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泡沫混凝土

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泡沫混凝土在铁路发泡剂使用的是低级表面活性

浏览: 发布日期:2020-09-17
泡沫混凝土消泡的原因:
1.发泡剂稳泡性能差,主要是因为我们使用的发泡剂使用的是低级表面活性剂,没有稳泡措施,导致泡沫消失太快。
2.浆液中不使用稳浆剂,因此泡沫轻质土浆液对泡沫没有稳定作用,泡沫进入浆液后不会被强化和固结。
3.水灰比过大,泥浆过稀,使泡沫在泥浆中漂浮过快,而材料下沉过快,两者都会导致泡沫迅速消失。
4.发泡效果差,气泡直径过大,泡沫大小不均严重,导致气泡内气体扩散过快。
5.发泡轻质土中的重骨料量过大,使泥浆无法承受,并使其迅速下沉,压碎下部的泡沫。
6.材料中有不利于泡沫稳定性的成分,甚至有消泡的负面影响。
减少泡沫混凝土消泡的具体措施;
1.使用蛋白质发泡剂,或者对稳定性差的发泡剂进行改进,达到高稳定性后再使用。
2.浆液中必须加入稳定剂。
3.降低水灰比,尽量使浆液变稠。
4.提高发泡质量,气泡直径小于1毫米。
5、控制重骨料的用量,尤其是砂石的用量。
6.发泡剂和泡沫稳定剂一起使用,以提高稳定性。
7.在配方过程中,注意所有材料的协同作用,提高其他材料对泡沫的稳定性,不要使用对泡沫稳定性有影响的材料。
1引言。
具有多孔结构和轻质的矿物结合泡沫材料已经在建筑业中确立了它们的地位。这些精细混凝土基于德国标准DIN4164,该标准已不再有效。他们将质量密度≤2000kg/m3的混凝土归类为轻质混凝土[14]。根据生产工艺,矿物结合泡沫材料被称为蒸压加气矿物结合混凝土或泡沫混凝土。这些建筑材料的特性将在[4,7-12,14]中描述。
本文提出了一种控制充气矿物粘结泡沫混凝土特性的方法,有助于拓展这类建筑材料的应用类型。通过这种方法,众所周知的制造工艺将得到进一步发展,新生产的轻质混凝土将具有可再生的特性。这样才能满足现代建筑任务的要求,包括设计领域。为了描述和评估矿物结合泡沫材料的微观结构,光学显微镜和数字图像分析[16]以及扫描电子显微镜的组合是合适的工具。
2技术基础。
泡沫是由气体、液体和/或气体和固体组成的分散体系,其中气体体积的比例占主导地位。在所有的泡沫中,每个气泡都有一个封闭的空腔,与相邻的气泡没有气体连接。在泡沫中,气体是间歇或分散相,而连续相以基质或液相形式存在[8]。
图1-根据生产工艺对矿物粘结泡沫混凝土的分类。
图1显示了根据制造工艺的矿物粘合泡沫的分类。在新拌水泥浆中形成气泡是非常重要的。化学扩散以及物理或机械发泡是众所周知的方法,技术发展非常成熟。蒸压加气混凝土主要以自流平细砂浆、石英砂、水泥和/或石灰以及发泡剂为基础,发泡剂通常是加入水中的铝粉。固化后,将稳定的材料从其模具中取出,放入充满高压饱和蒸汽气氛的高压釜中数小时,以获得其最终性能[14,15]。
泡沫混凝土可以通过使用泡沫发生器或在水泥浆中引入发泡剂,并用快速旋转混合器发泡来获得其结构。水泥浆由胶结材料(通常为水泥)、级配合理的石英砂、水和泡沫添加剂组成。发泡后,混凝土在正常大气条件下硬化。
在机械发泡过程中,向砂浆中加入发泡剂。高速搅拌机械引入无数气泡。相对不稳定的泡沫会发展成不规则和不确定的孔隙结构[11]。实际上,更常见的制造方法是物理发泡。将预先制备的由水和化学添加剂组成的泡沫以附加成分的形式混入砂浆中。在这些条件下,将产生具有优异孔隙的更稳定的砂浆[11]。
蒸压加气混凝土常用于建筑砌块、墙体和天花板、非承重结构和钢筋结构构件。这些建筑单元用于建造房屋和工业建筑结构。目前,泡沫混凝土的主要应用领域是回填和找平。到目前为止,还不可能在承重结构单元中使用合适的材料作为建筑结构材料。
泡沫的孔隙特性对矿物结合泡沫材料的物理力学性能有重要影响。不仅要强调孔隙,还要强调毛细管和凝胶孔隙的特性。应用气动泡沫混凝土技术的可能性受到其物理和机械性能的强烈限制。这一方面是由于新鲜砂浆含水量高,另一方面是由于泡沫生产方法的不足,不能保证当今一般操作程序的最佳孔隙分布。
目前,作为承重建筑单元应用所需的强度只能通过在约190℃和1.2N/mm2饱和蒸汽气氛下高压灭菌获得。此外,通过该过程还可以将氢氧化钙和二氧化硅转化为硅酸盐水合物(CSH),这也降低了固体的收缩趋势。
孔隙率,特别是这里指的孔隙率,是由加气混凝土用泡沫铝粉的添加量和粒径控制的。因此,可以调节总孔面积和孔径分布。与物理发泡相比,化学发泡在孔隙分布上具有更高的规律性和再现性。
这种理解导致了这样的结论:用矿物粘结并通过空气固化的泡沫混凝土应该通过化学扩散来制造以改善其特性。新配制的泡沫混凝土含水量高,阻碍了结构致密的硬化水泥基体的生产。为了保证水泥基体具有致密的结构,有必要降低含水量。这也带来矛盾,只能用化学添加剂转化成泡沫。
3材料和方法。
研究的泡沫混凝土由不含骨料的水泥浆组成。部分部位添加外加剂和添加剂。表1列出了用于生产砂浆混合物的材料。
胶结材料采用按照EN197-1标准制造的CEMI42.5R水泥。通过使用不同粒度的铝粉,可以控制硬化材料中孔隙的分布,孔隙的数量由总量来调节。

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