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浅谈轻质泡沫混凝土的生产及检测 浅谈轻质泡沫混凝土的生产及检测 河南昌惠建筑节能工程有限公司董事长 路长法 河南昌惠建筑节能工程有限公司研究室 李森兰，王建平，杜巧云 摘要：本文就轻质泡沫混凝土生产的原材料、生产机械以及施工技术指标检控和产品检测等问题，结合《中国工程建设标准化协会标准地面辐射供暖工程用发泡水泥绝热层、填充层技术规程》(征求意见稿·草稿)进行了论述，对相关机理提出了自己的见解，对(征求意见稿·草稿)提出了一些建议。 关键词：泡沫混凝土；地暖绝热层；生产控制；产品检测 泡沫混凝土，20世纪30年代提出，同世纪50年代在美、苏等国应用于建筑工程。我国于20世纪90年代开始应用推广。轻质泡沫混凝土由于具有质轻、高强、节能、利废、保温、隔音、耐老化、不易燃等性能，因而其开发研究和应用在国内外受到了越来越多的重视。然而，我们感觉在轻质泡沫混凝土的生产、施工及其质量测试中，目前尚存在一些很值得研究的问题。本文拟就这些问题，谈谈我们的看法，以便和同行交流、切磋。 1轻质泡沫混凝土生产 1.1原材料价格不断增高的问题 水泥、粉煤灰等骨料及添加剂、发泡剂是泡沫混凝土的原料，其价格近年来不断上涨，而轻质泡沫混凝土的价格却没有变化，这就给施工企业、发泡剂的研制单位带来了一定的压力。特别是粉煤灰不但价格上涨，而且大有供不应求的势头。这就要求发泡剂研制单位不仅要开发性能更好的发泡剂、添加剂，还要力求降低生产成本，施工企业也不得不加强管理以降低成本或减小利润。面对粉煤灰价格上涨、供应日趋紧张的趋势，人们也很有必要寻求新的粉煤灰的替代材料。 1.2关于对发泡剂的认识 1.发泡剂的好坏是决定轻质泡沫混凝土质量的关键环节之一。然而，当前仍有一些业内人士评价发泡剂质量仅以发泡倍数和稳泡时间来判断，这是不科学的。因为，泡沫单独存在时，即使发泡剂发泡倍数很高、稳定性也好，当其接触混凝土浆料时，仍有可能出现消耗泡量多、或塌模、或不利于胶凝材料凝结的问题。 2.根据影响泡沫稳定性的因素分析，我们知道在影响泡沫稳定性的因素中，液膜的强度是最为重要的；其次是液膜的气体透过性。而这两者均与液膜的表面粘度有关。表面粘度除与用来发泡的表面活性剂有关外，还与添加的稳泡物质有关。这些稳泡物质能协同表面活性剂在液膜上形成紧密的吸附层，从而增加液膜的坚韧性，降低液膜的透气性。因此延长了小泡变大泡的时间，从而实现泡沫破裂时间大于水泥浆料初凝时间。已知蛋白质水解液既有一定的发泡能力，又是较好的稳泡物质，其缺点是易于腐败。因此，仍有必要研究开发新的发泡、稳泡物质。我们公司在这方面已经取得了可喜的进展。 3.处于水泥浆体中的泡沫，一方面，泡沫表面的亲水基团吸附胶凝剂和骨料有使泡沫稳定的作用，但这是次要因素。另一方面，也是主要方面，其一，是骨料不规则的表面相互接触形成的不规则空间迫使泡沫局部的曲率半径变小，造成泡沫破裂；其二，是骨料或某些添加剂对泡沫的强烈吸附，也能改变泡沫局部的曲率半径使泡沫破裂；其三，由于水泥浆的密度比水大，使泡沫承受了较大压力也是造成泡沫破裂的原因之一；其四，位于泡沫水泥浆体内部和表面的泡沫，其表面环境是不同的，处于表面的泡沫其亲水基团尽管吸附了一定数量的水泥、骨料颗粒，但总的来说，该表面与亲油性的空气直接接触，是一个不稳定的体系，与内部泡沫相比较易破裂，一旦表面层泡沫破裂，就会让亲油基团伸向空气，亲水基团覆盖于其内层泡沫表面，从而使整个水泥浆体处于较稳定的状态；其五，水泥浆体的初凝能够终止泡沫的破裂，并使形成一定的形状。易见，在整个体系中，如果小泡破裂、大泡长大都分布比较均匀，且在大泡破裂之前水泥浆体便发生了初凝，就不会塌模；其六，发泡剂发泡时的浓度不能太大，并不得含有影响水泥凝结的物质，否则发泡混凝土凝结后将会产生起灰现象。 1.3关于泡沫直径大小的问题 任何事件都有一个发生、发展及终止的过程，泡沫的直径由小到大以致最后破裂也是一样。要使泡沫的稳定时间大于水泥浆体的初凝时间，显然泡径应小一点为好。但是，泡径越小则泡沫的总体表面积就越大，理论上说要保持泡沫的表面粘度不变，消耗的发泡剂就越多。在这种情况下，若保持发泡倍数不变，势必需要有一部分水代替如水解蛋白等一类物质充于泡沫表面，从而导致泡沫稳定性降低。因此，泡沫直径又不能太小。恰恰相反，在发泡剂泡沫的稳定性、对水泥浆料的促凝性以及球形泡的保持性允许的情况下，应适当增大泡沫直径，这样既可以提高发泡剂的使用效率(发泡倍数)，也可以提高轻质混凝土的强度。也就是说，不能通过减小泡沫直径来获取更长的泡沫稳定时间。 1.4轻质泡沫混凝土的生产机械 目前国内的泡沫混凝土生产机械，虽没有统一的标准机型，但就基本原理讲大同小异。各发泡剂生产厂家针对自己的发泡剂生产了一些在一定范围内可以调整给发泡剂加水比例的发泡机，但对水泥浆