关键词：泡沫混凝土；屋面工程施工；应用
1泡沫混凝土的特点
泡沫混凝土是将发泡剂的水溶液发泡成泡沫，然后将配制好的泡沫掺入水泥、外加剂、水和骨料组成的浆液中，搅拌均匀。多孔材料是通过机械混合和搅拌形成的。最后对施工现场进行一次浇筑，通过精心养护形成轻质混凝土制品。泡沫混凝土中存在大量孔洞，其物理力学性能良好。
（1）重量轻。泡沫混凝土的密度一般为300-1200kg/m3，体积小，重量轻。在建筑工程的楼板、屋面、内外墙等部位采用泡沫混凝土，可使结构自重降低25%左右，无形中提高了结构构件的承载力，具有显著的经济效益。
（2）耐火、隔音性能好。泡沫混凝土导热系数为0.08-0.3w/（m k），属无机材料，不燃。耐火等级为a1级，耐火性能良好。泡沫混凝土内部有大量空隙，隔音效果好。通常用于地下室顶层或建筑工程层的隔声。
（3）保温效果好。泡沫混凝土具有多孔性，保温效果好。它的热导率很低。一般用于建筑屋面的保温层。与普通混凝土相比，无施工有害气体，环保性好，节能效果好。
(4）施工工艺简单，造价低。泡沫混凝土可以直接在搅拌站进行集中生产，可泵性良好，运输采用混凝土罐车，质量有保证。泡沫混凝土也可以现场直接搅拌，其流动性良好，在现场浇筑时不需要振动棒振捣，施工工艺简单，可以节省大量的人工和时间，施工速度快。据不完全统计数据显示，泡沫混凝土的造价低，与常规的保温隔热层对比，可以节省造价40%～60%。
2建筑屋面泡沫混凝土施工技术
2.1泡沫混凝土配合比设计优化
(1）泡沫混凝土原材料质量控制。泡沫混凝土中的水泥采用普通硅酸盐水泥，标号为42.5，品牌为“炼石”；发泡剂选用高分子复合发泡剂；粉煤灰选用Ⅱ级粉煤灰；纤维素醚的型号为羟丙基甲基；短纤维选用聚丙烯短纤维；缓凝剂选用Sikaretardol-25型；所有原材料的相关性能指标满足规范要求。
(2）泡沫混凝土施工工具确定。本工程泡沫混凝土施工工具主要有切割机、发泡桶、空压机、砂浆搅拌机、塌落度筒、鼓风机、铝合金直尺、水准仪、抹子、铁锹和卷尺等。
(3）配合比设计优化。常用的泡沫混凝土配合比设计的水胶比为0.45，实际配合比为水泥∶粉煤灰∶发泡剂=210∶89∶1，配合比编号为配合比A。由于本工程的施工存在泡沫混凝土易开裂现象，因此在常用配合比设计中掺入缓凝剂、纤维素醚和短纤维，以提高泡沫混凝土的抗裂性，使得其性能得到一定的改善。经过多次试验最终确定配合比设计的水胶比为0.40，实际配合比为水泥∶粉煤灰∶发泡剂∶缓凝剂∶纤维素醚∶短纤维=210∶89∶1∶4.1∶2.5∶2.9，配合比编号为配合比B。按照两组配合比设计对拌制好的泡沫混凝土进行试验对比，配合比A相关性能指标实测值如下：干密度为485kg/m3，保水性为80%，吸水率为9.0%，导热系数为0.11W/（m·K），抗压强度为1.1MPa，初凝时间为25h，终凝时间为66h，流动度为190～210mm，各项性能指标满足技术要求规定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆配合比B相关性能指标实测值如下：干密度为460kg/m3，保水性为95%，吸水率为8.5%，导热系数为0.10W/（m·K），抗压强度为1.2MPa，初凝时间为35h，终凝时间为80h，流动度为200～220mm，各项性能指标满足技术要求规定。两组配合比性能指标对比可以发现，配合比B的抗压强度较高，保水性能较高，缓凝效果较好，导热系数较低。试验表明配合比B更有利于控制泡沫混凝土施工中开裂现象。
2.2泡沫混凝土施工前准备工作
施工前，建筑屋面基层应安排人清理干净；基层应进行蓄水试验，确保建筑屋面结构层无渗漏现象；将建筑屋面基层上的杂物、油污、灰尘等清理干净；建筑屋面不得有积水现象。在屋面四周或者中间管道上画好标高控制线，在女儿墙和设备基础四周设置好分格条。建筑屋面中间按照规格为3m×3m设置冲筋点，材料采用1∶2水泥砂浆。建筑屋面四周的排水管道口应封堵密实，防止泡沫混凝土从排水管道流失。
2.3泡沫混凝土拌制与浇筑
将水泥、粉煤灰和水按照优化后配合比设计的比例进行搅拌成浆液，再将缓凝剂、纤维素醚和短纤维掺入浆液中制备成水泥浆；将发泡剂和水按照1∶40的比例放进发泡桶，开启空压机进行充气加压至0.6～0.8MPa，加压时间3～6min，将制备好的泡沫加入到水泥浆中继续搅拌2～3min，使得泡沫和水泥浆混合搅拌均匀，如果搅拌不够均匀应加长搅拌时间1～3min，确保泡沫混凝土的均匀性。由于建筑屋面面积较大，采用模板将浇筑的区域分仓。浇筑方法采用分区逐片法，混凝土厚度较大时采取分层法进行施工，底层厚度为100mm，摊铺厚度为实际厚度1.2～1.3倍。上层泡沫混凝土施工时应等底层泡沫混凝土强度达1.2MPa方可进行，当上层泡沫混凝土的标高满足设计高程时，采用铝合金直尺进行赶浆刮平。泡沫混凝土初凝时，采用木抹子将泡沫混凝土表面进行抹压，终凝前再进行一遍抹压收光，使得泡沫混凝土表面密实和平整。由于夏季施工气温较高，泡沫混凝土的收光应及时，如有蜂窝现象出现时应采用木抹子在蜂窝位置反复进行搓刮直至蜂窝现象消失，以免出现麻面的现象。泡沫混凝土终凝之前不得上人走动，以免对泡沫混凝土进行扰动，安排专人保护成品。
2.4泡沫混凝土的养护与分格缝处理
泡沫混凝土终凝后，应安排专人洒水养护，保证混凝土表面湿润。考虑到夏季气温较高，混凝土表面覆盖一层塑料薄膜，浇水次数相应增加。浇水时间分早、中、晚，养护时间14天以上。在泡沫混凝土养护期间，人们不应随意走动和堆积物品，以免影响泡沫混凝土的气泡结构。屋面隔墙缝间距按3m×3m规格划分，隔墙缝宽度、位置用墨斗线标出。隔墙缝宽度一般为25m，隔墙缝深度与泡沫混凝土厚度相同。隔墙接缝用切割机切割。隔墙接缝填充材料采用聚氯乙烯密封胶。填充缝应填满。
结论
在我国的建筑材料发展中,泡沫混凝土是其中重要的材料之一。泡沫混凝土的用途和优点对我国的经济发展和人民居住环境质量都有着重要的作用和意义。目前我国的泡沫混凝土技术取得了比较重要的技术应用突破,但同时需要注意一座建筑的工程质量是技术和人为管理的双重结果。提升工程质量需要建筑技术和管理手段共同进步推广,满足工程行业的发展需要。
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论文作者:陈毅 闫川 高健 李文
论文发表刊物:《城镇建设》2019年19期
论文发表时间:2019/11/13
标签：混凝土论文; 泡沫论文; 屋面论文; 发泡剂论文; 建筑论文; 隔墙论文; 短纤维论文; 《城镇建设》2019年19期论文;