1.2.3 泡沫混凝土的工程应用
1）外墙保温板
外墙和屋面保温是泡沫混凝土的主要应用领域,与其他有机或无机类保温板相比,泡沫混凝土保温墙板不但拥有良好的保温隔热性能,而且具备轻质、防火和耐久性好的优点。近年来,我国从泡沫混凝土的干密度、强度和导热系数3个方面的性能寻求升级空间。已研发出密度低于150 kg/m3、抗压强度高于0.12 MPa、导热系数低于0.03 W/(m·K)的超轻泡沫混凝土保温墙板,用于建筑外墙和屋面可起到优良的保温效果,如图1.3(a)所示。
2）泡沫混凝土砌块
为了提高砌筑速度,可将泡沫混凝土做成体积较大的泡沫混凝土砌块,拥有良好的隔音效果和自保温效果,可用作自保温内隔墙和自保温外墙。用于制作自保温墙体的泡沫混凝土的密度一般低于700 kg/m3,导热系数低于0.15 W/(m·K)。在建筑物中有选择地使用泡沫混凝土砌块,可减轻结构自重,增加建筑使用面积。现阶段泡沫混凝土砌块主要用于保温,也用于非承重结构,少数用作承重墙体,几乎很少用于主体承重结构。
图1.3 泡沫混凝土应用工程
3）回填材料
与普通混凝土比,泡沫混凝土的流动性好,施工简便(可直接泵送至需要填充的部位),回填密实度高,不需要振捣和碾压,成本较低。与砂石相比,泡沫混凝土回填效率更高且承受荷载较均匀。泡沫混凝土作为回填材料主要应用于地下管线、水井、排污管道、采空区及地下洞穴等回填,甚至近年来开始用于隧道工程,起到消能减荷的作用。
4）地基工程
泡沫混凝土在补偿地基方面起到了很好的效果。在建筑物施工过程中,因建筑物自重不同会产生不均匀沉降,泡沫混凝土具有良好的可压缩性,其强度可控制在允许的范围内,以确保建筑物均匀沉降,降低沉降差。另外,泡沫混凝土拥有良好的渗水性能,且轻质,耐久性好,在泡沫混凝土基础上面覆盖塑胶或人造草皮可制成运动场,舒适性较好。由于泡沫混凝土的吸声性能好,且弹性模量低。因此,可用作机场地基,防止振动对跑道的损伤。
5）挡土墙
泡沫混凝土是一种黏结性能良好的刚性体,将其用作岸墙的回填材料,并不会对岸墙施加侧向压力,可降低对墙体的侧向荷载,并有效降低岸墙的沉降,减少维护费用。另外,泡沫混凝土可取代边坡的土壤,减轻边坡质量,提高边坡的稳定性,如图1.3(b)所示。
6）减振层
近年来,专家开始考虑在隧道等地下结构设置减振层来减轻振害。泡沫混凝土具有消能减振的作用,可很好地吸收周围的岩石变形产生的能量,同时其耐久性较好且容易适应隧道结构的施工要求和地质环境。
7）装饰工程
泡沫混凝土在装饰工程和园林景观方面有着很好的发展势头。由于泡沫混凝土质轻,易加工且成型较快。因此,可替代普通的混凝土材料填充一些实体景观造型,不但能减轻其自重,还可降低成本。泡沫混凝土与石膏相比,拥有更低的密度更高的强度。因此,它可代替石膏用来制作一些工艺品,甚至制作一些可浮在水面上的景观和装饰品,提升观赏效果。
8）军工防护工程
以泡沫混凝土为基础并配有钢筋制成的钢筋混凝土结构,可用作地下军工防护结构。它具有很好的吸能缓冲作用,可有效地降低子弹和爆破的冲击作用,减少破坏,且造价低廉,施工速度快,可大面积使用。