3 我國泡沫混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀
近年來,我國越來越重視建筑節(jié)能工作,隨著與建筑節(jié)能有關(guān)政策的實施,墻體材料改革取得了顯著的成就,節(jié)能材料倍受歡迎。泡沫混凝土以其良好的特性,已用于節(jié)能墻體材料中,在其它方面也獲得了應(yīng)用。目前,泡沫混凝土在我國的應(yīng)用情況如下。
3.1 泡沫混凝土砌塊
泡沫混凝土砌塊是泡沫混凝土在墻體材料中應(yīng)用量最大的一種材料。在我國南方地區(qū),一般用密度等級為900~1200kg/m3的泡沫混凝土砌塊作為框架結(jié)構(gòu)的填充墻,主要是利用該砌塊隔熱性能好和輕質(zhì)高強的特點。尤以廣東省應(yīng)用最多,目前該省泡沫混凝土砌塊的年用量達60萬m3。在北方,泡沫混凝土砌塊主要用作墻體保溫層。表1為廣州市美城新型建材開發(fā)有限公司生產(chǎn)的泡沫混凝土砌塊的性能指標。
哈爾濱建筑大學(xué)開發(fā)研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌塊,并用于城市樓房建設(shè)。此種砌塊是以聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料,水泥和粉煤灰作膠凝材料,加入少量外加劑,經(jīng)攪拌、成型和自然養(yǎng)護而成,其規(guī)格為200×200×200mm,可用于內(nèi)、外非承重墻體材料,也可用于屋面保溫材料。它具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、抗凍性高、防火、生產(chǎn)簡單、造價較低、施工方便等優(yōu)點。其與燒結(jié)粘土磚的技術(shù)經(jīng)濟對比見表2。
3.2 泡沫混凝土輕質(zhì)墻板
目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質(zhì)墻板,由于其原料價格較高,影響了其推廣應(yīng)用。中國建筑材料科學(xué)研究院采用GRC隔墻板生產(chǎn)工藝結(jié)合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果,開發(fā)出了粉煤灰泡沫水泥輕質(zhì)墻板的生產(chǎn)技術(shù),并得到了應(yīng)用。該產(chǎn)品生產(chǎn)采用的原料如下:30~40%的粉煤灰,45~65%的硫鋁酸鹽水泥,0~15%的膨脹珍珠巖以及一定體積的泡沫。與傳統(tǒng)的GRC輕質(zhì)墻板相比,采用泡沫混凝土生產(chǎn)技術(shù),不但能明顯降低產(chǎn)品的成本,而且大大改善了漿體的流動性,使成型更為方便。該產(chǎn)品(外觀尺寸為2700×600×60)的物理力學(xué)性能見表3。
3.4 泡沫混凝土補償?shù)鼗?/DIV>
現(xiàn)代建筑設(shè)計與施工越來越重視建筑物在施工過程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同,在施工過程中將產(chǎn)生自由沉降差,在建筑物設(shè)計過程中要求在建筑物自重較低的部分其基礎(chǔ)須填軟材料,作為補償?shù)鼗褂谩E菽炷聊茌^好地滿足補償?shù)鼗牧系囊?。例如,在北京團結(jié)湖大廈的部分基礎(chǔ)中,現(xiàn)場澆注了厚度為150mm、抗壓強度在0.10±0.02MPa、密度小于200kg/m3的泡沫混凝土,取得了良好的效果。據(jù)現(xiàn)場測試,此種低密度泡沫混凝土的強度可很好地控制在設(shè)計的范圍內(nèi),且具有良好的壓縮性。
4 國外泡沫混凝土應(yīng)用的新進展
近年來,美國、英國、荷蘭、加拿大等歐美國家以及日本、韓國等亞洲國家,充分利用泡沫混凝土的良好特性,將它在建筑工程中的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,加快了工程進度,提高了工程質(zhì)量,現(xiàn)歸納如下。
4.1 用作擋土墻
主要用作港口的岸墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質(zhì)回填材料可降低垂直載荷,也減少了對岸墻的側(cè)向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結(jié)性能良好的剛性體,它并不沿周邊對岸墻施加側(cè)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,由于減輕了重量,從而就降低了影響邊坡穩(wěn)定性的作用力。用于減少側(cè)向壓力的泡沫混凝土的密度為400~600kg/m3。
4.2 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(zhì)基礎(chǔ),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800~900 kg/m3。此類運動場可進行曲棍球、足球及網(wǎng)球活動?;蛘咴谂菽炷辽仙w上一層50厚的多孔瀝青層及塑料層,則可作田徑跑道用。
4.3 用作夾芯構(gòu)件
在預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件時可采用泡沫混凝土作為內(nèi)芯,使其具有輕質(zhì)高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400~600 kg/m3的泡沫混凝土。
4.4 用作復(fù)合墻板
用泡沫混凝土制作成各種輕質(zhì)板材,在框架結(jié)構(gòu)中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復(fù)合墻板。泡沫混凝土的密度通常為600 kg/m3左右。
4.5 管線回填
地下廢棄的油柜、管線(內(nèi)裝粗油、化學(xué)品)、污水管及其它空穴容易導(dǎo)致火災(zāi)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600~1100 kg/m3。
4.6 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工作度及適應(yīng)性,因此它經(jīng)常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高,采用密度為1200 kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為50mm;如對隔熱性要求很高,則采用密度為500 kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為100~200mm。
4.7 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30~200mm,采用密度為800~1200 kg/m3的泡沫混凝土。
4.8 儲罐底腳的支撐
將泡沫混凝土澆注在鋼儲罐(內(nèi)裝粗油、化學(xué)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處于最佳應(yīng)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800~1000 kg/m3。
4.9 其它
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。
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