1.前言

　　1.1現澆泡沫混凝土施工技術(shù)是利用物理機械方法將現澆泡沫混凝土泡沫劑水溶液制備成泡沫，再將泡沫加入由水泥、粉煤灰、水等材料制成的漿料中，經(jīng)均勻混合后澆注成型并養護而成的新型保溫、隔熱、隔聲材料的一種工藝技術(shù)。

　　1.2現澆泡沫混凝土是一種新型環(huán)保的節能材料，將其按照設計要求埋植于鋼筋混凝土樓板上或大型廣 場(chǎng)的裝飾面層以下，做墊層找坡替代混凝土找坡。由于其內部含有大量的封閉空隙，具有輕質(zhì)、保溫、隔熱、隔音、高強的物理性能。施工生產(chǎn)中能節約混凝土的使 用量，是國家推廣的新型節能產(chǎn)品?，F澆泡沫混凝土為無(wú)機物質(zhì)材料，有非燃燒性，具有良好的防火性能。吸水率低不易開(kāi)裂，安全、環(huán)保、無(wú)毒、無(wú)污染。該材料 既具有安全性又具有經(jīng)濟性，符合國家倡導的“環(huán)保節能型”建筑要求和建筑產(chǎn)業(yè)政策，該技術(shù)國內領(lǐng)先，具有良好的技術(shù)性能和經(jīng)濟效果，推廣應用前景廣闊。

　　2.施工特點(diǎn)

　　2.1輕質(zhì)

　　由于泡沫砼內部含有大量的封閉空隙，自身重量較輕，其密度一般在300-1200kg/m³范圍內，根據設計的強度要求，通過(guò)在施工現場(chǎng)調整水泥及發(fā)泡劑用量調整其密度。利用這一特性可制作建筑物的墻體材料，大大減輕建筑物的自重，從而降低建筑物的結構與基礎費用，經(jīng)濟效益顯著(zhù)。

　　2.2熱工性能優(yōu)良

　　與傳統的建筑材料相比，泡沫混凝土熱導率較低，密度等級在300-1200kg/m³之間的泡沫混凝土，熱導率常在0.09-0.13w/m·k之間。不但具有良好的保溫性能，而且隔熱效果顯著(zhù)。

　　2.3隔音效果優(yōu)良

　　泡沫混凝土是多孔型材料，因此它是一種具有一定吸音能力的材料，吸音性能比磚墻大約高5-10倍。

　　2.4具有良好的防火性能

　　泡沫混凝土是非燃性能的，它的傳導性能低，熱遷移慢，從而能保護其它構件不受火災的影響，在高溫下也不產(chǎn)生有害氣體，因而具有良好的防火性能。

　　2.5具有抗滲性能

　　吸水率低，表面不易開(kāi)裂，施工工藝簡(jiǎn)單，整體性能好，具有一定的抗滲性能。

　　2.6 施工方便

　　輸送方便，機械直接輸送，不受場(chǎng)地大小、距離長(cháng)短限制，施工靈活方便。

　　2.7安全、環(huán)保、無(wú)毒、無(wú)污染。

　　3.適用范圍

　　3.1石油工業(yè)

　　在地質(zhì)勘探固體礦床鉆探領(lǐng)域，采用低比重水泥漿堵漏，可以減少泵送壓力，有利于泵送至漏失地段，起到防漏堵漏的目的。

　　3.2煤礦開(kāi)采回填

　　原煤開(kāi)采完畢，為了防止地面下沉，可用泡沫混凝土回填。

　　3.3公路、鐵路、碼頭用于修建擋土墻、隔音墻

　　運用泡沫水泥預制件修建隔音墻，不但可以減低成本，而且效果也會(huì )更好。用泡沫水泥對擋土墻進(jìn)行回填、固土，不僅可以加固擋土墻，而且可以減輕擋土墻的負荷。

　　3.4低溫地板熱供暖及內外墻的隔熱、保暖隔音材料

　　粉煤灰水泥發(fā)泡材料不能燃燒、質(zhì)輕、導熱系數（0.06W·m-1·K-1）可做到接近聚苯乙烯隔熱板的水平（0.06W·m-1·K-1），其強度也遠遠超過(guò)聚苯乙烯隔熱板。

　　3.5修建運動(dòng)場(chǎng)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，上面覆以人造草皮, 可作為運動(dòng)場(chǎng)?；蛘咴谂菽炷辽箱佉粚?.05m厚的多孔瀝青及塑料, 則可作為田徑跑道。

　　3.6管線(xiàn)回填

　　隨著(zhù)人們生活質(zhì)量的提高以及出于安全性的考慮，水、油、氣、電、通訊線(xiàn)路都將轉入地下，運用泡沫水泥對施工空穴進(jìn)行適當回填，將會(huì )有效地保證管線(xiàn)的安全。

　　總之，在一切承重壓力允許的領(lǐng)域，如構建房頂邊坡、防火墻加固基礎等，現澆泡沫混凝土都是理想的材料。

　　4.工藝原理

　　4.1一般而言，單純的由一種物質(zhì)組成的發(fā)泡劑，難以制得高性能、低密度的泡沫混凝土。就引入氣體 的方式來(lái)發(fā)泡，發(fā)泡方式可分為兩類(lèi)：物理發(fā)泡和化學(xué)發(fā)泡。物理發(fā)泡即是用機械的方法把空氣、氮氣、氫氣、二氧化碳氣或氧氣引入到由水泥、骨料、穩泡劑和水 形成的漿體中使之形成一個(gè)亞穩體系。該亞穩體系的穩定時(shí)間應大于水泥的初凝時(shí)間?；瘜W(xué)發(fā)泡則是將能夠發(fā)生化學(xué)反應并產(chǎn)生目標氣體的物質(zhì)（起泡劑）與水泥、 骨料、穩泡劑、縛水劑和水一起混合均勻，而后澆注成型，控制溫度使起泡劑反應產(chǎn)生氣泡，其最佳的反應狀態(tài)是在混合成型期間幾乎不反應，而在成型后并在水泥 初凝之前逐步反應完畢。由以上分析可見(jiàn)，物理發(fā)泡對穩泡劑（生產(chǎn)中也?；\統稱(chēng)為發(fā)泡劑）的要求比化學(xué)發(fā)泡要求高。也就是說(shuō)，用同樣的穩泡劑，采用化學(xué)發(fā)泡 比物理發(fā)泡制得的泡沫混凝土的質(zhì)量要好些。但是，化學(xué)發(fā)泡對溫度、時(shí)間的掌握卻比較苛刻。

　　4.2化學(xué)發(fā)泡工藝

　　化學(xué)發(fā)泡工藝所用機械比較簡(jiǎn)單。由于水泥漿在澆注后、初凝前起泡劑繼續產(chǎn)生氣泡，因而具有膨脹作用，故化學(xué)發(fā)泡工藝多用于充填、堵漏、加固等場(chǎng)合，也可用于預制板領(lǐng)域。

　　4.3物理發(fā)泡工藝

　　物理發(fā)泡技術(shù)在地暖、地坪、屋頂邊坡、預制板等領(lǐng)域應用較多。其關(guān)鍵技術(shù)除需要良好的穩泡劑外，那就是泡沫發(fā)生器的結構設計。在穩泡劑的配方設計上，不需考慮與起泡劑的相互作用，因而選擇自由度較大。在設備方面，比化學(xué)發(fā)泡工藝還多使用了一臺空壓機和泡沫發(fā)生器。

　　5.施工工序流程及操作要點(diǎn)

　　5.1泡沫混凝土的生產(chǎn)工藝流程如下：

　　5.1.1施工工藝

　　泡沫混凝土的生產(chǎn)過(guò)程包括泡沫制備、泡沫砼混合料制備、澆注成型、養護、檢驗。

　　基層清理-按設計要求支好模板-澆水濕潤-生產(chǎn)泡沫混凝土-按施工順序澆注成型-養護-檢驗和成品保護

　　5.2  泡沫制備

　　泡沫制備采用專(zhuān)門(mén)的制備機（泡沫發(fā)生器）制備原理為物理方法，通過(guò)空氣壓縮機將發(fā)泡劑輸入自動(dòng)發(fā)泡系統制備成泡沫。

　　5.3  混合料制備

　　泡沫混凝土混合料制備機械根據工程需要選用，有各類(lèi)自動(dòng)化泡沫混凝土專(zhuān)用機械。

　　將配合好的水泥和水等用發(fā)泡機攪拌均勻，然后與發(fā)泡劑在管道中混合并由高壓泵輸送至施工部位，澆注成型。

　　5.4  澆注成型

　　泡沫混凝土為粘稠的流體，其中含有大量的空氣和吸附水。出料管不得在泡沫混凝土中來(lái)回擺動(dòng)，要及時(shí) 對泡沫混凝土的表面平整度找平。泡沫混凝土拌合料氣泡比較穩定后開(kāi)始澆筑，檢測取樣數量同加氣混凝土砌塊標準要求進(jìn)行現場(chǎng)取樣。待泡沫混凝土凝固72小時(shí) 后才能拆除模板，以免破壞成品。如果澆筑的泡沫混凝土厚度超過(guò)100mm要進(jìn)行分層澆筑，確保澆筑好的成品或半成品不出現裂縫，保證現澆泡沫混凝土表面的 平整度。

　　5.5  養護

　　自然養護，以毛氈或草簾子覆蓋并灑水養護。

　　5.6  檢驗與成品保護

　　泡沫混凝土澆筑完畢后應派專(zhuān)人負責監管，澆筑完48小時(shí)內不允許堆放材料及上人施工。做好成品檢驗及保護工作。

　　5.7   泡沫混凝土施工配合比及注意事項

　　5.7.1泡沫混凝土混合料要充分攪拌均勻，嚴格控制發(fā)泡劑的拌合用量，保證泡沫混凝土配合比的準確性。

　　5.7.2攪拌泡沫混凝土混合料時(shí)，必須嚴格控制水的用量。

　　5.7.3施工用水必須采用自來(lái)水，嚴禁含酸性物質(zhì)的水摻入泡沫劑中，以免產(chǎn)生化學(xué)反應，影響泡沫劑的發(fā)泡效果。

　　5.8澆注前的管線(xiàn)及突出工作面的設備等提前埋設，做好隱蔽驗收工作，不允許后鑿洞口。

　　5.9廣場(chǎng)、樓面、屋面等大面積澆注泡沫砼部位要按設計要求留出伸縮縫，以免造成溫度裂縫。

　　6.材料與設備

　　6.1材料

　　6.1.1生產(chǎn)泡沫混凝土的原材料

　　泡沫混凝土的生產(chǎn)原材料包括泡沫劑、水泥和水等。

　　泡沫劑

　　泡沫劑的質(zhì)量以堅韌性，發(fā)泡倍數和泌水量等指標來(lái)鑒定：泡沫的堅韌性就是泡沫在空氣中在規定時(shí)間內 不致破壞的特性，常以泡沫在單位時(shí)間內的沉陷距來(lái)確定；發(fā)泡倍數是泡沫體積大于泡沫劑水溶液體積的倍數，泌水量是指泡沫破壞后產(chǎn)生泡沫劑水溶液體積。當泡 沫質(zhì)量符合下列指標時(shí)，即可用于生產(chǎn)泡沫混凝土：○11h后泡沫的沉陷距不大于10mm；○21h的泌水量不大于80ml；○3泡沫的倍數不小于20。水 泥采用復合32.5級硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥等均可。

　　6.2水泥、摻合料、發(fā)泡劑原材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，要按現行國家標準《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規范》（GB50204-2002）中對原材料的檢驗數量及檢驗方法的規定進(jìn)行驗收。

　　6.3設備

　　1泡沫砼輸送機HT-50專(zhuān)用機1-2臺

　　2自動(dòng)發(fā)泡器HT-50專(zhuān)用機1臺

　　3水泵1.2kw1-2臺有自來(lái)水可以免除

　　4水管φ30塑料管200m

　　5水桶20升2-3個(gè)

　　7.質(zhì)量控制

　　7.1現澆泡沫混凝土的原材料質(zhì)量要求符合設計要求和本工法第6.1條的質(zhì)量技術(shù)要求。

　　7.2現澆結構泡沫混凝土的配合比嚴格按照設計要求的材料密度等級進(jìn)行控制，確保泡沫砼的技術(shù)性能指標達到設計要求。

　　7.3泡沫混凝土澆筑后半小時(shí)內要對它表面的平整度進(jìn)行找平，以免破壞已成型的泡沫混凝土的質(zhì)量。

　　7.4澆筑完泡沫混凝土后對其質(zhì)量的技術(shù)指標進(jìn)行取樣檢測。

　　8.安全措施

　　8.1認真貫徹“安全第一，預防為主，綜合治理”的方針，建立健全施工安全保證體系，嚴格執行安全生產(chǎn)責任制定。

　　8.2工人進(jìn)入現場(chǎng)，應安排工人學(xué)習安全操作規程，認真做好安全交底，開(kāi)好班前安全生產(chǎn)會(huì )。

　　8.3凡在2m或2m以上有可能墜落的高處進(jìn)行作業(yè)，均應遵照《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規程》（JGJ80-91）的規定執行。

　　8.4本工法應遵照《建筑施工安全檢查標準》（JGJ59-99）《施工現場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規程》（JGJ46-2005）《建筑機械使用安全技術(shù)規程》（JGJ22-2001）對安全進(jìn)行嚴格的檢查監控。

　　8.5施工現場(chǎng)執行各專(zhuān)業(yè)工種安全操作技術(shù)規程，各特殊技術(shù)工種必須持證上崗，機械設備必須專(zhuān)人專(zhuān)機。

　　9.環(huán)境措施

　　9.1成立施工環(huán)境衛生管理機構，在施工過(guò)程中嚴格遵守國家和地方有關(guān)環(huán)保的法律、法規和規章。

　　9.2優(yōu)先選用先進(jìn)的環(huán)保設備，采取設立隔音墻、隔音罩等消音措施，降低施工噪音到允許值以下，同時(shí)盡可能避免夜間施工。

　　9.3現場(chǎng)應做到現場(chǎng)文明施工，工完料凈，現場(chǎng)清潔。設立二級污水沉淀池，對廢水、污水進(jìn)行集中無(wú)害化處理，從根本上解決防止施工廢漿亂流。

　　9.4根據施工平面圖，對所放的物料，統一安排，統一堆放，保證現場(chǎng)文明。

　　9.5經(jīng)常進(jìn)行衛生宣傳教育，對宿舍定期檢查消毒，防止發(fā)生疾病。

　　10.效益分析

　　現澆泡沫混凝土材料與一般材料在使用過(guò)程中相比較有以下幾項優(yōu)點(diǎn)：

　　10.1節約材料、降低成本

　　現澆泡沫混凝土對于粉煤灰及煉鐵礦渣等廢物材料進(jìn)行充分利用；其自重輕，用于樓面能夠減輕樓面荷 載，相應能減少建筑物對鋼筋的使用量；屋面找坡層、保溫隔熱層的功能可以由現澆泡沫混凝土墊層一層代替，既節省了人工，又能節約了昂貴的屋面保溫材料，經(jīng) 保守估算，此材料應用于屋面每平米可節省造價(jià)15元，每完成一萬(wàn)平方米的同一類(lèi)型屋面可節省15萬(wàn)元；地溫采暖每平方米可節省造價(jià)10元，每應用現澆泡沫 填充一萬(wàn)平方米的地溫采暖可節省十萬(wàn)元。

　　10.2改善建筑材料的使用功能

　　可以此種材料替代屋面找坡層及采暖保溫層，而起到兩種功能合一的效果。

　　10.3屋面保溫材料的替代品

　　現澆泡沫混凝土材料用在屋面上，可以替代當前被禁用而又沒(méi)有很好替代產(chǎn)品的水泥膨脹珍珠巖保溫層，解決了屋面保溫層內吸水，長(cháng)期不能釋放出來(lái)的難題。

　　10.4降低建筑物的荷載，減輕自重

　　其體積密度在300-1200kg/m3，按不同施工部位根據設計要求可以調整，能夠滿(mǎn)足各部位的使用要求，減輕建筑物及其他構筑物的自重，增加了基礎承載的安全性和可靠性。

　　10.5施工方便，縮短工期

　　現澆泡沫混凝土占用施工場(chǎng)地少，施工時(shí)由機械直接輸送，不受障礙物的影響，操作方便靈活，可以加班加點(diǎn)施工，對工程工期能夠有足夠的保障。

　　10.6環(huán)保節能

　　現澆泡沫混凝土為水泥制品性能穩定，不污染周邊環(huán)境。按照設計配比做成的產(chǎn)品可以替代混凝土的功能，節約礦產(chǎn)資源。