泡沫混凝土耐久性的实验研究.docx

泡沫混凝土耐久性的实验研究 [摘 要] 泡沫混凝土的耐久性对其使用寿命和使用效用具有重要的意义，文章介绍了泡沫混凝土的概念定义，近几年的国内外发会展情况，以及影响泡沫混凝土的耐久性的各种因素，分析了其遭到破坏的原因，并提出了改进措施。 [关键词] 泡沫混凝土； 耐久性； 影响因素； 改进 引言 泡沫混凝土是近几年新出现的一种新型建筑材料，其制备过程就是在混凝土浆料中加入用泡沫剂制备的泡沫，是混凝土成为一种多空的材料。随着泡沫混凝土的优越性越来越被建筑业界认可，其应用范围也越来越广泛。但是因为该种材料密度小，不够密实，导致其存在容易开裂、容易含水和强度不高的不足之处，严重影响了泡沫混凝土的使用寿命。泡沫混凝土的使用寿命是指用该材料制作的构建在规定的设计年限内，在一定的客观环境下，没有经过维修而在规定的安全限度内的能力。本文从以下几点研究影响泡沫混凝土的使用寿命的因素及改进措施。 1 抗渗性的影响与提高 泡沫混凝土能抵抗压力水的能力称之为抗渗性，这一能力是影响泡沫混凝土的使用寿命的最基本的因素之一。水分的渗透是其它破坏因素的基础条件。所以研究泡沫混凝土的抗渗性对于提高其耐久性意义重大。 1.1 影响抗渗性的条件 泡沫混凝土内部的孔隙率以及空隙特征是两个主要的影响因素。孔隙率低，则该泡沫混凝土的连通率也会随之降低，那么该结构就会抗渗性比较好。在压力水的作用下，水分便会沿着构建内部的裂隙或者材料本身向内部渗透，甚至在内部空隙连通的情况下出现渗漏现象。 目前可以提高泡沫混凝土的抗渗性所采取的措施有选择好的骨料级配、充分倒实和降低泡沫混凝土的水灰比。 1.2 提高抗渗性的几点方式 1.2.1 水灰比和灰沙比的合理确定 实验数据显示，w/c在大于0.55的时候抗渗效果不理想，而在小于0.55的情况下，抗渗性会显著提高。所以在保证泡沫混凝土的使用性能的条件下，要尽量降低w/c的取值。泡沫混凝土是一种孔隙率达到40%-50%的多孔材料，其中由于发泡剂所形成的空隙占很大一部分。当泡沫混凝土水泥浆硬化后，其此时的孔隙率对抗渗性的大小起决定作用。而空隙的大小尺寸、分布位置以及连通情况，都会影响孔隙率的大小。通过实验可以知道，在孔隙率大于20%-30%的条件下，硬化后的结构物的渗透系数增加迅速。孔隙率则是由水灰比和气孔的大小及密集程度决定的，水灰比越大、发泡剂形成的气泡空间越大，则结构的抗渗性就随之降低了。在w/c从0.4上升到0.7的条件时，泡沫混凝土的渗透性提高100倍还多。其中w/c从大于0.5的时候开始，抗渗性急剧下降。水泥浆的抗渗性要比泡沫混凝土的高很多，这是由于后者由于发泡剂形成的气孔，毛细裂隙等情况会加速水分的通透。水灰比越高，气孔越多，则构件内部的空隙就会增加，渗透性也就越高。 鉴于上述情况，可以采取以下措施提高泡沫混凝土的抗渗性能。对于泡沫混凝土的骨料间的空隙，要采用填充料充分填充，并且加大骨料周围的砂浆保护层的厚度。这些措施可以堵塞及切断泡沫混凝土内部的水分渗透路径，这就要求沙率在选择的时候要做到科学合理。 提高砂的比率可以相应提高抗渗性，一般砂率取35%-40%的数值，都是比较合适的。而灰沙比可以很好对泡沫混凝土的质量做出反映。要取得理想的密实度，则要选择科学的灰沙比。 一些泡沫混凝土的自防水能力比较强，就是因为其在灰沙比的选择上做的比较到位。控制好泡沫混凝土的灰沙比以及砂率，则可以取得比较满意的抗渗性能，一般该值取0.4-0.5比较适宜。 1.2.2 合理选择骨料级配 骨料级配的合理与否直接影响泡沫混凝土的孔隙率值的大小，进而影响抗渗性能的大小，这就要求在制备的过程中把握好骨料级配的选取。泡沫混凝土中的骨料密度高，空隙少，则抗渗性也会比较理想。这就需要尽量用填充颗粒压缩泡沫混凝土拌合物的间隙空间，提高抗渗性。实验中显示，并不是说混凝土构件的容重越大、内部的空袭越小、骨料的级配越良好，抗渗性能就会越强。出乎人们的主观臆测的是，此种情况的泡沫混凝土的抗渗能力倒不是很理想。反倒是采用空隙比较大的骨料、容重比较小的构件的抗渗能力回避 好一点。所以可以知道，泡沫混凝土的抗渗性能和砂石的级配没有必然的联系。其实，间断的和连续的砂石级配，其作用只是提高泡沫混凝土的密实度，把水分沿骨料间裂缝空隙渗透的可能性降低，使阻水面不断扩大。而泡沫混凝土深水的本质原因则是水泥石内部的裂隙以及骨料之间的接触面产生的缝隙。所以泡沫混凝土骨料的空隙大与小，骨料的级配的好与坏，并不是 问题的关键。水泥石如果透水性比较强以及骨料的接触面之间空隙比较大，那么这种泡沫混凝土的渗透性一定很高。所以要提高泡沫混凝土的抗渗性必须要努力减小水泥石和骨料的接触面的间隙。有把这两者之间的粘结问题处理好，才能提高阻水性能，增强泡沫