摘要：随着我国市场经济的进一步发展壮大，中国的建筑业也在不断发展。与此同时，在建筑工程行业里，通过建筑材料等多方面不断探讨与研究，它还创造了各种新型的建筑材料，促进工程的实施。发泡水泥是一项新兴的建筑材料，通过调研考察研究，人们认识到发泡水泥有更多的优势，在建筑工程方面得到了普遍的运用。本章研究了发泡水泥的特殊性质，剖析了发泡混凝土技术在施工项目中的具体运用。

关键词：泡沫混凝土技术；建筑工程；应用；探讨

1 引言

随着国家建筑材料革新发展和政府建筑节能政策的贯彻，节能建材的发展与使用也受到了社会普遍关注，同时我国的节能废旧消毒、轻体保温性能等新型建筑材料也获得了大力发展，对泡沫水泥技术也进行了进一步的深入研究与发展[1]。目前，我国泡沫混凝土砌块年产量约为5万m2，已应用于施工领域。此外，在保温层施工、建筑地基补偿等方面也发展了泡沫混凝土在保温层施工中的应用。发泡混凝土一般利用机械方式把发泡剂溶液做成气泡，然后再把气泡加入到含硅材料砂，粉煤灰等综合利用，由钙质材料硅灰，混凝土，水泥以及各种添加物等构成的沉淀物中，经过混合拌和，浇灌和保护而成的混凝土内存在着大量的密封孔隙，该混凝土由于轻质多孔性，它具有良好的物理和机械性能[2]。

2 泡沫混凝土的生产原理与技术

2.1泡沫混凝土生产工艺流程

佛姆混凝土是以化学物理方式制备的大量泡沫建筑材料，然后泡沫掺入石灰石胶结材料、水及多种添加剂，采用砂石矸石粉粉煤灰膨润土脱苯乙烯细骨料膨润聚苯乙烯矸石为原料，通过掺入矸石铸造结晶器进行矸石固化制成的轻孔建筑材料，且普通混凝土生产方法几乎相同，只需要添加适量的防水剂矸石减水剂和缓凝剂添加剂形成良好的泡沫混凝土的性能[3]。

2.2生产泡沫混凝土的技术

泡沫水泥的生产工艺可分成二大类：第一步，在建设施工现场加入水泥粉煤灰和水泥硅灰以及其余原料，经过仔细混匀后，再把准备好的泡沫放于水泥池里，利用搅拌机将泡沫与水泥完全溶解，这种建筑材料称为干砂浆。混凝土与砂浆可以通过钢筋砼搅拌站混在砂浆中，然后将泡沫准备到砂浆池中，泡沫混凝土通过均匀混合可以注入泵浦中，建筑材料叫做湿砂浆。

3 泡沫混凝土的使用特点

因为它里面含有较多的密闭的空气，它的物理特点有助于说明它在建筑方面有着特殊的优越性。下面是对其特点的具体分析：

3.1密度小

一般情况下，泡沫水泥的体积等级是300～1800kg/m3，它的体积比一般的普通水泥要小的多。由于其密度低的优势，许多高楼大厦的设计构造当中采用了这种建筑材料，这种建材大多用作房屋结构设计时，它能够减少建筑材料本身的承载能力，一般可以减少百分之二十五以下，特殊结构将减少约35%[4]。符合条件许可的情形下，如果采用泡沫水泥而不是普通水泥，它能够提高结构部分的承载能力，进而使其本身的经济特征得以良好的反映。

3.2隔热保温

因为泡沫混凝土中有很多稠密的水和微小的孔隙，所以，泡沫混凝土具有一般水泥所不具有良好的隔热隔热性能。一般等级的发泡混凝土材质，其传导性及传热系数也相对地相对较少，但是，由于和传统的水泥材质比较，其边界热阻率大约为二十以下。所以，发泡混凝土常被用作建筑房顶以及墙体上，有着优异的保温搁隔热系统功效，可以达到冬暖夏凉的功效，它可以有效地调节室内温度。

3.3 隔音

正因为在发泡混凝土中有许多密闭的气孔，这样，当有噪音传来之后，吸收噪声的效果就能够反映出来了，而在发泡混凝土的另一侧的噪音传来，噪声的程度也能减轻了许多，因为它的隔音作用很明显。所以，对有着比较多需求的隔音建筑物而言，比如，在房屋高层或者地下建筑的顶层，以及泡沫混凝土的隔热层也应该采用。

3.4耐火

众所周知，泡沫混凝土本身就是无机建筑材料，而这种建筑材料最大的优点就是不会自燃，使得泡沫混凝土具备了优异的耐火性。对整个建筑而言，这些建筑材料能够大幅度提高建筑的耐火性[5]。

3.5节能环保

就中国工业经济的发展情况而言，对自然资源的开采与使用，不但影响着中国大自然的养分均衡，而且影响着中国当前的社会生态，全球范围的雾天气候严重影响了我们的生存，使我们的生活深受影响，假如人们一直不注意对生态文明的维护，节能环保，将会使人们的生活质量受到严重威胁。泡沫泡沫材料一方面是环保无公害的材料，适应生态文明建设的理念。另外，目前建筑物中采用的保温板也是一类高易燃建筑材料，不但燃点低，而且同时燃烧中也会产生毒性物质，而这种建筑材料能够很好的改善这一问题，从而能够在降低建筑可燃概率的同时，实现保温保温。

3.6其它特性

由于它能够直接在现场浇注，它能够和主要项目紧密联系，具备了良好的整体特性；由于许多气孔使得泡沫混凝土的弹性模量非常低，从而对建筑上方产生的冲击负荷加以适当处理，所以它具备了很强的防震特性；由于封闭的孔隙空间是相对独立的，它的整体特性也相当好，所以，现浇泡沫混凝土的吸水性能相当低，而防水特性又比较突出；由于泡沫混凝土的主要制造区域不但能够直接在厂房中应用，而且也能够广泛应用于生产现场，所以，制造与加工都具备了很大的便利性；由于发泡混凝土以水泥与发泡剂为主要原料，其内部甲醛和其他有害物质都不掺杂，它的环保性能良好;此外，它还具有成本低，抗压强度好的特点[6]。

4 泡沫混凝土在我国建筑工程中的应用

4.1泡沫混凝土配合比的计算

使用泡沫混凝土的同时，人们也应该按照自身状况，根据配合比问题进行综合分析，确保设计符合设计要求。在产品设计过程中，需要考虑相应的规范与参数设计，对于这个问题，我们能够在下列分析中发现的：看到的：在使用发泡水泥进行施工过程中，要掌握其特性，可以分清泡沫水泥和普通水泥的差异，在装配过程中要坚持其准则与目标，确保配合比符合设计要求。在这个过程中，我们应该贯彻“组成——结构——性能”的原则，确保设计可以更好地满足施工需要[7]。对于泡沫混凝土配合比的设计来说，保证孔隙率的大小符合设计的要求，并且孔径均匀分布。泡沫水泥的性质主要与孔隙结构的性质，以及空间结构的性质，它的结构特征也与压力和干湿度之间存在着一定的关系。在产品设计的过程中，必须确保各种性能可以直接考虑目标的密度，以便确保泡沫混凝土配合比的设计可以符合现实需求。在配合比的设计过程中，还需要兼顾对其他参数的考虑以更好的适应现实需求。通常来说，进行参数设计时，主要从以下几个方面入手：（1）混凝土用量。泡沫水泥的配比设计要充分考虑混凝土用量，在设计过程中，孔隙结构和水泥的质量都具有相当的不确定性，必须考虑胶凝的作用。通常，混凝土的用量应该在所有的建筑材料使用的七十和八十左右。（2）材料比。在设计过程中，掌握了水与材料的配比，能够在合适的范围内工作，对泡沫水泥的品质有很好的提高。在设计过程中进行材料设计，必须按照实际建筑要求，提高混凝土稳定性。（3）粉碎用量。对泡沫混凝土品质的影响是非常大的是非常大的。根据水泥用量以及水料比确定之后，泡沫剂添加量多少，与材料的最终质量息息相关。通常来说，加入泡沫剂的时候，必须根据材料的泡沫特性，密度以及体积进行计算。对发泡水泥的建筑参数作了探讨，必须合理的掌握其参数条件，使得泡沫水泥和发泡水泥的搅拌比例一致，达到建筑设计要求，只有这样，对泡沫水泥的比例而言，泡沫水泥的效果才能得到较好的反映，在建设过程中，满足施工需要。

4.2应用于复合夹芯墙板中

复合密封墙体一般用作公共场所及私人居住楼房的结构墙体。轻量型发泡混凝土的原材料是根据规定的配比混合，即以混凝土和复合矿物混凝土以及玻璃纤维强化水泥板为主要原材料，先添加少量蒸馏水拌和，以保证料浆的均匀度和稳定性，同时降低泥浆的温度变化，再添加发泡剂以及其他助剂，最后按照规定的拌和速度混合在南京市成贤街的泡沫水泥泥浆中。在成型模底空腔内完成料浆施工，经过发泡、水化、硬化以及脱模过程，组合夹芯墙板可以制备出来。从某种程度来看，泡沫水泥大大提高了浇筑的效率，减少了浇筑成本，大大提高效率。

4.3适用于保温隔热层和屋顶

由于泡沫水泥具有成本低、保温效果好的优点、建筑周期短、密度低、硬度高优点，因此，常用于屋顶的保温材料。泡沫混凝土不仅可用于屋顶保温涂料，也可以根据实际需要进行现场施工，泡沫混凝土直接浇注成型。到目前为止，浇灌工作已步入了机械化过程，浇筑即真正实现既了节省时间又节约人工，极大地降低了工程成本[8]。

4.4在地暖隔热层中应用

佛兰混凝土作为保温层有很多好处：高温耐热。泡沫水泥的耐温性可以达到四百℃以上。保护环境，安全无毒。佛兰水泥不含其他有害成份。强劲承载力。泡沫混凝土的最大抗压强度是0.8mpa，比较安全。而且使用费用便宜。因为发泡混凝土的主要原材料是混凝土，基本上没有浪费，综合成本相对较低。技术简单，安装效率高。没有关节，但它可以减轻关节所受到的热伤害。生活跨度很长。泡沫水泥的使用寿命达到50年，并与建筑基本相同基本相同。

4.5在屋面中的应用

针对屋面泡沫混凝土施工的难题，经现状研究发泡砼表面平整度不合格、发泡砼胶料不合格等对施工效果的影响较大，采用有效的工艺方法来克服它们；相应的发泡砼塌陷、鼓泡、空鼓、裂缝等现象将逐步减小，提高屋面发泡砼的施工效率。

在计量放样过程中，要保证计量放样严格依据工程设计图纸完成，保证放样准确度。在设置高程控制点轴线的过程中，应当控制纵向控制点和侧向控制点间的距离，控制电路应当环绕周围。按照现场实际精制加标控制网，在防水涂料上，在防水涂料上，采用灰饼套不等于1.8m*1.8m控制点网；在房顶地下水管线的预留地方使用水泥砖建成的连续高程控制电路。墙角和阴阳角的特殊位置增加了升高的控制点，使升高的控制点更加明显。

施工完工以后，应该合理调节发泡混凝土材料的均匀性能，如果发泡砼表面表面没有泌水和气泡的问题，说明胶料均匀性良好，作为控制的标准。在橡胶均匀后，用尺杆进行处理；水泥在浇筑完毕之后，表层必须进行一次平整，每个抹刀的表层应该距标准控制尺寸五mm以上，使发泡水泥表层初步固化，之后再进行二次刮平，最后的表层必须和标准控制位置尺寸相同，以确保发泡水泥表层的平整度，防止表层凹凸不平窜孔。由于发泡水泥配制比与发泡机的速度不平衡，会造成发泡水泥橡胶材料达不到设计要求。通过优化的合理分配比例，每种材料的比例控制，可以使得现场的实际配制比和理论配制比相同。我们也可以通过反复试验，最佳的拌和时间，在泡沫水泥完全释放后，浆料均匀分布，结果一致合适。

5 泡沫混凝土施工质量的质量措施

按国家建筑设计标准要求选择水泥发泡剂的用量，按生产工艺制备发泡剂浆料泡沫水泥的选择、建筑设计时应符合等标准首先，加入一确定比例的水泥到保温砂浆混合机中，然后再从混合机中混入水泥和细煤，同时保证混合时间小于3min。关于地基的处理，当泡沫水泥进行浇筑时，必须对钢筋混凝土表面进行清理，然后喷水，确保其润湿性。对于在混凝土中，采用加入好的发泡剂进行混合，并提高混合时间6min，直至浆材质量超过规范要求为止，同时也可进行热泵操作。

按照设计坡度的规定，必须设计斜坡，同时考虑到绝缘层的厚度，泡沫砼也必须一次浇筑。一般情况下，采取分段施工的方式完成屋顶浇筑，有利于施工表面的分割，我们可以使用模板将它们分成几个部分进行工作。若泡沫混凝土的高度超过标准高度，然后进行浇筑，我們可以利用尺杆進行刮平，泡沫混凝土的最终沉淀，分割模板必须及时拆除。完成施工操作的十二负十四h后，要做好保湿维护，确保养护时间满足条件72h[9]。假设泡沫水泥达到建筑需要的强度的话，我们可以使用接缝材料来填充原始模板的间隙。用泡沫混凝土进行处理。泡沫水泥砼在浇筑完毕后，首先应当观测材料的沉降速度和高度，并及时采取措施以加快凝固，然后详细记录，根据下一批配料进行改进。出现塌方或者其他事故时，应当进行补充水泥浇筑工作。

6 泡沫混凝土在应用中存在的问题及改善途径

因为水泥浇筑技术与质量的问题，泡沫水泥的某些情况，尤其是在使用性能方面显示了某些缺陷。

低抗拉强度：单位容积密度的800kg立方米或850kg立方米泡沫混凝土抗压强度通常较低，通常小于2.0MPa，影响泡沫混凝土低抗拉强度的几个原因甚至小于1.0MPa。第一，混合比例的影响。当独立采用水泥或发泡水泥时，由于混凝土强度水平的增加，进一步增强了发泡水泥的抗拉强度。但是，在实际施工中往往采用添加混合材料来添加，建筑材料越来增加，例如粉煤灰综合利用，矿渣，硅灰和砂石的混合材料将使得发泡混凝土的早期强度下降，但是对后期强度的负面影响较小，如激发添加剂在同一时间添加，可以降低对早期强度的负面影响。如采用砂石作为最细骨料，发泡混凝土的硬度通常并不下降，但是，体积稳定性和减少收缩非常有益[10]。第二，水灰比的因素。对泡沫混凝土结构变化进行分析，由于水灰比的增大，抗拉强度会下降。然而通过大量的试验证实，当水灰比在规定区域内有所增加时，强度可以下降，反之，它有所改善的趋势。然而，在较小的水灰比下，通过相应的措施能够保持混凝土有良好的流动性，以便产生高强度泡沫混凝土。第三，对环境的危害。泡沫水泥的硬度与质量是否受施工环境的限制。泡沫水泥存在很大的水分灰度，所以，必须做好早期养护，防止水份快速挥发，造成裂纹强度降低，由于气温的上升，发泡水泥早期发展很快，水泥水化速度也会提高，但对后期强度产生一定的影响。最后，添加剂的选择。发泡水泥所需要的外部助剂，主要有发泡剂、减水剂以及掺合物活性剂。若上述发泡剂对发泡混凝土的作用较大，则应选择副作用小、起泡能力大、发泡力度大的发泡剂，其中主要加入填充料的活化剂则将造成发泡混凝土的早期强度下降，减少影响幅度的最大影响幅度，同时也会减少最后硬度；主要加入填充料的激发剂则将造成发泡混凝土的早期强度下降，同样也会减少最后硬度。而减水剂则主要是使其还可以在较小的水灰比下，将气泡与砂浆融合在一起，使水灰比降低。

经过以上的分析我们不难看出，提高发泡混凝土强度的技术方案大致分为如下。设定合理的比例，保持最低水灰比度，使用优质的发泡剂和高效减水剂制造泡沫式水泥；强化早期维护。

克雷格：硬化泡沫混凝土表面因开裂引起的大量外水分吸收。影响发泡混凝土收缩裂缝的原因有发泡水泥的收缩裂缝、发泡水泥的压缩裂缝。

（1）水泥的含量和类型。在一般硅酸盐混凝土水化硬化时，固体体积会增大，因此混凝土水系统也是收缩的系统。另外在混凝土水化过程中增加了一定量的热量，引起初始体积扩大和压缩，收缩和冷却量明显增加。除此之外，水泥在水化过程当中有自收缩现象。所以一般情况下，如果在与其他要求的相同时候，提高了水泥用量，泡沫水泥的压缩程度也就相应提高。但是并非全部的水泥水化后混凝土都压缩了，因此，膨胀的水泥，一旦水化后体积就不能缩小了，系统容积会相应增大，也就能够在一定程度上补偿系统的体积压缩[11-14]。但是，水泥发泡混凝土的膨胀程度也会影响一些其他特性。

（2）对骨料的影响。可以透过增大混凝土的重量来降低混凝土的收缩率，但是，只能在泡沫水泥中加入细骨材。但是，骨材属于惰性物质，过多的加入会造成混凝土硬度下降。

（3）影响水灰比的主要工作因素。如以上所介绍的，水的挥发作用的对发泡混凝土裂缝比具有最直接的影响作用。通过上述计算，我们便可了解发泡混凝土的裂缝比为0.38，然而，发泡砼的水灰比却可为0.7-0.8%。在干燥的空气中过剩的水分出现高温后，那么它就会蒸发掉，并导致泡沫混凝土收缩开裂。特别是在形成的早期，如缺少合理的保养，情况十分严峻。所以可见，低水灰比是使气泡混凝土开裂的关键原因。

通过以上的分析可以发现，阻止泡沫混凝土的收缩裂缝，致使吸水性大的关键技术措施包括：選擇合適的水泥种類及用量、成型時使用低水灰比，提高保水能力；完善维护措施。

7 总结

目前，我国正大力推进新型建材的研究，符合绿色环保型水泥材料的利用率，原位轻量型泡沫水泥有着优异的特性，具有广阔的应用前景。在我国的泡沫水泥砌块的发展进程中，生产研究的重点就在于对混凝土的结构优化，即通过进行高效发泡剂、复合增味剂材料选择比和水泥性能优化等技术参数方面的研究，进而克服在上述工艺方面所产生的各类困难，可以促进泡沫混凝土的开发和应用。

参考文献

[1]高锦华.浅论泡沫混凝土在建筑工程中的应用研究.才智，2011，24：25.

[2]杜斌，王文超.泡沫混凝土在建筑工程中的应用分析0.科技创新导报，2013，17：108.

[3]杜斌，王文超．泡沫混凝土在建筑工程中的应用分析[J．科技创新导报，2013，17：108.

[4]高锦华．浅论泡沫混凝土在建筑工程中的应用研究[J．才智，2011，24：25.

[5]吕虎虎．泡沫混凝土在建筑工程中的应用研究[J．科技资讯， 2012，07：65-66.

[6]田雨泽，刘继红，胡君一，于洋，刘岱熹，孙秋柏，潘常升，宁国辉.现浇泡沫混凝土自保温复合墙体的工程应用研究.新型建筑材料.2014 （ 12 ） .

[7]郭江然.浅论泡沫混凝土轻钢龙骨复合墙体的发展应用门.砖瓦.2016 （ 08 ） .

[8]陈腾，吕洪磊，高杨，江立，堵弘洲.现浇泡沫复合墙体施工关键技术与应用前景.低碳世界.2016 （ 03 ） .

[9]余勇.现浇泡沫混凝土复合墙体施工技术.科技展望.2015（ 22 ） .

[10]吴飞.泡沫混凝土在公路工程施工中的应用.工程建设与设计，2016 （ 12 ） .

[11]孟兴富，郑兴荣.泡沫混凝土在建筑工程中的应用[N].建筑时报， 2008 .

[12]郑志军.YT泡沫混凝土应向全国大力推广[N].中华建筑报， 2008 .

[13]赵申.建筑转型泡沫混凝土发展前景广阔[N].中华建筑报，2010 .

[14]闫振甲.泡沫混凝土多功能材料的性能与用途[N].中国建材报，2009 .