影响泡沫混凝土强度的因素

时间:2017-11-30 浏览:
泡沫混凝土中气孔的引入一方面是赋予其轻质、隔音、保温、高流动性等性能,但从结构和力学的角度看,同时也引入了大量的缺陷,从而导致硬化泡沫混凝土强度的大幅度降低。由于泡沫混凝土中的孔隙率一般高达50-70%,因此,泡沫混凝土的强度大大低于普通混凝土的强度。与普通混凝土一样,泡沫混凝土的强度并不是一个固定的数值,不同的胶凝材料种类、水泥用量、混凝土配合比、水灰比、泡沫用量、发泡剂、养护制度以及其它外加剂的采用与否等都影响泡沫混凝土的强度。

1)配合比的影响。如单独使用水泥制备泡沫混凝土,则随所用水泥强度等级的提高,泡沫混凝土的强度越大。但实际施工中往往要同时加入掺合料,如粉煤灰、硅灰、矿渣,和沙子。混合材的加入会导致泡沫混凝土的早期强度降低,但对后期强度影响不大,若同时引入激发剂,则也可在一定程度上缓解早期强度的损失。当使用沙子作为细集料时,一般也不会引起泡沫混凝土的强度降低,反而对体积稳定性及减小收缩十分有利。

2)水灰比的影响。如果仅从泡沫混凝土内部结构变化分析,水灰比的提高必然会导致强度的降低。但是,大量的实验证明,当水灰比在一定范围内增加时,强度不仅不会降低,反而有提高的趋势。这是因为泡沫混凝土的制备有一个泡沫的混合的过程,若需泡沫均匀的分布于体系内,就需要料浆具有良好的流动性,而较高的水灰比正是保证良好流动性的必要条件。但在低水灰比的条件下,采取适当的措施也可以保证水泥浆具有良好的流动性,从而制得高强度的泡沫混凝土。

3)养护条件的影响。养护条件对泡沫混凝土的强度及强度发展均有重大影响。泡沫混凝土成型水灰比较大,故应加强早期养护,防止水分蒸发过快而导致的强度降低和开裂等,当养护温度提高时,水泥的水化速度加快,泡沫混凝土早期发展迅速,但对后期强度有一定的负面影响。

4)外加剂的影响。泡沫混凝土中所涉及的外加剂主要有发泡剂、减水剂和掺合料的激发剂。发泡剂如上文所述对泡沫混凝土的影响较大,需选用对体系副作用小,发泡能力大,泡沫强度高的发泡剂;激发剂主要针对掺合料的加入会导致泡沫混凝土的早期强度降低,可减小降低的幅度,但是也会使最终强度有所降低;减水剂主要使得体系在较低水灰比之下也可将泡沫与料浆混合均匀。

由以上分析可以看出,提高泡沫混凝土强度的技术途径主要有一下几点:选择适当的配合比并确保低水灰比;采用优质发泡剂和高效减水剂制备泡沫混凝土;加强早期养护。