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現澆泡沫混凝土填充

發布時間:2015-01-10 關鍵詞: 分類:行業動態 信息來源:www.phcbyi.live

一、現澆泡沫混凝土的概念:

泡沫混凝土又稱發泡水泥、氣泡混合輕質土、泡沫輕質土等,應用于不同建筑領域其傳統稱謂不同;一般用作填充的稱為“泡沫混凝土”或“泡沫輕質土”。

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現澆泡沫混凝土采用機械的方法將發泡劑制成泡沫,再將泡沫加入到由水泥、添加料、外加劑和水制成的料漿中,經混合攪拌,即制成泡沫混凝土漿料,通過泵送技術將泡沫混凝土漿料泵送澆注到作業面,泡沫混凝土漿料中的硅酸鹽分子附著在泡沫液態膜之上,泡沫的氣孔相互獨立。氣泡壁由泡沫料漿的微粒和水構成。泡沫混凝土漿料通過靜停凝結而成多孔輕質混凝土材料。成型的泡沫混凝土材料內部含有大量細密均勻的氣孔,與氣孔壁形成蜂窩狀結構,所以在俄羅斯其被稱為蜂窩狀混凝土。下圖是現澆泡沫混凝土生產工藝示意:

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現澆泡沫混凝土的主要特性:

1、輕質性

輕質性是現澆泡沫混凝土最顯著的特性,與幾種常規土建材料相比,現澆泡沫混凝土的容重相對要低;

2、保溫隔熱性

由于泡沫混凝土材料中泡沫的體積含有率甚至可高達70%以上,含有大量封閉的細小氣孔,熱阻大,常用密度等級的導熱系數在0.06-0.3w/m?k之間,具有良好的保溫隔熱性能。一般密度≤500㎏/m3的泡沫混凝土材料常被用于屋面保溫、地暖隔熱、外墻保溫等節能領域。

3、容重和強度可調節性

調整現澆泡沫混凝土的組成成份比例,即調整配合比,現澆泡沫混凝土的容重和強度可根據需要在一定范圍內自由調節。工程上,現澆泡沫混凝土的容重一般可在3~12kN/m3之間調節,而無側限抗壓強度的調節范圍為0.3~5.0MPa。作為土工填筑材料,現澆泡沫混凝土的無側限抗壓強度通常控制在0.5~1.5MPa。

4、良好的施工性

現澆泡沫混凝土的流動性高,可通過軟管泵送,現場施工澆注點與制作點可分離,且澆注點占的施工空間極小,可在狹小空間內施工。當作為填筑的替代材料時,現澆泡沫混凝土澆注施工無須振搗碾壓,施工便捷高效。良好施工性還體現在現澆泡沫混凝土基本可連續澆注施工,無須在施工過程中進行特別的養護處理。

5、自立性

泡沫混凝土是特種混凝土,利用水泥的特性,凝結固化后有較好的強度,通常在水泥初凝后就會開始固化自立,固化后對側向無推擠壓力。因而可進行垂直填筑。

6、耐久性

屬水泥類材料,具有水泥混凝土同等的耐久性。

7、抗震性

泡沫混凝土材料密度小、質量輕,在同等條件下所受到的水平慣性力小,耐震性強。

8、良好的環保特性

可大量利用粉煤灰、礦渣粉、惰性石粉等工業廢渣做原材料,促進資源的再生利用,有利于環保;與土工泡沫塑料相比,現澆泡沫混凝土屬無機質材料,無論用于地上,地下工程,其對環境均無污染作用,環保優勢明顯;當用于道路擴建、山區陡峭路段等道路工程中,可節省土地資源,避免高填高挖等對環境的破壞,對保護自然生態環境意義重大。

二、泡沫混凝土的應用領域

現澆泡沫混凝土具有作業注入能力強、機械化程度高、流動性強等特點,可遠距離輸送,進行大面積施工。目前主要應用于建筑節能領域:基礎建設工程領域:路基、基坑填充、土方換填、輕質路面、橋面墊層等;屋面、地暖、墊層、上翻梁填充、地下室填充、正負零層等。

結合連云港地區特點,以下應用領域適合在本地推廣應用:

1、換填、填充工程

主要適用于:濱海軟土地帶地基處理淺層換填,鹽田開發建廠等地表填充處理。

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在地基處理淺層換填、地表填充可使用密度范圍在400-600KG/m3(A05~A06級)的現澆泡沫混凝土,施工時濕容重6~4KN/m3,硬化后抗壓強度0.8~1.5MPa已完全滿足地基處理要求。在該密度與強度內泡沫混凝土填筑體很容易作業;達齡期強度后,泡沫混凝土在地下長期吸水下,強度基本保持不變;填筑體硬化后固化自立,無向周圍的建筑地基的側身壓力;不可壓縮的特性使填筑體在受到周圍側身壓力時不發生變形;由于其較低的密度對淤泥質土形成浮島效應,保證地基的穩定性。

現澆泡沫混凝土采用集中攪拌制作、軟管泵送的方式現澆施工;這種制作攪拌和現澆施工點分離的施工方式使其澆注施工占用的作業空間極小。現澆泡沫混凝土在地基處理淺層換填、地表填充施工中,具備施工便捷、占用空間小、工期短的優勢。

 

2、泡沫混凝土屋面保溫、找坡

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泡沫混凝土屋面保溫、找坡,是利用泡沫混凝土的輕質、保溫隔熱特性,用現澆的方法將制備好的泡沫混凝土漿料澆注于屋面,經自然養護形成的具有規定的密度等級、強度等級和相應的導熱系數的保溫層(含找坡層的構造層)。

施工采用機械泵送、直接澆筑,省時、省力、降低工程成本,具有輕質高強、保溫隔熱、物美價廉、施工速度快等顯著特點。主要原料為水泥等膠凝材料,可添加粉煤灰、礦渣、石粉等工業廢料,是一種利廢、環保、節能的新型屋頂保溫、找坡材料。

 

3、泡沫混凝土隔音保溫墊層

泡沫混凝土不僅具有高保溫隔熱性能,撞擊隔聲性能也十分優異,可解決建筑物層與層之間的隔音問題。

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泡沫混凝土隔音保溫墊層內部含有大量獨立的細小氣孔,吸音能力可達0.09-0.19%,是普通混凝土的5倍。依據GBJ118-88《民用建筑隔聲設計規范》泡沫混凝土隔音保溫墊層浮筑樓板撞擊聲隔聲性能達到住宅、醫院、旅館建筑二三級標準,達到學校建筑三級標準,具有良好的隔音性,解決建筑層與層之間的隔音問題。

施工時漿料內部有無數獨立的氣泡,有較強的流動性強,可進行遠距離輸送,作業注入能力強,可大面積施工,澆注成型的泡沫混凝土漿料經初凝固化,形成輕質混凝土隔音保溫墊層。可用于各種建筑物地面墊層、樓地面墊層、車庫墊層、地下室頂板、停車場等,起到隔音、保溫、加高、填充的作用。

 

4、路橋基礎建設工程應用

在工程實際應用中,現澆泡沫混凝土可有效發揮輕質性、固化后的自立性、強度特性、保溫隔熱特性以及易施工性帶來的技術經濟效益,其優越的環保特性則可帶來巨大的社會效益

①公路軟基路段的新建或擴建路堤填筑材料,減荷可降低工后沉降和不均勻沉降;

②地下結構工程覆土過重時,通過現澆泡沫輕質土減荷以滿足結構設計要求;

③應用于巖溶區或采空區的路堤填筑,可確保路堤安全;

④對舊路堤填土進行現澆泡沫輕質土換填,利用應力補償原理消除工后沉降,治理橋頭跳車病害。

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5、其他應用

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上翻梁填充 ? ? ? ? ? ? ? ?        地下室填充 ? ? ? ? ? ? ? ?     ? 正負零層

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三、現澆泡沫混凝土的性能指標

泡沫混凝土干密度不大于表中規定的指標,其容許誤差應為+5%;導熱系數不大于表中的規定;抗壓強度不小于表1中的規定。

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四、現澆泡沫混凝土的原材料

1、水泥:采用32.5或42.5級普通硅酸鹽水泥(復合硅酸鹽水泥也可)。絕對禁止使用超期和受潮結塊的水泥。

2、添加料:中采用粉煤灰、礦渣粉、石粉等細骨料為摻合料,,降價成本。

粉煤灰應符合GB/T 1596的規定。

礦渣粉應符合GB/T 18046的規定。

采用其他活性礦物粉料做摻合物時,應符合國家相關標準規范的要求。

摻加的添加料的放射性應符合GB 6566的規定。

3、發泡劑:采用無污染的HT復合發泡劑。

4、外加劑:外加劑應符合《混凝土外加劑》GB 8076的規定。

5、水:清潔淡水。應符合JGJ 63規定,不含有影響泡沫穩定性,水泥強度及耐久性的有機物,油垢等雜質。

五、主要的施工機械設備

HT-60C型泡沫混凝土生產設備,該設備具有輸送量大、性能穩定,混泡均勻,控制精確等特點,是中建集團海外部、中核華興集團、泛華建設集團海外部等大型外建企業指定采購設備。

1、水泥及集料的上料控制

水泥及集料的上料采用HT-60C型設備配套上料機,該上料機為勻速上料機,通過調節料倉供料檔板檔位,控制單位時間內的上料量,以實現連續定量供料生產。

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2、供水

泡沫混凝土生產用水使用井水或自來水等清潔淡水;生產設備用水采用定量水泵吸水,通過供水調節閥門控制單位時間內供水量,滿足泡沫混凝土連續生產攪拌。

3、攪拌

攪拌采用HT-60C設備配套的靜漿攪拌機,該攪拌機將水泥、集料、水均勻混合,通過一倉、二倉、三倉,三次攪拌過濾,達到無雜質、無結塊、均勻和易后,送至HT-60C主機。

4、發泡劑發泡、調試

發泡劑采用HT復合發泡劑,該發泡劑環保無毒,泡沫豐富,穩泡能力強。發泡劑使用前按照設計配比,用清潔水進行稀釋后盛于容器中。通過HT-60C型設備主機發泡液進料控制系統控制單位進料量,在發泡系統中發泡后進行試泡。觀察泡沫泡徑大小,泡沫壁厚度,稱量密度,進行消泡試驗,以保證滿足設計要求。

5、漿料與泡沫混合

混泡在HT-60C主機混泡系統中進行,該系統采用封閉高壓自充式混合,水泥漿料與泡沫混合均勻,速度快、無損泡、漿泡成分比例精確、穩定,生產的泡沫混凝土成品干密度與設計值相符。

6、泡沫混凝土漿料輸送

輸送采用軟管泵作為動力部分,該系統節電、輸送量大,輸送距離長,泡沫損失小。輸料管采用鋼編橡膠輸送管,內壁光滑,耐高壓,移動方便。輸料管頭出料后,在出料口處取樣泡沫混凝土漿料,觀察漿體和易性,泡孔大小,測量其濕密度,取樣、做試塊。

六、施工工藝

現澆泡沫混凝土施工工藝流程應符合下圖8要求:

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泡沫混凝土填筑以每天1~2層為宜,適當控制豎向填筑速度。當填筑面積較大,在泡沫混凝土初凝前不能完成整層填筑時須分塊。填筑施工過程中要避免過度振動,泵送管出口應始終與填筑面保持水平,避免消泡和材料離析現象發生。

七、結語

泡沫混凝土具有輕質高強、耐久耐腐、保溫防火、節能利廢、抗震隔聲以及沖擊能量吸收性等優良特性,具有巨大的市場空間,目前已在國內多個地區已取得了可喜的成果,仍具有廣闊的開發應用前景。通過現澆泡沫混凝土在連云港地區的的推廣應用,可解決多種施工中的技術難題,降低工程成本,節能減排,保護生態環境。使人們的居住、出行更加舒適、方便,有得于社會的和諧發展。經濟效益和社會效益都十分顯著。

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