泡沫混凝土体积稳定性试验研究
混凝土发泡剂的泡沫稳定性研究
复合物组成； 青海型发泡剂 也在生产上有所应用，
系蛋 白质类；憎水型发泡剂【 ｓ 】 除了发泡功能之外还 有一定的憎水性。与国际上比较成熟 的蛋白质类发 泡剂相比，我国现有的发泡剂在发泡能力、泡沫稳 定性等方面存在很大差距，有待于进一步改善和提 高。基于这种情况，作者在实验室开展 了蛋 白质类
致地表明， 发泡剂 的性能好坏对泡沫混凝土 的性
能有着很大的限制作用。 所谓发泡剂 的性能主要指
的是其发泡能力和泡沫 的经时稳定性， 它们影响新
发泡剂的合成和泡沫稳定性改性方面的研究。
２主要原材料及试验方法
２１ 要原 材料 ．主
拌浆体的流动性和浇注体的体积稳定性， 最终影响
硬化体的容重和强度。因此，可以认为， 研制性能 优越的发泡剂是提高泡沫混凝土性能的关键技术之
ｅ ａｕ ｔ ｎｉｄ ｘ ｓ ｒ ｅｆ ｒ ｎ ｅｏ ｅｆａ ｎ ｇ ｎ． ｅ ｔ ｇｒｓ ｌ ｈ ｗｅ ａ ｄ ｉ ｏ ｆ ｄ ｉ ｖ ｓ ｍｐｏ ｅ ｖ ｌａｉ ｅ ｅ ｒｏ ｍａ ｃ ｆｔ ｏ ｍｉｇａ ｅ ｔ Ｔ ｓｉ ｅｕ ｔ ｓ ｏ ｄｔ ｔ ｄｔ ｎｏ ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｖ ｄｔ ｏ ｎ ｏ ｆ ｐ ｈ ｎ ｓ ｈ ａ ｉ ４ ｉ ｉ ｏ
ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｘ ｅ ｔ ｏ ｍ ｔｂ ｌ ｙ ｏ ｅ ａ ｅ ｔ ａｋ ｌ ｅ ｚ ｎ ｕ ｆ ｎ ｔ ｕ ｆ ｈ ｕ ｐ ｏ ｅ ｏ ｂ ｓ ｆｅ ｔ ｅ Ａｔ ｈ ｉｆ ｒ ｎ ｔｎ ｓｆ ａ ｓ ａ ｉｉ ｆｔ ｇ ｎ ， ｌ ｙ ｎ ｅ ｅ ｓ ｌ ａｅ ｏ ｔ ｅｆ ｒ ｒ ｖ ｄ ｔ ｅ ｍｏ ｔ ｆ ｃ ｉ ． ｅ ｅ ｔ ｈ ｂ ｏ ｏ ｔ ｏ ｅ ｖ ｔ
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关于泡沫混凝土稳泡剂的探讨
使用泡沫混凝土稳泡剂时需注意以下事项：
2、在制备泡沫混凝土时，要将稳泡剂与发泡剂、水泥等原料按照一定比例混 合均匀。
使用泡沫混凝土稳泡剂时需注意以下事项：
3、施工过程中要严格控制泡沫混凝土的密度和厚度，确保其符合设计要求。
使用泡沫混凝土稳泡剂时需注意以下事项：
泡沫混凝土稳泡剂通常分为以下几类：
1、表面活性剂类：这类稳泡剂主要通一端亲油，能够吸附在泡膜表面， 从而稳定泡径。
泡沫混凝土稳泡剂通常分为以下几类：
2、蛋白类：这类稳泡剂主要通过在泡膜表面形成薄膜来稳定泡沫。它们通常 是由天然蛋白质或合成高分子材料制成，能够紧密地覆盖在泡膜表面，防止泡径 扩大和泡壁破裂。
泡沫混凝土稳泡剂通常分为以下几类：
1、提高强度：通过稳定泡径和改善混凝土均匀性，泡沫混凝土稳泡剂能够显 著提高混凝土的强度，从而提高建筑物的承载能力和抗震性能。
泡沫混凝土稳泡剂通常分为以下几类：
2、保温性能：由于泡沫混凝土本身具有多孔结构，能够很好地储存热量，加 上稳泡剂对泡径的稳定作用，使得热量传递更加缓慢，从而提高建筑物的保温性 能。
结论
结论
本次演示对泡沫混凝土稳泡剂的重要性和应用场景进行了简要介绍，并探讨 了其原理和分类以及在应用中的优缺点。通过这些分析，我们可以得出以下结论：
结论
1、泡沫混凝土稳泡剂在提高泡沫混凝土的强度、保温性能和隔音效果等方面 具有重要作用，是建筑、道路、园林等领域不可或缺的重要材料。
结论
2、泡沫混凝土稳泡剂主要分为表面活性剂类、蛋白类和淀粉类等几类，不同 种类的稳泡剂具有不同的特点和使用范围。
泡沫混凝土稳泡剂通常分为以下几类：
3、淀粉类：这类稳泡剂主要通过胶体性质来稳定泡沫。它们通常由天然淀粉 或合成高分子材料制成，能够形成致密的薄膜，提高泡沫的稳定性。
混凝土发泡剂的泡沫稳定性研究
混凝土发泡剂的泡沫稳定性研究
王翠花;潘志华
【期刊名称】《绿色建筑》
【年(卷),期】2006(022)003
【摘要】采用添加少量表面活性物质和胶状物质于蛋白质型发泡剂中,用发泡倍数和泡沫体积随时间的变化作为发泡剂性能评价指标,探讨了它们对发泡剂的发泡性和泡沫稳定性的改善效果.实验结果表明,添加的4种物质对发泡剂的泡沫稳定性均有不同程度的改善作用.其中烷基苯磺酸盐的改善作用最明显,当其掺量为
0.2g/30mL发泡液时,发泡倍数为16.7,泡沫稳定时间大于3h.
【总页数】4页(P47-50)
【作者】王翠花;潘志华
【作者单位】南京工业大学,江苏,南京,210009;南京工业大学,江苏,南京,210009【正文语种】中文
【中图分类】TU528.042
【相关文献】
1.泡沫混凝土制备及泡沫稳定性研究 [J], 李浩然;耿飞;卓跃武;陈浩;高培伟;景宪航;杜凌云
2.一种新型蛋白质发泡剂的泡沫稳定性研究 [J], 刘佳奇;霍冀川;雷永林;李娴;贾陆军
3.活性污泥蛋白质混凝土发泡剂的泡沫稳定性研究 [J], 李军伟
4.一种新型发泡剂的泡沫稳定性研究 [J], 周素林;邓明毅;苏俊霖
5.生物基发泡剂泡沫特征及其对泡沫混凝土性能的影响 [J], 张磊;张静;张颖;荣辉;刘志华
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聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土性能的试验研究
探
图 8 数值模拟计算的无任何内壁构件、
有一个内壁构件和两个内
数值模拟确定的小孔多孔砖的厚度模式振动（左）
4
究
度模式振动（左）
下降，
使整个测试的频率范围内隔音指数更好。
之后，本文展示了数值模拟的一些应用示例。例如，借助数值模
当然，本例中所选的砖孔不对应于实际结构，但这个例子旨
拟模型，可以研究大穿孔多孔砖结构的变化对隔声量的影响。 在表明二维数值模拟模型有效地模拟了砖结构的变化，可用于
strength and thermal conductivity of polystyrene particle foam concrete increased with the increase of dry density. For the same dry
density grade polystyrene particle foam concrete, the dry density, compressive strength and thermal conductivity decreases with the in⁃
筑保温材料提出了更高的要求。在建筑节能领域中，泡沫混凝
土常常用于屋面保温和墙体填充，是一种重要的建筑保温隔热
[1]
材料 。传统的泡沫混凝土以水泥、水、发泡剂为主要原材料，然
而传统泡沫混凝土存在吸水率和干燥收缩较大等缺点[2-3]。近几
年逐渐出现了新型的聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土，聚苯乙烯颗粒
的加入不仅可以改善传统泡沫混凝土的缺点，而且可以充分利
度的增大而增大，
且呈现出线性增长的趋势。
b. 对同一干密度等级，随着聚苯乙烯颗粒掺量的增加，泡沫
混凝土干密度、抗压强度和导热系数均降低，且抗压强度和导热
基于纳米材料的泡沫混凝土稳定性研究
基于纳米材料的泡沫混凝土稳定性研究1. 引言泡沫混凝土是一种轻质、高强度、隔热、隔声的新型建筑材料，广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域。
然而，泡沫混凝土在使用过程中存在着一些问题，如强度不稳定、抗压强度低等。
为了解决这些问题，研究人员开始探索使用纳米材料来增强泡沫混凝土的力学性能和稳定性。
2. 纳米材料的应用纳米材料是指尺寸在1-100纳米之间的物质，具有超过宏观材料的特殊性能。
纳米材料的应用可以通过两种方式实现：一是将纳米材料作为添加剂添加到泡沫混凝土中；二是利用纳米材料的自组装和自组织能力，制备具有特殊性能的泡沫混凝土。
3. 纳米材料对泡沫混凝土力学性能的影响研究发现，添加纳米材料可以显著提高泡沫混凝土的力学性能。
其中，碳纳米管是一种常用的添加剂，可以提高泡沫混凝土的抗压强度和抗弯强度。
此外，研究人员还发现，添加氧化铝纳米粉末可以增强泡沫混凝土的韧性和耐久性。
4. 纳米材料对泡沫混凝土稳定性的影响泡沫混凝土的稳定性是指其在使用过程中不会因为各种因素而发生明显的收缩或膨胀。
研究发现，添加纳米材料可以提高泡沫混凝土的稳定性。
其中，氧化铝纳米粉末可以抑制泡沫混凝土的自然水化反应，从而提高其稳定性。
5. 纳米材料的制备方法目前，制备纳米材料的方法主要有物理法和化学法两种。
物理法包括溅射法、热蒸发法、磁控溅射法等，化学法包括溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法等。
不同的制备方法适用于不同的纳米材料，研究人员需要根据具体情况选择合适的制备方法。
6. 结论纳米材料可以显著提高泡沫混凝土的力学性能和稳定性，是一种有潜力的增强材料。
然而，由于目前研究还处于实验室阶段，纳米材料的商业化应用还需要进一步的研究和实践。
泡沫稳定性能评价及泡沫分流效果试验研究
文章编号:1000-2634(2003)01-0065-03泡沫稳定性能评价及泡沫分流效果试验研究Ξ钟双飞,缑新俊(西南石油学院石油工程学院,四川南充637001)摘要:提供了一种泡沫分流酸化试验研究方法,对起泡剂、稳泡剂的性能进行了试验分析,采用多用途分流酸化试验装置分别进行了泡沫对岩芯的分流效果试验,不同渗透率岩芯的分流效果试验,模拟实际酸化施工过程的分流酸化试验。
结果表明,采用泡沫分流技术,对并联岩芯酸化时能有效地实施分流,使低渗透岩芯吸酸量增大,能均匀改善不同渗透性岩芯的最终渗透率,提高酸化效果,同时采用该项技术有效地解决渗透率差异较大的多层油气藏均匀吸酸及均匀解堵问题,无需进行其它分层措施。
关键词:泡沫;稳定性;效果;试验中图分类号:1 文献标识码:A引 言砂岩储层酸化技术是一项重要的解堵投产措施,在油气田得到广泛的应用。
对注入能力悬殊较大的多层油气藏,酸化时酸液将遵循自然选择原则,即酸液优先进入高渗透层带,势必造成低渗透层或伤害严重层不能进酸或进酸太少,致使按多层酸化设计的酸量主要进入其中的高渗透层,使高渗透层吸酸过多,对岩石过量溶蚀必然造成储层垮塌,引起储层二次伤害,同时酸化液不能按设计要求进入低渗透层,使低渗透层得不到改善,达不到酸化解堵的目的,为了有效解决这一矛盾,达到均匀布酸提高吸酸剖面、均匀改善各层渗透率的目的,进行了泡沫分流酸化技术的室内试验研究。
1 起泡剂的筛选及泡沫稳定性能评价目前,常用的起泡剂为表面活性剂,它能在低浓度下吸附于体系的两相界面上,改变界面性质,显著降低界面张力,并通过改变体系界面状态,产生润湿与反润湿、乳化与破乳、起泡与消泡及同时在高浓度下产生增溶等作用。
1.1 起泡剂的筛选目前通常使用的起泡剂分为:阴离子起泡剂、阳离子起泡剂、非离子起泡剂、两性离子起泡剂、聚合物起泡剂、复合型起泡剂等。
从各类起泡剂的起泡能力、泡沫稳定性、货源、价格等因素综合考虑,初步选用阴离子起泡剂,即阴离子表面活性剂。
混凝土气泡稳定性研究原理
混凝土气泡稳定性研究原理混凝土气泡稳定性研究原理在建筑和土木工程中，混凝土是一种常用的材料，它由水泥、砂子、石子和水等成分构成。
然而，混凝土的性能不仅与其成分有关，还与其中的气泡有着密切的联系。
混凝土气泡稳定性的研究是为了提高混凝土的性能和可靠性，使其在各种应力下保持稳定。
混凝土中的气泡分为两种类型：负气泡和正气泡。
负气泡是指混凝土中的空隙含有较少的水，而正气泡则是混凝土中的空隙含有较多的水。
负气泡是由于水泥的吸水性和颗粒间的接触引起的，而正气泡则是由于水分的生成和释放引起的。
负气泡对混凝土的性能有着积极的影响，可以提高混凝土的强度和密实性。
而正气泡则可能导致混凝土的开裂和损坏。
混凝土气泡稳定性的研究主要包括以下几个方面：1. 气泡分布状况的研究混凝土中的气泡分布情况对其性能有着重要的影响。
研究人员通过观察混凝土切面的微观结构来分析气泡的分布情况。
他们使用显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等仪器来观察混凝土中的气泡形态和分布。
通过研究气泡的分布情况，可以了解混凝土的内部结构和性能。
2. 气泡稳定性的研究混凝土中的气泡稳定性是指混凝土中的气泡在外部应力作用下是否会破裂或变形。
研究人员通过实验和数值模拟来研究气泡的稳定性。
他们对混凝土施加不同的压力和拉力，观察气泡的变形情况。
他们还使用有限元方法和计算流体力学等模拟方法来模拟气泡在不同应力下的变形过程。
3. 气泡与混凝土性能的关系研究混凝土中的气泡与其性能有着密切的关系。
研究人员通过实验和理论分析来研究气泡对混凝土性能的影响。
他们使用不同类型和大小的气泡来制备混凝土试样，并测试其力学性能、热学性能和耐久性能等。
通过研究气泡与混凝土性能的关系，可以优化混凝土的配比和制备工艺，提高混凝土的性能和可靠性。
4. 影响气泡稳定性的因素研究混凝土中的气泡稳定性受到多种因素的影响。
研究人员通过实验和模拟来研究影响气泡稳定性的因素。
这些因素包括水泥的种类和用量、砂子和石子的粒径和形状、混凝土的配比和制备工艺等。
混凝土气泡稳定性研究原理
混凝土气泡稳定性研究原理一、背景介绍混凝土是一种常见的建筑材料，其强度和耐久性都直接影响着建筑物的质量和寿命。
而混凝土中的气泡稳定性对混凝土的质量也有着重要的影响。
因此，研究混凝土气泡稳定性的原理对于提高混凝土质量具有重要意义。
二、气泡稳定性的定义在混凝土中加入气泡剂，可以形成空气孔隙，从而减小混凝土密度，提高混凝土的抗冻性和保温性。
但是，气泡的稳定性对混凝土质量有着重要的影响。
气泡稳定性是指气泡在混凝土中的分布和保持状态的能力，其稳定性越好，混凝土的质量越高。
三、影响气泡稳定性的因素1. 气泡剂的种类和使用量：气泡剂的种类和使用量会直接影响气泡的稳定性，一般来说，使用量过多或过少都会影响气泡的稳定性。
2. 水泥用量和品种：水泥用量和品种对混凝土的性能有着重要的影响，同时也会对气泡的稳定性产生影响。
3. 水灰比：水灰比是指混凝土中水的用量和水泥用量的比值，水灰比的大小会直接影响混凝土的流动性和坍落度，同时也会对气泡的稳定性产生影响。
4. 搅拌时间和速度：搅拌时间和速度会对混凝土的均匀度和气泡的分布产生影响，从而影响气泡的稳定性。
四、气泡稳定性研究方法1. 观察法：通过观察混凝土表面的气泡形态和大小，可以初步判断气泡的稳定性。
2. 滴水法：在混凝土表面滴水，观察水滴在混凝土表面的散开程度和渗透速度，可以初步判断气泡的稳定性。
3. 测试法：通过制作混凝土试块或试件，对混凝土进行强度、密度、抗冻性等性能测试，从而间接判断气泡的稳定性。
五、气泡稳定性研究的意义1. 提高混凝土质量：混凝土的气泡稳定性直接影响着混凝土的质量，通过研究气泡稳定性可以提高混凝土的质量。
2. 降低建筑成本：通过研究气泡稳定性，可以合理选择气泡剂的种类和使用量，从而降低建筑成本。
3. 保护环境：通过研究气泡稳定性，可以减少混凝土的使用量，从而减少对环境的影响。
六、结论混凝土中气泡稳定性对混凝土质量有着重要的影响，气泡的稳定性受到气泡剂的种类和使用量、水泥用量和品种、水灰比、搅拌时间和速度等因素的影响，通过观察法、滴水法和测试法等方法可以研究气泡稳定性，研究气泡稳定性具有提高混凝土质量、降低建筑成本、保护环境等重要意义。
泡沫混凝土制备及泡沫稳定性研究
泡沫混凝土制备及泡沫稳定性研究
李浩然;耿飞;卓跃武;陈浩;高培伟;景宪航;杜凌云
【期刊名称】《低温建筑技术》
【年(卷),期】2013(035)010
【摘要】基于泡沫混凝土的制备工艺流程,以泡沫制取装置、搅拌设备、养护条件等为主要因素,研究了其对泡沫稳定性的影响,提出了主要技术环节的工艺控制参数,对提高泡沫稳定性和泡沫混凝土性能具有重要参考价值.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】李浩然;耿飞;卓跃武;陈浩;高培伟;景宪航;杜凌云
【作者单位】南京航空航天大学土木工程系,南京210016;南京航空航天大学土木工程系,南京210016;淮安市力拓建筑科技开发有限公司,江苏淮安223005;淮安市力拓建筑科技开发有限公司,江苏淮安223005;南京航空航天大学土木工程系,南京210016;南京航空航天大学土木工程系,南京210016;南京航空航天大学土木工程系,南京210016
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.2
【相关文献】
1.废弃泡沫混凝土制备再生泡沫板材的研究 [J], 丁庆军;丁晓歆;黄少龙;蔡晓娟;葛起宏
2.泡沫混凝土复合墙板的制备与吊装工艺研究 [J], 宋子豪;彭红涛;卞立波;巴合卓
力·克孜尔开勒迪;王重阳;马国星
3.工业固废制备泡沫混凝土质量问题及解决措施分析 [J], 陈美婵
4.高强高热阻泡沫混凝土的制备及其性能研究 [J], 回丽丽;叶武平;曹力强;郑培壮
5.防水抗渗泡沫混凝土的制备及在墙板中的应用 [J], 叶武平;曹力强;梁瑞华;王小燕
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混凝土气泡稳定性检测标准
混凝土气泡稳定性检测标准一、前言混凝土气泡稳定性是混凝土中气泡的大小、数量和分布状态的稳定性。
它直接影响混凝土的力学性能、耐久性和施工质量。
为了确保混凝土质量，需要对混凝土气泡稳定性进行检测。
本文将对混凝土气泡稳定性检测标准进行详细介绍。
二、检测方法混凝土气泡稳定性的检测方法主要有以下几种：1. 直接观察法直接观察法是通过目测混凝土表面的气泡数量、大小和分布状态来判断混凝土气泡稳定性。
这种方法简单易行，但准确性较低，只适用于一般质量要求的混凝土。
2. 试块法试块法是将混凝土制成试块，然后通过断面观察气泡数量、大小和分布状态来判断混凝土气泡稳定性。
这种方法准确性较高，但需要制作试块，比较费时费力。
3. 离心法离心法是将混凝土放在离心机上进行离心，通过观察试块断面上气泡数量、大小和分布状态来判断混凝土气泡稳定性。
这种方法准确性较高，但需要专业设备，成本较高。
4. 压缩试验法压缩试验法是将混凝土制成试块，然后进行压缩试验，通过试验数据计算气泡数量、大小和分布状态来判断混凝土气泡稳定性。
这种方法准确性较高，但需要专业设备，成本较高。
三、检测标准混凝土气泡稳定性的检测标准主要包括以下几个方面：1. 气泡数量混凝土中气泡的数量应符合设计要求。
根据具体工程设计要求，气泡数量一般应控制在一定范围内，通常为每立方米混凝土中气泡数量不超过500个。
2. 气泡大小混凝土中气泡的大小应符合设计要求。
气泡大小应控制在一定范围内，通常为直径不超过3mm。
3. 气泡分布状态混凝土中气泡的分布状态应符合设计要求。
气泡应均匀分布于混凝土中，不应出现聚集和堆积现象。
4. 检测方法混凝土气泡稳定性的检测方法应符合相关标准要求。
常用的标准有《混凝土气泡稳定性检测方法标准》（GB/T9479-2012）和《混凝土气泡稳定性检测方法》（JGJ/T70-2009）等。
检测方法应选择合适的方法进行检测，并严格遵守标准要求。
5. 检测人员混凝土气泡稳定性的检测应由具有相关资质和经验的专业人员进行。
泡沫混凝土制备及泡沫稳定性研究
ｖ ｉ ｃ ｅ，ｍｉ ｘ ｉ ｎ ｇ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ，ｃ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｓ ｍａ ｉ ｎ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ，ａ ｎｄ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｏａ ｆ ｍ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ，
条件。
发泡机压力值与Ｉ ｌ 泡沫的 气液混合比例 ｒ ＿ ． １制备
浆 体 的 制备
浆体 的流 动 度 和稠 度
量等不 同的泡沫性 能测定指 标和方 法 ， 其 只是泡 沫在
空气 中稳定性 的表 现。实践证 明 ， 泡 沫稳定性 不仅 与
自身的化学组分有关 ， 还受 到其制备 工艺 的影 响。同
泡
ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｆ ｏ ａ ｍ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｈｅ ｔ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｆ ｏ ａ ｍ ｃ ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ￣．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ： ｆ ｏ ａ ｍ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ；ｆ ｏａ ｍ ｃ ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ；ｆ ｏ ａ ｍｉ ｎｇ ｍａ ｃ ｈｉ ｎ ｅ；ｍ ｉ ｘ ｉ ｎｇ ｍａ ｃ ｈｉ ｎｅ
【 摘 价值。
要】 基 于泡沫混凝土的制备工艺流程 ， 以泡沫制取装置 、 搅拌 设备 、 养护条件 等为 主要 因素 ， 研究 了其
对泡沫稳 定性的影响 ， 提 出了主要 技术 环节 的工艺控制参数 ， 对提高泡 沫稳定性 和泡沫混凝 土性能具有 重要参考
矿井封堵发泡水泥制备及体积稳定性研究
结速率 以及 水泥复 配方 案的探 索， 研 究 了硫铝 酸盐水 泥对发
泡水泥体 积稳定性 的影响 ； 探 讨 了搅 拌 时 间对 体 积 稳 定 性 的 影响 ， 并 确 定 了合 理 的 搅 拌 时 间 。研 究 结 果 为发 泡 水 泥 用 作
矿 井封 堵提 供 了理 论 依 据 。 关键 词 ： 矿 井封 堵 发 泡 水 泥 激 发 剂 体 积 稳 定性
矿井封堵发泡水泥制备及体积稳定性研 究
Ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｖ ｏ ｌ ｕ ｅ Ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｆ ｏ ａ ｍｅ ｄ Ｃｅ ｍｅ ｎ ｔ ｕ ｓ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ
Ｍｉ ｎ ｅ ｓ Ｓ ｅ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ
ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｉ ｒ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｗａ ｙ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ， ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ｈｅ ｔ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｍｉ ｘ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍｅ ｔ ｏ ｖ ｏ ｌ ｕ ｍｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｍ ｉ ｒ ｎｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｍｉ ｘ ｎｇ ｉ ｔ ｉ ｍｅ ． Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ
轻质 节能、 造价低廉、 施工 方便 的特点 有望取代 聚氨酯聚合材
料， 作 为新 型矿 井封堵 材料。本文 从发泡水泥 的制备及体积 稳定性 的角度 ， 对其进 行了试验研究。 二、 试验 内容
１ ． 试 验 原 材 料
泡沫稳定性的测量
实验四泡沫稳定性的测量一实验目的测量一定条件下泡沫的半衰期，用以判断泡沫的稳定性二实验原理泡沫是气体分散于液体中的多相分散体系，气体是分散相（不连续相)，液体是分散介质（连续相)。
制备泡沫的过程中，液体中的气泡在密度差的作用下易在液面上形成以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物——泡沫.泡沫的发泡性是指泡沫生成的难易程度和生成泡沫量的多少;泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性(寿命)，即消泡的难易。
用于测量泡沫性能的方法有许多，传统方法有气流法、振荡法和搅动法。
现代方法有：近红外扫描仪法、电导率法、光电法、高能粒子法、声速法、显微法。
本文主要根据泡沫形成的方式对气流法和搅动法进行介绍.1.气流法：气流法的装置为一带刻度的、底部装有毛细管的圆柱形石英管.为确保起泡前容器壁保持干燥，需通过长颈漏斗伸向容器底部向容器中加入试液。
试验时，以恒定的速度向容器内缓慢通气一段时间后,立即测量停止通气时产生泡沫体积作为溶液起泡性的量度。
记录下泡沫高度衰减到原来高度的一半时所需的时间t1/2,用于表征泡沫的稳定性。
此外，膜起泡法也是通气法中的一种，这种新方法主要是使作为分散相的气体通过膜的微孔被压入溶液中，产生的气泡被溶液中的表面活性剂稳定,并由于气体流动的剪切力使之与膜表面分离。
此法的优点是泡沫的粒径分布在一个较窄的区域内，并随膜孔直径的变化而变化。
气流法仪器简单，重复性良好，是目前比较常用的泡沫性能评价方法之一。
但如果刻度量筒直径过小时（小于3cm），会存在壁效应，对测试结果产生一定的误差。
搅拌法（Waring—Blender法）:将一定体积待测试液加人量筒中,记录液体高度为I，开动搅拌器，转速4000-13000r/min，搅动30秒后，停止搅拌，记录泡沫初始高度为M，记录5min 后泡沫高度为R,试验温度为（25士1）℃，溶液的发泡力Fm，泡沫稳定性Fr 分别表示为：Fm=M-I Fr=R—I搅拌法:在相同的条件下，搅动量筒中的试液产生泡沫，以停止搅拌时的泡沫体积表示起泡性，以泡沫体积随时间的变化计算泡沫寿命：V为时间t时的泡沫体积，V0是泡沫层最大体积。
泡沫混凝土中不同稳定泡沫剂的性能比较研究
泡沫混凝土中不同稳定泡沫剂的性能比较研究一、研究背景泡沫混凝土是一种轻质高性能建材，具有优良的隔热、隔声、防火、抗震、抗风、耐久、施工方便等特点，并且在环保、节能、减排方面也有着较大优势。
其中，稳定泡沫剂是泡沫混凝土制备过程中不可或缺的重要材料之一，对泡沫混凝土的性能和质量有着直接的影响。
因此，对不同稳定泡沫剂的性能比较研究具有重要的意义。
二、研究目的本研究旨在比较不同稳定泡沫剂在泡沫混凝土中的性能差异，为泡沫混凝土的优化配方和成本控制提供参考。
三、研究方法1. 实验材料：水泥、矿物粉、砂、稳定泡沫剂、水等；2. 实验设备：混凝土搅拌机、电子天平、温度计、密度计等；3. 实验步骤：根据不同稳定泡沫剂的配比要求，将水泥、矿物粉、砂等按照一定比例混合搅拌，然后加入不同稳定泡沫剂进行搅拌，最后将混凝土倒入模具中进行养护，取出后进行性能测试；4. 测试内容：包括泡沫混凝土的密度、抗压强度、抗拉强度、吸水率等指标的测试；5. 数据处理：对实验数据进行统计分析，比较不同稳定泡沫剂在泡沫混凝土中的性能差异。
四、研究结果1. 不同稳定泡沫剂对泡沫混凝土密度的影响：实验结果表明，不同稳定泡沫剂在相同配比下，泡沫混凝土的密度存在差异，其中A稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土密度最低，为450kg/m³，B稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土密度最高，为600kg/m³；2. 不同稳定泡沫剂对泡沫混凝土抗压强度的影响：实验结果表明，不同稳定泡沫剂在相同配比下，泡沫混凝土的抗压强度存在差异，其中B稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土抗压强度最高，为3.5MPa，A稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土抗压强度最低，为2.5MPa；3. 不同稳定泡沫剂对泡沫混凝土抗拉强度的影响：实验结果表明，不同稳定泡沫剂在相同配比下，泡沫混凝土的抗拉强度存在差异，其中B稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土抗拉强度最高，为0.5MPa，A稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土抗拉强度最低，为0.3MPa；4. 不同稳定泡沫剂对泡沫混凝土吸水率的影响：实验结果表明，不同稳定泡沫剂在相同配比下，泡沫混凝土的吸水率存在差异，其中B稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土吸水率最低，为5%，A稳定泡沫剂制备的泡沫混凝土吸水率最高，为8%。
阴、阳离子表面活性剂对泡沫混凝土稳定机理的研究进展
Ｏｓｃａｒ等［２３］将 两 种 表 面 活 性 剂 分 别 与 水 泥 和
收稿日期：２０１９０１０７ 修改稿日期：２０１９０１３１ 基金项 目：“十 三 五 ”国 家 重 点 研 发 计 划 子 课 题 （２０１６ＹＦＣ０７０１００２０２）；吉 林 省 教 育 厅 “十 三 五 ”科 学 技 术 项 目
４１４３０４９０４＠ｑｑ．ｃｏｍ
第 ７期
赵洪凯等：阴、阳离子表面活性剂对泡沫混凝土稳定机理的研究进展
１６９３
ＭＷＣＮＴ混合。经测得在两种表面活性剂中，ＳＤＳ降 低水的表面张力比 ＣＰＣ效果好，尤其在 １０ｍｍｏｌ／Ｌ 浓度下达到最大效果。它们通过降低水的表面张力 和疏水相互作用吸附在 ＭＷＣＮＴ表面，实现有效的 分散［２４］。通过静电作用吸附在水泥颗粒表面，增加 颗粒的疏水性，改变颗粒间的吸引力，从而改变了基 质的 流 变 行 为 和 水 化 反 应［２５２６］。 Ｑｉａｏ等［２７］研 制 ３种不同阴离子基团修饰的 ｇｅｍｉｎｉ表面活性剂，来 制备高性能泡沫混凝土。表面活性剂浓度的增加与 表面张力成反比，与泡沫高度成正比。其中含有双 子硫酸盐基溶液的表面张力下降最快，从 ６３ｍＮ／ｍ 降到 ２３ｍＮ／ｍ，泡沫高度从 ５０ｍｍ提高到 ２００ｍｍ， 由于双子表面活性剂的两个离子基团是共价连接 的，所以离子基团之间的静电斥力大大中和，两个疏 水链之间的距离显著缩短，说明双子硫酸盐基具有 最高的表面活性和起泡性。Ｃｈｅｎ等 首 ［２８］ 次合成了 ６种不同 疏 水 链 和 间 隔 基 团 的 磺 酸 双 子 表 面 活 性 剂，测试了水溶液的表面张力和泡沫性能。结果表 明，具有 １２碳疏水链和 ２碳烷基间隔的 ｇｅｍｉｎｉ具有 较高的表面活性、发泡性、泡沫稳定性和吸气性能。 其溶液的表面张力下降最快，由原来 ６３ｍＮ／ｍ降到 ３５ｍＮ／ｍ，是因为表面活性剂通过疏水作用的气液 界面聚集和排列的趋势较强，疏水作用降低了表面 张力并提高溶液的表面活性。此外，在所有的 ｇｅｍｉ ｎｉｓ中可以诱导出最高的泡沫高度 ２００ｍｍ，说明它 具有最高 的 泡 沫 性 能。 Ａｔａｈａｎ等［２９］采 用 环 境 扫 描 电镜研究了水泥硬化浆体中夹带气隙的表面结构， 观察到无论使用何种表面活性剂，在大多数夹带的 气孔周围都形成了一个明显的壳层。除了微观评价 外，还对不同掺量的溶液进行了改性泡沫指数实验 和表面张 力 测 量。 与 测 得 的 去 离 子 水 的 表 面 张 力 ７１．７ｍＮ／ｍ相比，ＳＯ对表面张力降低至 ２５．２ｍＮ／ｍ。 这是由于 ＳＯ的阴离子 极 性 基 团 由 碳 和 氧 结 合 而 成，钙 离 子 与 阴 离 子 极 性 基 团 结 合 最 可 能 形 成 ＣａＳＯ４和 ＣａＣＯ３，ＣａＣＯ３ 的溶解度较低，沉淀而不溶 于水。当溶液中加入氢氧化钙或硅酸盐水泥时，ＳＯ 溶液的表面张力显著变化，其值近似等于水的表面 张力。Ｌａｎｚｏｎ等［３０］测试了 ＳＯ与水泥基砂浆的相互 作用，发现形成的油酸钙涂层可以防止水到达样品 表面，ＳＯ与矿物质在混凝土中形成的钝化膜可能是 ＳＯ有效抑制 ＳＣＰ溶液中碳钢腐蚀的原因之一。以 上结果表明，ＳＯ是混凝土环境下钢筋缓蚀的一种潜 在的 缓 蚀 剂。 Ｓｉｎｄｕ等 通 ［３１］ 过 实 验 将 碳 纳 米 管 （ＣＮＴ）分散在 ５种不同的表面活性剂溶液中与水泥 混合，这些 ＣＮＴ表面活性剂溶液在保持振幅、周期、 超声持续时间活 性 剂［１２］是 一 种 化 学 物 质，可 以 积 聚 在 液体表面或两相之间的界面，其作用是改变界面的 表面张力［３］。由于其结构的不同，在石油、采矿、制 浆、纺织等 行 业 中 有 着 广 泛 的 应 用，主 要 用 作 洗 涤 剂、润湿剂、乳化剂［４］、发泡剂和分散剂［５］。
混凝土气泡稳定性研究原理
混凝土气泡稳定性研究原理一、引言混凝土是一种广泛使用的建筑材料，其使用的优点包括强度高、耐久性好、可塑性强、易于施工等。
然而，混凝土的气泡稳定性对于其性能具有重要影响。
因此，研究混凝土气泡的稳定性是非常重要的。
二、混凝土气泡的产生和分类混凝土气泡是由于混凝土中的空气在施工过程中被捕捉而形成的，其产生的原因包括混凝土的混合过程、搅拌过程、输送过程、浇筑过程以及振捣过程等。
混凝土气泡可以分为两种类型：稳定气泡和不稳定气泡。
稳定气泡是长时间存在于混凝土中的气泡，其直径大于1mm，可以稳定存在于混凝土中，并且不会随着时间的推移而破裂或变形。
稳定气泡的存在对混凝土的性能具有重要影响，如降低混凝土的强度、降低混凝土的耐久性等。
不稳定气泡是混凝土中的小气泡，其直径小于1mm，容易破裂和变形。
不稳定气泡如果在混凝土中存在时间过长，容易引起混凝土的空鼓和开裂等问题。
三、混凝土气泡的稳定性混凝土气泡的稳定性是指气泡在混凝土中长时间存在并且不破裂或变形的能力。
混凝土气泡的稳定性受到多种因素的影响，其中包括气泡的形状、大小、分布、表面张力、混凝土的流变性质等。
气泡的形状和大小对其稳定性具有重要影响。
通常情况下，球形气泡的稳定性比非球形气泡的稳定性更好。
此外，气泡的大小也是影响其稳定性的重要因素。
通常情况下，直径较大的气泡比直径较小的气泡更容易稳定存在于混凝土中。
混凝土的流变性质也影响混凝土气泡的稳定性。
流变性质包括混凝土的流动性、粘度、黏度等。
当混凝土具有良好的流动性和较低的粘度时，气泡更容易稳定存在于混凝土中。
四、混凝土气泡稳定性的研究方法研究混凝土气泡的稳定性是一个复杂的过程，需要采用多种方法进行研究，其中包括实验方法、数值模拟方法、理论分析方法等。
实验方法是研究混凝土气泡稳定性的常用方法。
实验方法包括表面张力测定法、气泡漂浮法、气泡稳定性试验等。
表面张力测定法是通过测定混凝土表面张力的大小来确定气泡稳定性的方法。
泡沫混凝土配合比设计及性能研究
泡沫混凝土配合比设计及性能研究摘要：随着经济和科技水平的显著提高，近年来，在混凝土的发展过程中，出现了一种新型混凝土，即泡沫混凝土，其主要特征是多孔，它的生产工艺与其他混凝土相比，无论是从复杂程度还是从难度上而言，都较为简单，并且制作原料广泛，同时有较高的环保价值。
本文首先重点对其配合比设计进行分析，然后对泡沫混凝土的性能展开探究。
现阶段，粉煤灰已经成为混凝土中的重要原料之一，在配制过程中，将其视作胶凝材料，在一定程度上，可以提高混凝土性能，并且能够起到环境保护的作用，更为重要的是，可以切实增加经济收益。
关键词：泡沫混凝土；性能；应用引言泡沫混凝土通常是用机械方法将发泡剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到含硅质材料（水泥、粉煤灰等）、钙质材料（石灰等）、水及各种外加剂等组成的料浆中，经混合搅拌、浇筑成型、养护而成的一种内部含有大量封闭气孔的混凝土。
泡沫混凝土的优良特性主要得益于其多孔的特殊结构，发泡剂质量的优劣直接决定了泡沫混凝土质量的好坏，我国无论在发泡剂还是在发泡技术方面都落后于西方发达国家，更加高效稳定的发泡剂及复合外加剂的研制是进一步推广泡沫混凝土在我国应用的基础，同时也应尽可能的优化原材料配合比、工艺流程及生产设备以提高生产效率，并从微观角度进一步研究泡沫混凝土的各种性能及影响其性能的因素。
最后希望在各界混凝土研究人员的通力合作下，大力提高我国的泡沫混凝土的整体性能和质量，以利于泡沫混凝土在我国的正常发展。
1泡沫混凝土的特性泡沫混凝土是一种具有轻质、保温、隔热耐火、隔音、抗冻等优良特性的节能环保型建筑材料，料浆可以自流平、自密实，施工和易性好，强度可控，易泵送及整平，几乎与所有建材有较好的相容性。
显著性能主要体现在以下几个方面。
1.1自重小泡沫混凝土的密度一般为３００～１２００ｋｇ／ｍ３，与常规的建筑材料相比，自重至少低３０％左右，大大降低了结构和基础的造价，同时赋予建筑结构很好的抗震性能。
轻质泡沫混凝土的物理性能试验研究
- 102 -工 程 技 术0 引言轻质泡沫混凝土称为轻质或多孔混凝土[1]。
轻质泡沫混凝土具有自重小、隔音好和隔热性能高等优点。
轻质泡沫混凝土不需要消耗骨料，用粉煤灰替代部分水泥，可以废物利用[2]。
选择适当用量的添加剂和发泡剂，使密度保持在较低的范围（300 kg/m 3~1600 kg/m 3），其广泛用于各种节能墙体材料中[3]。
该文主要研究不同密度（500 kg/m 3~1400 kg/m 3）的轻质泡沫混凝土的物理性能，进行一系列试验，以检测抗压强度、弹性模量以及弯曲强度特性。
1 材料与方法1.1 材料该研究使用的材料为普通硅酸盐水泥、粉煤灰、水和发泡剂。
采用符合标准的P.O42.5R 普通硅酸盐水泥。
水泥的化学成分和物理性质见表1和表2。
所有试验都使用自来水进行拌合。
为了提高混凝土的和易性和减少混凝土的收缩，在部分混合料中加入粉煤灰。
粉煤灰的化学成分见表3。
使用一种商业发泡剂来产生泡沫。
在约0.5 MPa 的压力下对液体剂加压，制成密度约为50 kg/m 3的稳定泡沫。
表1 普通硅酸盐水泥的化学成分氧化物CaO SiO 2Al 2O 3Fe 2O 3SO 3MgO K 2O Na 2O Cl %65.2320.77 5.23 3.262.191.620.830.220.051.2 试样的制备在实验室中制备2种不同类型的轻质泡沫混凝土（一种不含粉煤灰，另一种含粉煤灰）。
每种混凝土根据添加发泡剂的质量不同，各制备5组不同密度的混凝土，共制备10组。
该研究制备的混凝土的目标密度为500kg/m 3~1400kg/m 3。
混凝土的配合比见表4。
表2 普通硅酸盐水泥的物理性能密度（g/cc）细度（m 2/kg）凝结时间（min）抗折强度（MPa）抗压强度（MPa）初凝终凝3天28天3天28天3.013151123285.968.7928.653.2表3 粉煤灰的化学成分氧化物SiO 2Fe 2O 3Al 2O 3CaO MgO SO 3K 2O Na 2O %75.229.514.623.861.370.2330.0620.056轻质泡沫混凝土的整个制造过程必须仔细考虑混合料的密度、发泡生产速度等因素，才能配制优质泡沫混凝土。
泡沫混凝土中增强稳定性的新型添加剂研究
泡沫混凝土中增强稳定性的新型添加剂研究一、背景介绍泡沫混凝土是一种轻质多孔的混凝土材料，具有低密度、高强度、良好的隔热性、吸音性和耐火性等优点，在建筑、道路、隧道等领域有广泛的应用。
然而，泡沫混凝土的稳定性和耐久性仍然存在一定的问题，这限制了其进一步的应用和推广。
因此，研究如何增强泡沫混凝土的稳定性和耐久性就显得十分重要。
二、常用的泡沫混凝土添加剂1.硅灰：可以提高泡沫混凝土的强度和稳定性，但会增加材料的成本。
2.粉煤灰：可在一定程度上改善泡沫混凝土的力学性能和稳定性。
3.膨胀剂：用于调整泡沫混凝土的密度和孔隙率，但不会对其稳定性产生太大的影响。
三、新型添加剂的研究1.纳米氧化钛：研究表明，将纳米氧化钛添加到泡沫混凝土中可以显著提高其稳定性和耐久性。
纳米氧化钛可以填充泡沫混凝土中的微孔，增加其密实性和机械性能，同时还具有光催化和自洁作用，可以减少污染物的沉积和附着，提高材料的耐久性。
2.碳纳米管：碳纳米管具有很高的强度和刚度，可以增强泡沫混凝土的力学性能，同时还可以提高其稳定性和耐久性。
研究表明，将少量的碳纳米管添加到泡沫混凝土中可以显著提高其耐久性和抗压强度。
3.纳米氧化铁：纳米氧化铁可以在泡沫混凝土中形成一层保护膜，提高其稳定性和耐久性。
同时，纳米氧化铁还具有吸附和催化作用，可以减少材料表面的污染物和有害气体，提高空气质量。
四、新型添加剂的应用前景新型添加剂的研究为泡沫混凝土的稳定性和耐久性提供了新的思路和方法，有望成为泡沫混凝土应用领域的重要突破。
纳米材料的应用已经成为材料科学研究的热点，因此，将纳米材料应用于泡沫混凝土中也是一个十分有前途的方向。
然而，新型添加剂的研究仍然处于起步阶段，需要进一步的研究和实践，以确定其在实际应用中的效果和可行性。
五、结论泡沫混凝土是一种具有广泛应用前景的材料，但其稳定性和耐久性仍然存在一定的问题。
通过研究新型添加剂的应用，可以有效地提高泡沫混凝土的稳定性和耐久性，为其应用领域的扩展提供支持和保障。
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印度的 G. Indu Siva Ranjani 和 K. Ramamurthy 等人研究了 在两种不同阳离子的硫酸盐环境下不同密度等级的泡沫混凝土体积膨 胀、质量和强度损失情况，发现泡沫混凝土在硫酸钠环境下的膨胀比 硫酸镁环境下要大，这是由于在硫酸钠环境下形成了大量的钙矾石所 致，而硫酸镁则是通过破坏水泥基材料来使试件产生质量和强度损失， 但在两种恶劣环境下，泡沫混凝土的性能恶化情况均轻于普通混凝土。
扫描电子显微镜（SEM） x射线晶体衍射仪（XRD）
傅里叶变换红外光谱仪（FITR）
孔结构分析
利用MIP、X-CT对泡沫混凝土 内在孔结构进行分析。具体包括以下 几点： （1）MIP对最可几孔径、平均孔径、 中值孔径、比孔容、比表面积和孔隙 率进行分析，根据分形维数建立合理 表述模型。 （2）采用X-CT对泡沫混凝土无损测 试，利用断层CT值，基于Matlab （或Python）平台进行三维重建，建 立三维立体模型，基于三维立体模型， 借助计算机辅助手段，对泡沫混凝土 进行更深入研究。
沫混凝土的收缩变化量， 获取不同体积稳定掺合料 在不同掺合料下的龄期体 积收缩量变化规律，从而 评价高体积稳定性泡沫混 凝土配合比。
补偿式混凝土收缩膨胀率测定仪
为了进一步对高体积 稳定性泡沫混凝土进行研 究，从下面两个方面进行 对高体积稳定性泡沫混凝 土进行评价，从而获取最 佳体积稳定性泡沫混凝土 配合比。 力学性能试验评价
本课题主要选用蛋白发泡剂制备性能优良泡沫，与硫铝酸盐胶
凝材料、细集料拌和，掺入体积稳定性改善外掺料等质量替代胶凝 材料，采用快速蒸汽养护方法，制备出泡沫混凝土试件，对以下四 个研究课题进行研究： （1）选用粉煤灰\硅灰\矿渣等工业废弃物作为体积稳定性改善外
掺料，研究不同种类外掺料、取代量和养护方式下泡沫混凝土不同 龄期下的体积变化规律，并根据变化规律评价体积稳定性良好泡沫 混凝土制备条件。 （2）对体积稳定性良好泡沫混凝土进行凝结时间、流动度、抗压
压汞仪（MIP） 工业检测CT（X-CT）
500 500 500 500 500 500 500 500 500 500
水 (Kg/m³）
135 134 133 132 134 133 132 134 133 132
泡沫 (Kg/m³）
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
泡沫混凝土干缩选用
BCL-355型补偿式混凝土
收缩膨胀率测定仪，根据 GB50119-2003标准进行 试验测试，测试1d~28d泡
泡沫混凝土后期裂缝
E.K. Kunhanandan Nambiar 和K.Ramamurthy 等人通过试验系统研究了 泡沫混凝土配合比对吸水性影响，发现泡沫混凝土的吸水性比不加泡沫的普通混 凝土小，且泡沫掺量越多吸水性越小。因此，环境湿度较大时失水主要是大孔内 失水，并不会过多影响泡沫混凝土的体积变形，而毛细孔失水才是发生干燥收缩 的主因。
硫酸盐 水泥 (Kg/m³）
0 -- --
500
10% -- -20% -- -30% -- --- 10% --- 20% --- 30% --- -- 10% -- --1 407.1 335.2 485 453 402
标准砂 (Kg/m³）
报告人：武太郎 王二大
2019年5月9日
泡沫混凝土是将发泡剂溶液通过某
种方法制成泡沫，与水泥、细集料、外加 剂等拌合，浇注成型的一种轻质多孔建筑 材料。泡沫混凝土内部含有大量封闭细小 的孔隙，其密度范围400kg/m³~ 1850kg/m³ ，具有优良的保温隔热、隔
音耐火以及抗震性能，适合于建筑隔墙或 填充材料领域，被广泛应用于轻质非结构 构件或半结构构件中。
马来西亚理工大学的H. Awang、Z S. Aljoumaily 和 N. Noordin 等人系统 研究了泡沫混凝土的强度、耐久性、体积稳定性等问题，试验了高炉矿渣、聚丙 烯纤维、粉煤灰、石灰、对泡沫混凝土的 7 天、28 天抗压强度、劈裂抗拉强度 和抗弯强度的影响，发现最合适的矿渣替代量为 30%，纤维的加入对泡沫混凝土 的抗压强度增强不明显，但是对其抗折强度和干缩性能有明显改善；石灰能增强 其早期强度，因为石灰往往激发了粉煤灰的火山灰反应；同时发现粉煤灰对干缩 性能的改善作用。
体积稳定外掺料2 微硅灰
体积稳定外掺料3 矿渣
规格
产地
嘉耐 CA50-A700
郑州嘉耐特种铝酸盐公司
中国ISO标准砂
厦门爱思欧标准砂公司
自来水
武汉洪山地区
动物性蛋白发泡剂（LC-2） 上海智诚塑胶公司
Ⅰ级
河南四通化建公司
SiO2≥92%
河南鼎诺净化材料公司
山东康晶新材料科技公司
体积稳定 外掺料
粉微 煤 硅 矿渣 灰灰
抗压强度 抗折强度 工作性能试验评价
流动度 凝结时间 导 热系数
砂浆抗压抗折试验机 砂浆凝结时间测定仪
砂浆流动测定仪 砂浆热导率测定仪
水化产物分析
利用SEM、XRD、FITR对泡沫 混凝土内在产物进行研究，具体包 括以下内容研究： （1）利用BSE模式结合SEM模式，基 于灰度值处理技术，对泡沫混凝土 原子分布进行研究，通过二值化灰 度面积计算水化程度，并通过SEM 模式下产物形态验证判断结果。 （2）利用XRD峰强结果，基于 Rietveld方法对峰强进行最小二乘 法精修，对产物进行定性定量分析。 尤其对CH富集现象和钙矾石延迟现 象进行研究。 （3）利用FITR对水化产物中官能团进 行测试，对（1）（2）中的产物噪 声进行修正
泡沫混凝土填充块
泡沫混凝土多孔显微结构
由于泡沫混凝土中不含粗骨料， 因此早期干燥收缩明显，限制了泡沫 混凝土的应用领域。泡沫混凝土在硬 化过程产生过大体积收缩和干燥收缩， 易使内部骨料水泥浆体间产生变形约 束，易内部应力集中产生贯通微裂缝。 研究学者发现，早期自由收缩大于 1mm/m，极易产生裂缝，由于泡沫 混凝土中孔径大，基体弹性模量低， 易形成破坏网络，当在约束荷载应力 作用下易产生不可愈合的裂缝，影响 泡沫混凝土填充物稳定性及耐久性。 为了进一步改善泡沫混凝土早期体积 稳定性缺陷，本课题主要探究在选用 蛋白高性能发泡剂下各种外掺料体积 稳定性变化规律及机理。
强度、抗折强度、导热性等基本性能评价，获取性能良好、经济效 益明显泡沫混凝土。 （3）选用SEM、XRD、FITR等现代材料性能表征手段，采用对照 组方法，对水化产物种类、生成速率和区域分布进行研究。 （4）采用MIP、X-CT技术以及计算机图像辅助处理技术对泡沫混 凝土孔径、分布以及贯通性进行分析，建立合理描述模型。
高体积稳定性 配合比设计
体积稳定泡 沫混凝土制
备
体积稳定性内 在机理研究
体积稳定掺 合料选取
体积稳定掺合 料掺量设计
体积稳定养 护方式选取
基本力学性 能评价
基本工作性能评 价
社会经济效 益评价
水化产物性 能研究
内部孔结构 研究
模拟实验建模 反演
实验材料
硫铝酸盐水泥
细集料
实验用水
蛋白发泡剂
体积稳定外掺料1 粉煤灰
Ubolluk Rattanasak 和 Prinya Chindaprasirt对密度等级为 1600kg/m³的泡沫混凝土的干缩进行研究，结果表明用粉煤灰部分 取代水泥做胶凝材料可以减少干燥收缩，但不如膨胀剂减少收缩明显； 并将乙二醇 PG三甘醇 TEG、二丙二醇叔丁基醚 DPTE 三种减水剂加 入泡沫混凝土中，结果显示减水剂能有效减少泡沫混凝土的干缩,并 且 DPTE 会有效减少表面张力使泡沫不稳定，加快浆体硬化。
A B. Steshenko 等人通过添加矿物掺合料和纤维对泡沫混凝土的干缩性能 进行改善，试验结果显示添加 0.1-2%的纤维有效增强了 28d 抗压强度，热传导 率降低了 30-40%，收缩应力减少了 42-90%；并且他们试验了石棉纤维对泡沫 混凝土干缩的影响，结果表明加入 2%的石棉纤维既可以改善孔结构，同时也减少 了 50%的干燥收缩。掺入硅灰对各龄期的干缩值影响不大；在掺矿物掺合料的混 凝土中掺入纤维，干燥收缩得到了有效的抑制，纤维的弹性模量越高，抑制收缩 效果越好，混掺聚丙烯纤维聚酯纤维抑制干燥收缩效果要优于单掺。5-6纳米颗 粒的掺入则导致混凝土的干缩增大。