高強泡沫混凝土的微觀結構
泡沫混凝土其結構是通過使用泡沫發生器或向水泥漿體引入發泡劑,用快速旋轉的攪拌混合器發泡實現的。漿體由膠凝材料(通常是水泥)、級配合理的石英砂、水和泡沫外加劑組成的。發泡成型后,混凝土在正常大氣條件下硬化。在機械發泡過程中,泡沫劑被添加到砂漿中。無數的氣泡通過高速攪拌機機械的引入。一個相對不穩定的泡沫會發展為一個不規則和未定義的孔結構。在實踐中,更常見的制造方法是物理發泡。預先制備的由水和化學外加劑組成的泡沫以外加組分形式混合到砂漿中。在這些條件下,會產生更穩定和具有優良細孔的砂漿.
水泥占泡沫混凝土主要原材料的很大比例。水泥用量大直接導致泡沫混凝土成本高。如何減少水泥用量,有效利用工業廢渣如粉煤灰和煤矸石,并保證強度不降低,已成為減少泡沫混凝土的主要方向。大量生產高質量的發泡劑和降低價格是泡沫混凝土廣泛推廣的先決條件。傳統發泡劑價格低廉,但發泡效果普遍,特別是泡沫穩定性差。蛋白發泡劑具有良好的發泡和穩泡性能,但由于生產成本高、原料來源有限,在一定程度上限制了其應用。
泡沫混凝土強度低、密度大。
體積密度為800-850kg/m3的泡沫混凝土的抗壓強度嚴重偏低,一般低于2.0MPa,有的甚至不足1.0MPa。與普通混凝土一樣,泡沫混凝土的強度并不是一個固定的數值,不同的膠凝材料種類、水泥用量、混凝土配合比、水灰、泡沫用量(即不同的體積質量)、發泡劑、養護制度以及其它外加劑的采用與否等都影響泡沫混凝土的強度。