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摘要：泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。
关键词：泡沫混凝土；泡沫剂；性能；制造工艺；应用前景
一、泡沫混凝土的特性
泡沫混凝土又称为发泡水泥、轻质混泥土等，是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。轻质混凝土（泡沫混凝土）是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中，经过合理养护成型，而形成的含有大量细小的封闭气孔，并具有相当强度的混凝土制品。轻质混凝土（泡沫混凝土）的制作通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫。由于泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙，使其具有下列良好的物理力学性能。
1.轻质
泡沫混凝土的密度较小，密度等级一般为300-1800kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3，近年来，密度为 160 kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小，在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料，一般可使建筑物自重降低25%左右，有些可达结构物总重的30%-40%。而且，对结构构件而言，如采用泡沫混凝土代替普通混凝土，可提高构件的承截能力。因此，在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。
2.保温隔热性能好
由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的热工性能，即良好的保温隔热性能，这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.3w/（m·K）之间，热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料，具有良好的节能效果。
3.隔音耐火性能好
泡沫混凝土属多孔材料，因此它也是一种良好的隔音材料，在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料，不会燃 泡沫混凝土烧，从而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。
4.防水性能强
现浇泡沫混凝土吸水率较低，相对独立的封闭气泡及良好的整体性，使其具有一定的防水性能。
5.环保性能好
泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂，发泡剂大都接近中性，不含苯、甲醛等有害物质，避免了环境污染和消防隐患。
6.施工方便
只需使用水泥发泡机可实现自动化作业，可泵送实现垂直高度200米的远距离输送，工作量为150—300立方/工作日。
7.其他性能
泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好，抗压强度高（0.5-22.2Mpa），冲击能量吸收性能好，可大量利用工业废渣，价格低廉等优点。
二、泡沫混凝土的发展现状
1.泡沫混凝土取得的成果
泡沫混凝土的种类很多，但最常用的是水泥泡沫混凝土。水泥泡沫混凝土根据其掺合料不同又可分为水泥-粉煤灰-石灰型、水泥-矿渣-石灰-石膏型、水泥-粉煤灰-砂-石灰型、水泥一砂一石灰型、水泥-矿渣-粉煤灰-石灰-植物纤维型[1]、水泥-砂-玻璃纤维型等类型。
陆爱萍、郭玉顺等对水泥-矿渣-石灰-石膏型的泡沫混凝土进行了试验研究，研究表明常压养护矿渣多孔混凝土是一种较理想的隔热保温材料（密度为910 kg/m3， 28d抗压强度为9.81MPa），同时在价格上优势明显，具有一定的市场竞争力。
高波[2]对水泥-粉煤灰-砂-石灰型的泡沫混凝土进行了试验研究，获得最佳配合比粉煤灰60%，石灰5%，发泡液3kg，细砂15%，水泥20%所对应的性能为密度创6kglm3、 吸水率229岛、28d抗压强度3.4MPa。
高波、王群力等对水泥-矿渣-粉煤灰-石灰-植物纤维型的泡沫混凝土进行了试验研究，获得了干密度648kg/m3、抗压强度3.6MPa、吸水率12.0%、抗25次冻融循环合格、干燥收缩0.72mm/m、工艺简单、价格低廉的优异产品。
詹炳根等[3]对水泥-砂-玻璃纤维型的泡沫混凝土进行了试验研究，结果表明玻瑞纤维增加了泡沫混凝土的抗压和抗折强度，极大地改善了韧性，并在一定程度上抑制了早期干缩开裂。
2.泡沫混凝土存在的缺陷
（1）强度偏低：
体积密度为800-859 kg/m?的泡沫混凝土的抗压强度严重偏低，一般低于2.0MPa，有的甚至不足1.0MPa。但目前国内泡沫混凝土技术发展迅猛，北京有企业（如北京中科筑诚）已经将500公斤每立方的泡沫混凝土强度提高到2.5MPa。
（2）开孔率偏高：
由于泡沫混凝土中存在Na，K，等对气泡的破坏作用，使得其中的气孔多为开孔，严重影响了泡沫混凝土的保温性能。目前，北京鸿锐嘉已经将180公斤级别泡沫混凝土做到0.4MPa以上，且开孔率已经达到90%以上。
（3）开裂、吸水：
硬化泡沫混凝土表面开裂，导致吸收大量外来水分。
三、泡沫混凝土的应用前景
泡沫混凝土以其良好的特性，广泛应用于节能墙体材料中，在其他方面也获得了应用。目前，泡沫混凝土在我国的应用主要是屋面泡沫混凝土保温层现浇、泡沫混凝土面块、泡沫混凝土轻质墙板、泡沫混凝土补偿地基。但是，充分利用泡沫混凝土的良好特性，可以将它在建筑工程中的应用领域不断扩大，加快工程进度，提高工程质量，具体
1.修建运动场和田径跑道
使用排水能力强的可渗性泡沫混凝土作为轻质基础，上面覆以砾石或人造草皮，作为运动场用。泡沫混凝土的密度为800-900kg/m?此类运动场可进行曲棍球，足球及网球活动。或者在泡沫混凝土上盖上一层0.05m厚的多孔沥青层及塑料层，则可作田径跑道用。 （2）作夹芯构件
在预制钢筋混凝土构件中可采用泡沫混凝土作为内芯，使其具有轻质高强隔热的良好性能。通常采用密度为400 - 600kg/m?的泡沫混凝土。
（3）管线回填
地下废弃的油柜、管线（内装粗油、化学品）、 污水管及其他空穴容易导致火灾或塌方，采用泡沫混凝土回填可解决这些后患，费用也少。泡沫混凝土采用的密度取决于管子的直径及地下水位，一般为600-1100kg/m?。
（4）屋面边坡
泡沫混凝土用于屋面边坡，具有重量轻、 施工速度快、价格低廉等优点。坡度一般为10mm/m.厚度为0.03-0.2m，采用密度为800 - 1200kg/m?的泡沫混凝土。
四、发展现状
在北欧北美高寒地区的一些国家，如瑞典、加拿大、芬兰等，泡沫混凝土已成为仅次于加气混凝土的第二大轻砼，在建 筑保温方面的应用占有很大的比例，被誉为“建筑保温服”。在短短的几年之中，这个以前人们从没听说过的混凝土新秀，一下子就站到了轻砼领跑者的位置上，并跑到了最前头，成为 发展最快的轻质混凝土品种。2000年，我国有一定规模的发泡剂生产厂只有3家，2003年10多家，而2005年已达70多家；2000年，我国发泡机 生产商只有2家，2003年8家，而2005年已达50多家；泡沫混凝土现浇施工企业及制品生产企业，2000年，全国也只有20多家，2003年已达 300多家，增长了10倍，而2005年底竟达到了1200多家，几乎涵盖了全国大多数省区。泡沫混凝土制品，2000年只有少量泡沫夹心墙板，其它少见 生产。而2005年，泡沫空心墙板、泡沫夹心墙板、泡沫面层聚苯心层墙板、预制面板泡沫墙板、泡沫外墙内保温系统、泡沫屋面板、泡沫园林制品、泡沫耐火制 品、泡沫装饰材料等，几十种产品获得了大量应用。而现浇泡沫混凝土地暖、屋面保温层、泡沫混凝土回填、泡沫混凝土地基等，也都获得了一定的推广，特别是地 暖和屋面保温，应用十分广泛。
我国的建筑节能目前已进入了更快的发展阶段，国家正全力推进第三步建筑节能50%（严寒地区及发达城市建筑节能65%）的目标。为此，国务院在2005年 9月颁布了著名的[2005]33 号文件，要求各地采取措施，尽快达到上述建筑节能目标。作为建设节约型社会的一个重要内容，建筑节能已成为中国政府重点推进的举措。国内外从来没有任何一 个政府用如此大的力度来推进建筑节能。我国政府的这一大动作，为泡沫混凝土的发展创造了前所未有的机遇，一个更快更高速度的发展应用阶段，已经到来。我们 已经看到，自33号文件颁布后，泡沫混凝土的产销量均呈迅猛增长的态势。这充分说明国家政策导向对泡沫混凝土巨大的推动力。从这一点讲，我们完全有理由相 信，泡沫混凝土时代已经到来，它很快将成为加气混凝土之后的第二大轻砼材料，并有可能在将来超过加气混凝土的应用量，成为未来的第一大轻砼材料。
参考文献：
[1]刘子全，王波等。泡沫混凝土的研究开发进展[J]。混凝土，2008（12） ： 24-26.
[2]高波.粉煤灰发泡混凝土的试验研究与工程应用[D]西安：西安理工大学， 2004.
[3]詹炳根，郭建雷等.玻璃纤维增强泡沫混凝土性能试验研究[J]合肥工业大学学报（自然科学版），2009（2）：226-229
关键词：泡沫混凝土；泡沫剂；性能；制造工艺；应用前景
一、泡沫混凝土的特性
泡沫混凝土又称为发泡水泥、轻质混泥土等，是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。轻质混凝土（泡沫混凝土）是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中，经过合理养护成型，而形成的含有大量细小的封闭气孔，并具有相当强度的混凝土制品。轻质混凝土（泡沫混凝土）的制作通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫。由于泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙，使其具有下列良好的物理力学性能。
1.轻质
泡沫混凝土的密度较小，密度等级一般为300-1800kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3，近年来，密度为 160 kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小，在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料，一般可使建筑物自重降低25%左右，有些可达结构物总重的30%-40%。而且，对结构构件而言，如采用泡沫混凝土代替普通混凝土，可提高构件的承截能力。因此，在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。
2.保温隔热性能好
由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的热工性能，即良好的保温隔热性能，这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200 kg/m3范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.3w/（m·K）之间，热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料，具有良好的节能效果。
3.隔音耐火性能好
泡沫混凝土属多孔材料，因此它也是一种良好的隔音材料，在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料，不会燃 泡沫混凝土烧，从而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。
4.防水性能强
现浇泡沫混凝土吸水率较低，相对独立的封闭气泡及良好的整体性，使其具有一定的防水性能。
5.环保性能好
泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂，发泡剂大都接近中性，不含苯、甲醛等有害物质，避免了环境污染和消防隐患。
6.施工方便
只需使用水泥发泡机可实现自动化作业，可泵送实现垂直高度200米的远距离输送，工作量为150—300立方/工作日。
7.其他性能
泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好，抗压强度高（0.5-22.2Mpa），冲击能量吸收性能好，可大量利用工业废渣，价格低廉等优点。
二、泡沫混凝土的发展现状
1.泡沫混凝土取得的成果
泡沫混凝土的种类很多，但最常用的是水泥泡沫混凝土。水泥泡沫混凝土根据其掺合料不同又可分为水泥-粉煤灰-石灰型、水泥-矿渣-石灰-石膏型、水泥-粉煤灰-砂-石灰型、水泥一砂一石灰型、水泥-矿渣-粉煤灰-石灰-植物纤维型[1]、水泥-砂-玻璃纤维型等类型。
陆爱萍、郭玉顺等对水泥-矿渣-石灰-石膏型的泡沫混凝土进行了试验研究，研究表明常压养护矿渣多孔混凝土是一种较理想的隔热保温材料（密度为910 kg/m3， 28d抗压强度为9.81MPa），同时在价格上优势明显，具有一定的市场竞争力。
高波[2]对水泥-粉煤灰-砂-石灰型的泡沫混凝土进行了试验研究，获得最佳配合比粉煤灰60%，石灰5%，发泡液3kg，细砂15%，水泥20%所对应的性能为密度创6kglm3、 吸水率229岛、28d抗压强度3.4MPa。
高波、王群力等对水泥-矿渣-粉煤灰-石灰-植物纤维型的泡沫混凝土进行了试验研究，获得了干密度648kg/m3、抗压强度3.6MPa、吸水率12.0%、抗25次冻融循环合格、干燥收缩0.72mm/m、工艺简单、价格低廉的优异产品。
詹炳根等[3]对水泥-砂-玻璃纤维型的泡沫混凝土进行了试验研究，结果表明玻瑞纤维增加了泡沫混凝土的抗压和抗折强度，极大地改善了韧性，并在一定程度上抑制了早期干缩开裂。
2.泡沫混凝土存在的缺陷
（1）强度偏低：
体积密度为800-859 kg/m?的泡沫混凝土的抗压强度严重偏低，一般低于2.0MPa，有的甚至不足1.0MPa。但目前国内泡沫混凝土技术发展迅猛，北京有企业（如北京中科筑诚）已经将500公斤每立方的泡沫混凝土强度提高到2.5MPa。
（2）开孔率偏高：
由于泡沫混凝土中存在Na，K，等对气泡的破坏作用，使得其中的气孔多为开孔，严重影响了泡沫混凝土的保温性能。目前，北京鸿锐嘉已经将180公斤级别泡沫混凝土做到0.4MPa以上，且开孔率已经达到90%以上。
（3）开裂、吸水：
硬化泡沫混凝土表面开裂，导致吸收大量外来水分。
三、泡沫混凝土的应用前景
泡沫混凝土以其良好的特性，广泛应用于节能墙体材料中，在其他方面也获得了应用。目前，泡沫混凝土在我国的应用主要是屋面泡沫混凝土保温层现浇、泡沫混凝土面块、泡沫混凝土轻质墙板、泡沫混凝土补偿地基。但是，充分利用泡沫混凝土的良好特性，可以将它在建筑工程中的应用领域不断扩大，加快工程进度，提高工程质量，具体
1.修建运动场和田径跑道
使用排水能力强的可渗性泡沫混凝土作为轻质基础，上面覆以砾石或人造草皮，作为运动场用。泡沫混凝土的密度为800-900kg/m?此类运动场可进行曲棍球，足球及网球活动。或者在泡沫混凝土上盖上一层0.05m厚的多孔沥青层及塑料层，则可作田径跑道用。 （2）作夹芯构件
在预制钢筋混凝土构件中可采用泡沫混凝土作为内芯，使其具有轻质高强隔热的良好性能。通常采用密度为400 - 600kg/m?的泡沫混凝土。
（3）管线回填
地下废弃的油柜、管线（内装粗油、化学品）、 污水管及其他空穴容易导致火灾或塌方，采用泡沫混凝土回填可解决这些后患，费用也少。泡沫混凝土采用的密度取决于管子的直径及地下水位，一般为600-1100kg/m?。
（4）屋面边坡
泡沫混凝土用于屋面边坡，具有重量轻、 施工速度快、价格低廉等优点。坡度一般为10mm/m.厚度为0.03-0.2m，采用密度为800 - 1200kg/m?的泡沫混凝土。
四、发展现状
在北欧北美高寒地区的一些国家，如瑞典、加拿大、芬兰等，泡沫混凝土已成为仅次于加气混凝土的第二大轻砼，在建 筑保温方面的应用占有很大的比例，被誉为“建筑保温服”。在短短的几年之中，这个以前人们从没听说过的混凝土新秀，一下子就站到了轻砼领跑者的位置上，并跑到了最前头，成为 发展最快的轻质混凝土品种。2000年，我国有一定规模的发泡剂生产厂只有3家，2003年10多家，而2005年已达70多家；2000年，我国发泡机 生产商只有2家，2003年8家，而2005年已达50多家；泡沫混凝土现浇施工企业及制品生产企业，2000年，全国也只有20多家，2003年已达 300多家，增长了10倍，而2005年底竟达到了1200多家，几乎涵盖了全国大多数省区。泡沫混凝土制品，2000年只有少量泡沫夹心墙板，其它少见 生产。而2005年，泡沫空心墙板、泡沫夹心墙板、泡沫面层聚苯心层墙板、预制面板泡沫墙板、泡沫外墙内保温系统、泡沫屋面板、泡沫园林制品、泡沫耐火制 品、泡沫装饰材料等，几十种产品获得了大量应用。而现浇泡沫混凝土地暖、屋面保温层、泡沫混凝土回填、泡沫混凝土地基等，也都获得了一定的推广，特别是地 暖和屋面保温，应用十分广泛。
我国的建筑节能目前已进入了更快的发展阶段，国家正全力推进第三步建筑节能50%（严寒地区及发达城市建筑节能65%）的目标。为此，国务院在2005年 9月颁布了著名的[2005]33 号文件，要求各地采取措施，尽快达到上述建筑节能目标。作为建设节约型社会的一个重要内容，建筑节能已成为中国政府重点推进的举措。国内外从来没有任何一 个政府用如此大的力度来推进建筑节能。我国政府的这一大动作，为泡沫混凝土的发展创造了前所未有的机遇，一个更快更高速度的发展应用阶段，已经到来。我们 已经看到，自33号文件颁布后，泡沫混凝土的产销量均呈迅猛增长的态势。这充分说明国家政策导向对泡沫混凝土巨大的推动力。从这一点讲，我们完全有理由相 信，泡沫混凝土时代已经到来，它很快将成为加气混凝土之后的第二大轻砼材料，并有可能在将来超过加气混凝土的应用量，成为未来的第一大轻砼材料。
参考文献：
[1]刘子全，王波等。泡沫混凝土的研究开发进展[J]。混凝土，2008（12） ： 24-26.
[2]高波.粉煤灰发泡混凝土的试验研究与工程应用[D]西安：西安理工大学， 2004.
[3]詹炳根，郭建雷等.玻璃纤维增强泡沫混凝土性能试验研究[J]合肥工业大学学报（自然科学版），2009（2）：226-229