹入搅拌好的水泥浆中，更好地防止中间环节导致泡沫破灭。

1.3骨料对泡沫混凝土性能的影响

    俞心刚等对煤研石泡沫混凝土进行了研究，结果表明:水料比对干表观密度有很大影响;随泡沫剂用量增加，煤研石泡沫混凝土流动度卜降，干表观密度降低，抗压强度显著卜降;锻烧煤研石的研磨时间对煤研石泡沫混凝土的干表观密度和抗压强度影响很大。孙文博等对陶粒泡沫混凝土进行了研究，结果表明:陶粒泡沫混凝土在配制时，陶粒掺量、泡沫掺量、砂率都有其最佳值，而增加水泥用量并不能显著增加泡沫混凝土强度。为降低陶粒泡沫混凝土制备成木，宜采用粉煤灰代替部分水泥，且应采用超量取代法。宋旭辉等直接利用沙漠细砂、普通水泥、发泡剂等材料制备的泡沫混凝土，具有轻质、强度高、导热系数小、抗冻性、抗碳化性能好等优点，各项技术指标达到相关标准要求。

    依据对泡沫混凝土的质量要求，决定是否采用骨料和采用哪类骨料(工业废料轻骨料、大然轻骨料或人造轻骨料)。与普通混凝土相比，轻骨料可明显提高泡沫混凝土抗压强度，使用密度较低的轻骨料比密度较高的轻骨料可使泡沫混凝土获得更致密的结构。

1.4外加剂对泡沫混凝土性能的影响

    为满足泡沫混凝土和易性及某些特殊性能要求，泡沫混凝土中须加入不同种类外加剂。如掺早强剂和速凝剂以加快泡沫混凝土强度发展;掺憎水剂以降低泡沫混凝土吸水率;掺膨胀剂以减少收缩裂缝等。

    樊小东等[20]研究表明:泡沫混凝土中添加早强剂二乙醇胺对提升泡沫混凝土早期抗压强度效果明显。李娟等研究表明:‘僧水剂对泡沫混凝土强度无负而影响。随憎水剂掺量增加，泡沫混凝土吸水率快速卜降，憎水效果明显。

1.5纤维对泡沫混凝土性能的影响

    詹炳根等研究了玻璃纤维对泡沫混凝土性能的影响，结果表明:掺加玻璃纤维，泡沫混凝土抗压强度和抗折强度提高，韧性显著改善，并在一定程度上抑制了早期干缩开裂，而且对导热系数影响不大。郑念念等研究发现:掺有聚丙烯纤维后，泡沫混凝土28d的干燥收缩值降低了2.5 %，说明聚丙烯纤维能改善泡沫混凝土的干缩。

二、^范文提纲

1.绪论

1.1泡沫混凝土概述

1.1.1泡沫混凝土的定义

1.1.2泡沫混凝土的分类

1.2泡沫混凝土的原材料及制备方法

1.2.1组成原料

1.2.2生产工艺

2.泡沫混凝土的性能研究

2.1泡沫混凝土的特性

2.1.1轻质

2.1.2保温隔热性能好

2.1.3隔音耐火性能好

2.1.4其它性能

2.2影响泡沫混凝土性能影响因素

2.2.1微观结构

2.2.2原材料

2.2.3工艺制度

3.泡沫混凝土工程应用现状分析

3.1国外泡沫混凝土应用现状分析

3.1.1泡沫混凝土挡土墙

3.1.2田径跑道和运动场的修建

3.1.3泡沫混凝土复合墙板

3.1.4贫混凝土填层

3.1.5储罐底脚的支撑

3.2 国内泡沫混凝土应用现状分析

3.2.1保温隔热墙体

3.2.2轻质墙板

3.2.3砌块

3.2.4补偿地基

4.结论

三、参考文献

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