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泡沫混凝土在浙江省公路中的應(yīng)用

泡沫混凝土應(yīng)用實(shí)例

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泡沫混凝土在在安徽房建應(yīng)用實(shí)例

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泡沫混凝土

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橋臺臺后

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泡沫混凝土在浙江省公路應(yīng)用實(shí)例

主要內(nèi)容

一、泡沫混凝土的定義及生產(chǎn)

二、泡沫混凝土物理力學(xué)特性

三、泡沫混凝土對泡沫的技術(shù)要求

四、影響泡沫混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的主要因素

五、泡沫混凝土的應(yīng)用

六、泡沫混凝土質(zhì)量控制和檢測

七、泡沫混凝土經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

八、泡沫混凝土拓展研究

一、泡沫混凝土的定義及生產(chǎn)

? 泡沫混凝土是通過發(fā)泡機(jī)的發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用

機(jī)械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿和其他外

摻材料按一定的比例充分均勻混合，然后經(jīng)過發(fā)

泡機(jī)的泵送系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)澆施工，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)所形

成的一種含有大量封閉氣孔的輕型填筑材料。

泡沫混凝土定義

泡沫混凝土生成流程

?

氣泡制作流程圖

泡沫混凝土微觀結(jié)構(gòu)

二、泡沫混凝土物理力學(xué)特性

? 輕質(zhì)性

在泡沫混凝土內(nèi)均勻分布著大量的獨(dú)立閉合膠質(zhì)氣泡，氣

泡膜是一種具有較強(qiáng)韌性的物質(zhì)，氣泡之間互不貫通，從

而使材料的容重可以控制在3—18kN/m3

。

公路建設(shè)上使用的泡沫混凝土濕容重約為500-800kg/m3

，

其飽和容重僅為常規(guī)土石填方容重的1/4~1/3。

泡沫混凝土物理力學(xué)特性

? 強(qiáng)度的可調(diào)節(jié)性

通過調(diào)整水泥的種類、摻量和氣泡含有率，泡沫混凝土的強(qiáng)度可在

0.3-5.0Mpa的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

泡沫混凝土物理力學(xué)特性（續(xù)）

? 高流動(dòng)性

泡沫混凝土具有良好的流動(dòng)性，可通過管道泵送，實(shí)現(xiàn)垂直高度100米、

水平距離500米的遠(yuǎn)距離輸送。

泡沫混凝土物理力學(xué)特性（續(xù)）

?固化后的自立性

泡沫混凝土由于使用水泥作為固化劑，通常在水泥初凝后就會(huì)開始固

化自立，固化后對擋土結(jié)構(gòu)物幾乎沒有推擠力，因而可進(jìn)行垂直填筑,

從而可以簡化防護(hù)、橋臺等的設(shè)計(jì)。

泡沫混凝土物理力學(xué)特性（續(xù)）

? 低彈減震性好

泡沫混凝土的多孔性使其具有低的彈性模量，從而使其對沖擊載荷具有

良好的吸收和分散作用。

? 具有與混凝土相當(dāng)?shù)姆浪阅?/p>

泡沫混凝土具有相對獨(dú)立的封閉氣泡及良好的整體性，其透水系數(shù)為

10-5cm/s量級，吸水率較低，使其具有一定的防水性能。

? 強(qiáng)度耐久性能好

有試驗(yàn)表明泡沫混凝土通過10的5次方的反復(fù)荷載，其無側(cè)限抗壓

強(qiáng)度基本沒有下降。同時(shí)耐久性與泡沫混凝土質(zhì)量有關(guān)，吸水率低

的泡沫混凝土耐久性就好。

泡沫混凝土物理力學(xué)特性（續(xù)）

? 良好的隔熱、隔音效果及抗凍融性能

泡沫混凝土含有大量的氣泡，其氣泡體積含有率可達(dá)

40-70%，導(dǎo)熱系數(shù)小，具有良好的隔熱、隔音效果及

抗凍融性能。

? 環(huán)保性能好

泡沫混凝土所需原料為水泥和發(fā)泡劑，發(fā)泡劑大都接近

中性，不含苯、甲醛等有害物質(zhì)，避免了環(huán)境污染和消

防隱患。

三、泡沫混凝土對泡沫的技術(shù)要求

? 泡沫是形成泡沫混凝土氣孔的基礎(chǔ)，要獲得符合技術(shù)要

求的氣孔結(jié)構(gòu)，就必須得先有符合技術(shù)要求的泡沫

? 對泡沫的基本技術(shù)要求有以下5個(gè)方面，缺一不可

?1.泡沫穩(wěn)定性越高越好，穩(wěn)泡時(shí)間越長越好環(huán)保性能

好

穩(wěn)定性好的泡沫，其液膜堅(jiān)韌、機(jī)械強(qiáng)度好，另外，

它有自我保水性，可長時(shí)間保持泡沫液膜的厚度和完

整性。

泡沫混凝土對泡沫的技術(shù)要求

?2.泡沫越均勻越好，泡徑應(yīng)大小一致

最大泡徑和最小泡徑之間相差不能太大，可以避免壓

應(yīng)力在大泡孔處集中而降低抗壓強(qiáng)度。

?3.泡徑越小越好，應(yīng)以0.1～1mm為主

相同的原料和配方，相同的設(shè)備和工藝， 1mm泡徑

的泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度，要比3mm泡徑的泡沫混

凝土至少高20%

泡沫混凝土對泡沫的技術(shù)要求（續(xù)）

泡沫混凝土對泡沫的技術(shù)要求（續(xù)）

?4.泡沫泌水率越低越好，避免使用乳狀泡沫

主要是保證泡沫中的氣泡數(shù)量和泡沫混凝土的氣孔率

，也就是保證泡沫混凝土的密度。

?5.泡沫對膠凝材料（水泥）沒有負(fù)作用

膠凝材料是泡沫混凝土強(qiáng)度的主要來源，泡沫的加入

不能影響其膠凝性，也就是不產(chǎn)生膠凝負(fù)作用。

四、影響泡沫混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的主

要因素

? 發(fā)泡劑

發(fā)泡劑就是能使其水溶液在機(jī)械作用力引入空氣的情況下

，產(chǎn)生大量泡沫的一類物質(zhì)，發(fā)泡劑是影響泡沫混凝土澆

注穩(wěn)定性的第一因素，主要決定了泡沫量（發(fā)泡倍數(shù)）、

泡沫的穩(wěn)定性，和發(fā)泡機(jī)共同決定泡沫的泌水率。

影響泡沫混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的主要因素

影響泡沫混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的主要因素（續(xù)）

? 發(fā)泡機(jī)

發(fā)泡機(jī)決定了發(fā)泡劑能否制成泡沫，制成的泡沫泡徑的

大小和泡沫的均勻性。

? 攪拌機(jī)

攪拌機(jī)是水泥漿體與泡沫混合成為泡沫混凝土的場所，

他決定了施工過程中混泡的速度和均勻性，影響泡沫的

穩(wěn)定性和泡沫存留率。

? 膠凝材料（水泥）

膠凝材料決定了泡沫混凝土的強(qiáng)度，當(dāng)然和泡沫摻量也

有很大關(guān)系。同時(shí)也影響穩(wěn)定性，快凝膠凝材料的澆筑

穩(wěn)定性好。

五、泡沫混凝土在公路方面的應(yīng)用

（一） 用于軟基路堤的填筑

（二） 用于橋臺臺背填土

（三） 用于道路加寬

（四） 滑坡路段路堤的填筑

（五） 陡峭及急轉(zhuǎn)彎地段的填筑

（六） 隧道坑口的填筑

（七） 作為溶巖覆蓋層表面路堤的填料

（八） 作為寒冷地區(qū)道路的隔熱層

（九） 地下空洞的填充

（十） 隧道空隙的填充

泡沫混凝土的應(yīng)用

泡沫混凝土的應(yīng)用

? 各種軟基處理技術(shù)的比較

泡沫混凝土的應(yīng)用（續(xù)）

? 泡沫混凝土技術(shù)的開發(fā)及在公路建設(shè)中的應(yīng)用為軟基處

理提供一種新的技術(shù)手段。其主要優(yōu)點(diǎn)如下：

?可大幅度地降低填土荷載，減少軟基的附加應(yīng)力，抑

制軟基的沉降和側(cè)移，提高路堤的穩(wěn)定性。

?可簡化甚至取消軟基處理，簡化軟基路堤中地下結(jié)構(gòu)

物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

?施工工期短。

（一）、用于軟基路堤的填筑

（二）、用于橋臺臺背后填筑緩建橋頭跳車

（三）、用于道路加寬

（四）、滑坡路段路堤的填筑

（五）、陡峭及急轉(zhuǎn)彎地段的填筑

（六）、隧道坑口的填筑

（七）、作為溶巖覆蓋層表面路堤的填料

（八）、作為寒冷地區(qū)道路的隔熱層

（九）、地下空洞的填充

（十）、隧道空隙的填充

泡沫混凝土的應(yīng)用

? 采用泡沫混凝土技術(shù)緩解橋頭跳車問題

?可大幅度地降低填土荷載，減少軟基的附加應(yīng)力，抑

制軟基的沉降和側(cè)移，提高路堤的穩(wěn)定性。

?泡沫混凝土自身能夠自立，對橋臺結(jié)構(gòu)物幾乎沒有推

擠任用；

?緩解橋臺與路基結(jié)合部材料的剛性突變；

?施工工期短。

泡沫混凝土的應(yīng)用