泡沫混凝土与陶粒混凝土性能比较
轻质泡沫混凝土的主要特点及应用范围
4、耐水性较好
现浇轻质泡沫混凝土吸水性较小，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。还可以添加防水剂，将其制作成防水泡沫混凝土。TH轻质泡沫混凝土与加气混凝土相比吸水率低50％，与陶粒混凝土相比吸水率低60％
5、低弹减震，抗震性好
轻质泡沫混凝土的多孔性使其具有较低的弹性模量，从而ห้องสมุดไป่ตู้其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用；另外，地基的荷载量越小，抗震性越强，因此，使用TH泡沫混凝土的建筑抗震性能会有所增加。
轻质泡沫混凝土的主要特点及应用范围
一、轻质泡沫混凝土的主要特点：
1、保温性能好，节约能源
轻质泡沫混凝土与加气混凝土相比导热系数低40～60％，与陶粒混凝土相比导热系数低70％，与膨胀珍珠岩相比导热系数低40～60％。
2、重量轻，强度高，减轻建筑荷载
轻质泡沫混凝土的干体积容重一般为180～300kg/m3（有承重要求的可达1200 kg/m3），相当于黏土砖的1/10～1/3左右，也低于一般的轻骨料混凝土。泡沫混凝土与加气混凝土、陶粒混凝土相比强度相当，与膨胀珍珠岩相比强度高2～3倍。
3、简化施工工序，缩短施工工期，使用年限长
轻质泡沫混凝土在屋面系统应用时是采用现场浇注的方式施工，将找坡层、找平层、保温层、防水层（可选项，制作成防水泡沫砼）、保护层等一次（一体化）完成，简化了屋面施工工序，与一般屋面施工所需的工期相比，可以要节约工期50%以上。其原材料主要是水泥、砂石等与建筑结构层属同样的物理性能，与混凝土屋面结成一个整体，故使用年限长，与水泥混凝土的寿命一样。
8、环保性
轻质泡沫混凝土所需主要原料为水泥和发泡剂，发泡剂为中性，不含苯、甲醛等有害物质，避免了环境污染和消防隐患。
泡沫混凝土的应用及监理质量控制要点
20105太原城市职业技术学院学报总第106期年第·期JournalofTaiYuanUrbanVocationalcollegeMay2010期泡沫混凝土的应用及监理质量控制要点李亚萍（泰州市第二监理工程有限公司，江苏泰州225300）［摘要］本文结合南京理工大学泰州科技学院一期工程屋面泡沫混凝土的应用实例，介绍了该材料的材料特点，并与其他保温隔热材料的导热系数作了比较分析，对经济效益和社会效益进行了分析，同时介绍了这种材料的施工工艺及监理质量控制要点。
［关键词］泡沫混凝土；材料性能；施工工艺；质量；控制［中图分类号］TU［文献标识码］A［文章编号］1673-0046（2010）5-0163-02泡沫混凝土又称发泡水泥，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。
它属于气泡状绝热材料，突出特点是在混凝土内部形成封闭的泡沫孔，使混凝土轻质化和保温隔热化。
随着社会经济的发展，无论从整个国际经济气候还是中国宏观经济大势来看，能源问题已经日趋严峻，建筑能耗已占全国能源消耗总量的27.8%，故节约能源势在必行，国家相应制定出台了一系列节能减排的措施及规定。
近年来，具有节能环保概念的建筑材料日益受到国家的重点扶持及市场的青睐，而泡沫混凝土作为一种新型的隔热保温材料，因其隔热保温效果明显，耐火减震，施工简捷且造价低廉，目前逐渐成为建筑屋面隔热找坡的首选材料之一。
同时也应认识到，泡沫混凝土作为屋面的保温隔热找平找坡层，虽然是目前较为先进的一种方法，具有很多优越性，但由于采用的时间不长，相关质量规范缺乏，施工经验不足。
这就要求监理人员在施工过程中监督施工方严格按有关程序操作，层层把好质量关，使泡沫混凝土的良好特性得以充分利用，在建筑工程中的应用领域不断扩大。
本文结合南京理工大学泰州科技学院一期工程屋面泡沫混凝土的应用实例，介绍了该材料的材料性能，并与其他保温隔热材料的导热系数及造价作了比较分析，同时介绍了这种材料的施工工艺及监理质量控制要点。
泡沫混凝土与陶粒混凝土性能比较
泡沫混凝土与陶粒混凝土性能比较泡沫混凝土与陶粒混凝土性能比较1. 引言泡沫混凝土和陶粒混凝土都是轻质混凝土的一种，广泛用于建筑和工程领域。
本文将对这两种混凝土进行性能比较，以评估其优缺点和适合范围。
2. 泡沫混凝土的性能2.1 密度泡沫混凝土的密度通常在300-1600千克/立方米之间，可以根据需要调整。
较低的密度使得泡沫混凝土在减轻结构负荷和降低建筑物整体分量方面具有优势。
2.2 绝热性能泡沫混凝土具有良好的绝热性能，可以有效地隔热和保温。
这使得泡沫混凝土在冷藏库、冷冻仓库和暖通设备中的应用十分广泛。
2.3 抗压强度泡沫混凝土的抗压强度普通在0.69-6.89兆帕之间，相对较低。
这意味着在需要承受较大载荷和压力的工程中，泡沫混凝土的使用受到一定限制。
2.4 吸水性能泡沫混凝土具有较高的吸水性能，这对室外使用的混凝土结构来说可能是一个不利因素。
然而，在室内保温和地下建造中，泡沫混凝土的吸水性能则可以提供防水效果。
3. 陶粒混凝土的性能3.1 密度陶粒混凝土的密度通常在800-2000千克/立方米之间，高于泡沫混凝土。
这使得陶粒混凝土在需要更高强度和耐久性的结构中具有较大优势。
3.2 绝热性能陶粒混凝土由于含有大量气孔，因此具有良好的绝热性能。
同时，陶粒混凝土的气孔结构对声波的传导性能也有一定的吸收作用。
3.3 抗压强度陶粒混凝土的抗压强度普通在0.69-20兆帕之间，相对较高。
这使得陶粒混凝土在需要承受大压力和载荷的结构中具有更好的性能。
3.4 吸水性能陶粒混凝土的吸水性能较低，使其在室外结构和需要防水处理的工程中更为适合。
4. 两种混凝土的比较和适合范围4.1 密度比较根据泡沫混凝土和陶粒混凝土的密度特点，可以看出泡沫混凝土适合于需要减轻结构负荷和降低整体分量的建造物；而陶粒混凝土适合于需要更高强度和耐久性的结构。
4.2 绝热性能比较两种混凝土在绝热性能方面均表现良好，但泡沫混凝土在冷藏库、冷冻仓库和暖通设备中的应用更为广泛。
浅谈泡沫混凝土与陶粒混凝土应用的对比及经济比选
建材发展导向2018年第09期114在建筑技术不断发展的背景下，建筑企业越来越注重建筑的安全性，因此在选择混凝土材料的过程中，对其使用标准越来越苛刻。
在这一过程中，具有优良性能、高强度等优点的轻集料混凝土，具有较大的发展空间，陶粒混凝土作为轻集料混凝土的一种，具有重量轻、强度高等特点，被广泛应用于建筑工程中。
1 工艺方面的对比泡沫混凝土与陶粒混凝土在工艺方面进行对比时，可以通过以下两个方面进行。
第一，在工艺流程方面，使用泡沫混凝土进行施工的过程中，需要通过以下步骤来了解：水泥与粉煤灰搅拌、放入搅拌机、将发泡水制成泡沫加入到搅拌机中、均匀搅拌、形成泡沫混凝土浆料。
在使用陶粒混凝土进行施工时，需要将陶粒水闷处理、按照配比加入到搅拌机中、制成陶粒混凝土。
通过这一方面可以了解到，在对二者施工材料进行工艺流程对比时，可以了解到陶粒混凝土施工相对较简单。
第二，在施工工艺方面，使用陶粒混凝土进行施工的过程中，可以将陶粒替代石子，作为混凝土的骨料，通过这样的方法进行施工，由于其施工适应性强，使用与各种施工项目。
在使用泡沫混凝土进行施工的过程中，其需要先通过发泡机将其充分发泡，并将其与水泥浆混合，之后进行施工，这种方法形成的天然保温材料，适用于大型施工项目中。
2 整体性与抗震性对比为了了解泡沫混凝土与陶粒混凝土之间的性能，可以通过以下两个方面来了解。
第一，整体性方面，陶粒混凝土在浇筑的过程中，使用一种材料，进而能够避免由于材料不同引起收缩，保障墙体的稳定性。
并且使用其对墙体进行浇筑的过程中，由于其为由上至下一次成型，进而其能够与梁体完全吻合，通过这样的方法，因此其具有一定的稳定性。
第二，抗震性方面，陶粒混凝土制作的墙面中，墙体的恒面每400mm 的间距中，安装了龙骨骨架，进而提高了抗震性。
使用泡沫混凝土进行墙面浇筑的过程中，由于其使用多种原材料，在浇筑之后，容易出现墙面开裂的现象，进而难以达到抗震的效果。
3 保温与隔声对比为了了解泡沫混凝土与陶粒混凝土之间的性能，可以通过以下两个方面来实现。
泡沫混凝土特点优缺点
泡沫混凝土的优点和特点泡沫混凝土又叫发泡水泥，是将泡沫剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到有水泥基胶凝材料、集料、掺和料、外加剂和水等制成的料浆中，经混合搅拌、浇注、自然养护而成的轻质多孔混凝土制品。
它具备以下优点：1、具有耐压强度和抗老化性：传统的化学隔热材料，虽然能达到隔热效果，但其耐压强度和抗老化性能却一直无法满足要求，轻量发泡水泥能彻底解决这一问题，是传统保温材料的替代品。
2、具有较好的轻量性：其密度可以达到200～1600kg/m³,有效地减少了建筑物的负重。
3、隔音性好：轻量发泡水泥的隔音性是普通水泥的5~8倍,充分解决了居住空间的隔音问题.4、耐高温性好：发泡水泥适用的温度可以达到250～300℃以上，而苯板在75℃以上就会软化，发生化学反应。
5、提高保温层的稳固性和寿命：发泡水泥隔热层具有高度的稳定性和抗老化性能，有效的保证室内地面的平整不开裂,其寿命是苯板的5~10倍，是珍珠岩颗粒的5倍以上。
6、环保性能好：发泡水泥所有的添加剂为植物蛋白纤维和动物性蛋白质，无毒无害，而苯板和珍珠岩颗粒等化学隔热材料在高温时可以产生有害有毒气体。
7、隔热性好:导热系数为0.08w/m.k,是普通水泥的20～30倍。
8、具有良好的抗压强度:在密度为350kg/m³时，7天抗压强度为6kg/cm²,28天为9kg/cm².9、施工简单：发泡水泥是有机械高压输送的流动性液体，施工节约人力物力，凝固后表面光洁平整。
10、防潮性好：供暖时温水管周围不会出现结露现象，各层之间不会出现分裂。
11、结合性好：发泡水泥采用的材料是水泥，和上下层的结合非常好,不会形成地面空鼓和塌陷。
12、施工速度快:每台每班可以施工3000～4000平方米,节约施工工期.13、整体性好:一次浇注无缝隙和间断,和现浇板及砂浆层能够完全结合形成一个整体。
14、具有抗渗的作用：由于发泡水泥的多孔性和整体性，比普通楼板的抗渗增强6倍以上.15、具有防火性：发泡水泥是无机材料（水泥），不会燃烧,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。
泡沫与陶粒二种混凝土性能优势对比
泡沫与陶粒二种混凝土性能优势对比文档1：1. 引言1.1 研究背景在建筑领域，混凝土是一种常见的材料，用于构建各种结构。
最近，泡沫混凝土和陶粒混凝土在建筑领域引起了广泛关注，因为它们具有一些与传统混凝土相比的性能优势。
1.2 研究目的本文旨在比较泡沫混凝土和陶粒混凝土的性能优势，以便建筑师和工程师在设计和施工过程中能够做出更科学的决策。
2. 泡沫混凝土的性能优势2.1 导热性能泡沫混凝土相比传统混凝土具有较低的导热系数，因为泡沫混凝土中的气孔可以减少热量的传导。
这使得泡沫混凝土在保温方面更具优势。
2.2 强度和轻质性泡沫混凝土具有较低的密度，比传统混凝土轻。
尽管如此，泡沫混凝土的强度仍然可以满足一般的建筑要求。
这使得泡沫混凝土在减轻建筑物负荷和提高结构安全性方面具有优势。
2.3 声学性能泡沫混凝土的气孔结构可以有效地吸收声音，并降低噪音传播。
这使得泡沫混凝土在减轻噪音污染和提高室内舒适度方面具有优势。
3. 陶粒混凝土的性能优势3.1 导热性能陶粒混凝土相比传统混凝土具有较低的导热系数，因为陶粒可以减少热量的传导。
这使得陶粒混凝土在保温方面更具优势。
3.2 强度和隔热性陶粒混凝土的陶粒颗粒可以提高混凝土的强度，并提供隔热效果。
这使得陶粒混凝土在冷热环境下具有较好的性能。
3.3 抗震性能陶粒混凝土的陶粒颗粒可以增加混凝土的延性和韧性，从而提高结构的抗震性能。
这使得陶粒混凝土在地震区域的建筑中更具优势。
4. 泡沫混凝土与陶粒混凝土的对比分析4.1 导热性能对比泡沫混凝土和陶粒混凝土在导热性能方面都优于传统混凝土。
然而，泡沫混凝土在保温性能方面更具优势。
4.2 强度和轻质性对比泡沫混凝土和陶粒混凝土都具有较低的密度，但泡沫混凝土的强度更高。
4.3 声学性能对比泡沫混凝土和陶粒混凝土在声学性能方面都比传统混凝土更好，但泡沫混凝土的吸音效果更显著。
5. 结论综合比较，泡沫混凝土在保温性能和强度方面优于陶粒混凝土，而陶粒混凝土在隔热性能和抗震性能方面优于泡沫混凝土。
陶粒泡沫混凝土的力学性能及吸能特性
建筑材料学报JOURNAL OF BUILDING MATERIALS第！4卷第1期2021 2Vol. 24,No. 1Feb. .2021文章编号:1007-9629(2021)01-0207-09陶粒泡沫混凝土的力学性能及吸能特性王小娟，刘路，贾昆程，周宏元(北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室，北京100124)摘要：以快硬硫铝酸盐水泥为结合剂，与陶粒、预制泡沫混合制备得到陶粒泡沫混凝土.探讨了泡沫混凝土密度与陶粒粒径匹配关系对陶粒泡沫混凝土在静态单轴压缩下的破坏模式、抗压强度、 压实应变和能量吸收的影响.结果表明：随着泡沫混凝土密度的提高或陶粒粒径的增大，陶粒泡沫 混凝土发生非界面破坏的现象逐渐显著，由此确定出与3种粒径陶粒相匹配的泡沫混凝土的密度范围；随着泡沫混凝土密度的提高，陶粒泡沫混凝土的抗压强度和能量吸收能力均显著提高，压实 应变随之减小；随着陶粒粒径的增大，陶粒泡沫混凝土的抗压强度先增后减，压实应变先减后增， 能量 能 逐渐 .关键词：陶粒泡沫混凝土；强度匹配；破坏模式；抗压强度；压实应变；能量吸收中图分类号:TU528 2文献标志码:A doi ：10. 3969/j. issn. 1007-9629. 2021. 01. 027Mechanical Properties and Energy Absorption Characteristics ofCeramsite Foam ConcreteWANG Xiaojuan* LIULu, JIAKuncheng,ZHOU Hongyuan(KeyLaboratoryofUrbanSecurityandDisasterEngineeringofMinistryofEducation,Beijing Universityof Technology, Beijing 100124, China)Abstract : Ceramsite foam concrete was produced by mixing fast-hardening sulphoaluminate cement with precastIoamandceramsite.Thee I ectsoIIoamconcretedensityandceramsiteparticlesizeontheIailure mode, compressive strength(peak stress), densiIication strain and energy absorption oIceramsiteIoamconcretesubjectedtostaticuniaxialcompressionwasinvestigated.Theexperimentresultsindicatethatre- markable non-interIacialIailure is observed with higher density oIIoam concrete and larger particle size oIceramsite , from which the density range of foam concrete with matched strength of the three correspondingceramsite is determined.With increasing density of foam concrete, the compressive strength and energy absorption of ceramsite foam concrete are remarkably improved, while the densification strain decreases.In addition, with increasing ceramsite particle size, the densification strain decreases first then increases, thecompressivestrengthincreasesfirstthendecreases,andtheenergyabsorptioncapacitygradua l yincreases. Key words: ceramsite foam concrete ; strength match ; failure mode ; compressive strength ; densificationstrain ； energy absorption收稿日期：2019-08-14 "修订日期：2019-09-19基金项目：国家自然科学基金资助项目(51808017,51778028)；北京市自然科学基金资助项目(8184063)；北京市教委科技计划项目 (KM201810005019)第一作者：王小娟(1982-),女，湖南常德人，北京工业大学副教授，硕士生导师，博士.主要从事建筑材料力学性能研究• E-mail :xiaojuan- wang@bjut. edu. cn通讯作者：周宏元(1981-),男，河北香河人，北京工业大学教授，博士生导师，博士.主要从事结构抗爆抗冲击研究• E-mail :hzhou @08建筑材料学报第24卷全球能源消耗日益严重，节能问题逐渐成为 人类关注的焦点.建筑产业是一种高耗能的产业,在建材生产和使用过程中均会大量消耗能源.泡 沫混凝土作为建筑保温材料之一，近年来对它的研究与应用*T 进展迅速，然而其在工程应用中存 在强度较低、易收缩开裂等问题，因此在一定程度限制了使用范围.鉴于普通泡沫混凝土的不足，复 合材料陶粒泡沫混凝土近年来受到广泛关注与研究/陶粒泡沫混凝土是以水泥基胶凝材料、水、泡 沫和陶粒为主要组分，按一定配合比混合，搅拌、 浇筑、养护而成的轻质多孔混凝土，具有轻质高 强、耐火性好、环保性能好和保温隔热等优势.国 内外关于陶粒泡沫混凝土的研究已取得一定成果，主要集中在其配合比「67+、收缩性⑷、力学性 能*9+、热力学性能*10+、导热系数*11+、陶粒预处理机 制［12］和纤维增强对其性能的影响［13］.近年来，泡沫混凝土的抗压性能和能量吸收性能已应用于如 飞机拦阻［14］和爆炸防护*15+等工程中.性能更优的陶粒泡沫混凝土相关性能的研究变得愈发迫切， 但未见相关报道.鉴于此，本文采用3种粒径的陶粒与4种密度的泡沫混凝土组合制备陶粒泡沫混凝土，研究了泡 混凝土 度和陶粒粒径 陶粒 混凝土单轴压缩下的破坏模式、抗压强度、压实应变和能量吸收的影响，并就破坏模式进一步对陶粒粒径与泡表3Table3 陶粒泡沫混凝土的配合比Mix proportion of ceramsite foam concrete沫混凝土强度的匹配问题进行了讨论.1试验1. 1原材料水泥为山东泗水产中联牌快硬硫铝酸盐水泥R. SAC 42. 5,其28 d 抗压强度为42. 5 MPa,基本参数见表1;3种陶粒均为安徽恒运节能科技有限 公司提供的页岩陶粒，粒径分别为0〜10、10〜20、20〜30 mm,主要性能指标见表2；发泡液采用动物型蛋白质类泡沫混凝土用发泡剂，与水按体积 比1 ： 40稀释后得到.陶粒泡沫混凝土的配合比 见表3.表1水泥的基本参数Table 1 Basic parameters of cementBrand modelSpecificsurface area/(m ： • kg 1%MaincomponentFinalse t ingtime /minR.SAC42.5325Sulphoaluminate28表2陶粒的主要性能指标Table2 Mainpropertiesofceramsite SpecificationParticlesize / mmCylindrical compressive strength /MPa Apparentdensity / (kg - m 3Bulk density / (kg - m 310 — 10 1.2700540210-201.2700480320-30 1.2700421Note : The particle size of ceramsite mixed in series I ，series ) and series * is 0-10, 10-20 and 20 - 30 mm respectively.SeriesNo.Sample No.Targetapparent densityoffoam concrete/(kg • m 3)Mix proportion/(kg • m 3)!(foam)/%Cement Water Waterreducer CeramsiteI -1400233.000116.0000.699210.00053.6II -2600327.000163.0000.981210.00045.3I -3800420.000210.000 1.260210.00037.0I -41000513.000257.000 1.539210.00028.8n-1400233.000116.0000.699210.00053.6)2600327.000163.0000.981210.00045.3)3800420.000210.000 1.260210.00037.0n-41000513.000257.000 1.539210.00028.8*-1400233.000116.0000.699210.00053.6**-2600327.000163.0000.981210.00045.3*-3800420.000210.000 1.260210.00037.0*-41000513.000257.0001.539210.00028.8第1期王小娟，等：陶粒泡沫混凝土的力学性能及吸能特性2091.2陶粒泡沫混凝土试件的制备本研究采用预制泡沫的方法进行陶粒泡沫混凝土试件的制备.具体制备工艺如下:(1)先将水泥和减水剂放在刻度桶中干拌1min,再加水搅拌2min；(2)搅拌浆料的同时，先用发泡机将按比例混合的水和发泡剂制成泡沫，再将泡沫通入搅拌均匀的浆料中，继续搅拌，待泡沫混凝土的体积达到通过目标干密度预估的体积时,停止通入泡沫；(3)将已称量、预湿并晾干至饱和面干状态的陶粒倒入泡沫混凝土浆体中搅拌均匀，即可获得陶粒泡沫混凝土；(4)将陶粒泡沫混凝土浇注到试模中，并用抹子刮平表面，在室内静置3h,脱模，再将其置于(20士3)°C，相对湿度大于90%的养护箱中养护3d.1.3测试方法将制备的尺寸为100mm X100mm X100mm 的陶粒泡沫混凝土立方体试件用于单轴压缩试验，每组3个.该单轴压缩试验在北京工业大学结构实验室的MTS Exceed E45万能试验机(300kN)上进行.为提高试件在压缩过程中的受力均匀性，在试件上下两端分别放置2块平整且尺寸稍大于试件尺寸的钢板.压缩过程中，试件下端被下金属压盘限制竖向位移，上端由上压盘施加速率为5mm/min(名义应变率为0.00083s k1)的竖向压缩，直至位移为70mm时停止加载.1.4统计方法由于在相同应变率情况下，重复性测试获得的试件应力-应变曲线具有一定离散性，使用平均曲线不合理[16]，因此本研究在每组测量的3个曲线中，选取具有中间抗压强度值的应力-应变曲线来统计试件的抗压强度、压实应变和能量吸收.Mltz等提出用能量吸收效率码来评价泡沫材料的吸能特性.能量吸收效率的表达式为：E f(*a)=丄[a ff(£)ds，.*a.1(1)(a丿0式中是描述泡沫材料在受压状态下的应力-应变函数关系*a为任意应变;(a为与*a相对应的应九材料的最佳吸能工作状态是指能量吸能效率达大值时，吸率大值应应变即为压实应变£d[18].通常各试件能量吸能效率的极大值会有2个或2个以上，需结合其应力-应变曲线的走势来综合判断其无.本文采用比能量吸收3(J/cm3)来评价陶粒泡沫混凝土试件的吸能特性. 3是指单位体积陶粒泡沫混凝土的能量吸收能力，计算公式为：3=[D((s)dg(2)2结果与讨论2.1破坏模式2.1.1模陶粒混凝土单轴压有2模式：界面破坏和非界面破坏.其中，界面破坏模式是陶粒混凝土压过程混凝土压，而被泡沫混凝土包裹的陶粒不发生破坏，裂缝存在于泡沫混凝土内部或者陶粒与泡沫混凝土的交界区域;非界面破坏是指陶粒和泡沫混凝土两者均被压坏，裂缝存在于泡沫混凝土和陶粒两者内部.2.1.2分析与讨论当泡沫混凝土密度较低时，泡沫混凝土与陶粒间的机械啮合力较小，压缩过程中，被泡沫混凝土包裹的陶粒不发生破坏，只有部分泡沫混凝土被压碎，无法充分发挥陶粒的强度效用；当泡沫混凝土密度较高时，泡沫混凝土与陶粒间的机械啮合力足够高，压缩过程中，虽然陶粒和泡沫混凝土均被压碎，但因泡沫混凝土的强度远高于陶粒，陶粒只相当于在泡沫混凝土中引入了初始缺陷.以上2种情况均被认为是陶粒与泡沫混凝土的强度不匹配所造成的.当陶粒混凝土压时，理当混凝土密度提高到某一临界值时，恰好使陶粒泡沫混凝土界，界一模，用2材料压度目，以实现两者间的强度匹配.考虑到泡沫混凝土的密度很难精确控制，通过试验找出这一临界值不现实，本研究将泡沫混凝土密度临界值所处范围作为与陶粒强度匹配的密度范围，以此来保证试验得到的泡沫混凝土密度范围与实际密度临界值在一定误差范围之内.图1为粒径为0〜10mm陶粒与4种密度泡沫混凝土制陶粒混凝土.图1可见：当泡沫混凝土密度为400,600kg/m3时，陶粒混凝土均界；当混凝土度为800kg/m3时，陶粒泡沫混凝土既有界面破坏，又有界；当混凝土度1000kg/m3时，陶粒泡沫混凝土仅发生非界面破坏.由此说明，粒径0〜10mm陶粒度相匹配混凝土密度范围为800〜1000kg/m3.图2为粒径为10〜20mm陶粒与4种密度泡沫混凝土组合而成的陶粒泡沫混凝土的破坏情况.由图2可见：当泡沫混凝土密度为400kg/m3时，陶粒泡沫混凝土仅发生界面破坏；当泡沫混凝土密度600kg/m3时，陶粒混凝土既有界，10建筑材料学报第24卷(a)1-1(b)1-2(c)1-3(d)1-4图1I组陶粒泡沫混凝土的破坏模式Fig.1Failure modes of series I ceramsite foam concrete也有非界面破坏;当泡沫混凝土密度为800)000kg/m3时，陶粒混凝土界•由此说明，与粒径为10〜20mm的陶粒强度相匹配的泡沫混凝土密度范围为600〜800k g/m s.图S为粒径为20〜S0mm陶粒与4种密度泡沫混凝土组合陶粒泡沫混凝土由图S可知:当泡沫混凝土密度为400kg/m s时,陶粒泡沫混凝土既存在界面破坏，又存在非界面破坏；当泡沫混凝土的密度为600,800)000kg/m s时,陶粒混凝土生非界面破坏•由此说明，与粒径20〜S0mm的陶粒强度相匹配的泡沫混凝土密度范围为400〜600k g/m s.2.2密试件抗压强度、压实应变、能量吸收的影响2.2.1泡沫混凝土密度对试件抗压强度的影响图4为陶粒泡沫混凝土抗压强度混凝土密度系•由图4可见，当陶粒粒径范围一定时,陶粒混凝土压度混凝土度加而逐渐增长•当陶粒混凝土的制作工艺和配合比一定时，泡沫混凝土抗压强度度因素，密度越高，泡沫混凝土强度越高「19+・泡沫混凝土作陶粒混凝土组，压载承担者，泡沫混凝土度越大，即混凝土度高，陶粒混凝土压度高.2.2.2泡沫混凝土密度对试件压实应变的影响图5为陶粒泡沫混凝土压实应变混凝土密度系•由图5可见，混凝土密度的提高，种陶粒粒径范围的陶粒泡沫混凝土的压实应变均呈下降趋势.陶粒混凝土被压过程实质内，压破碎、叠合i 实的过程•混凝土度大，陶粒:混凝土内度逐渐减小，孑开始压到完全挤压应变也会减小•第1期王小娟，等：陶粒泡沫混凝土的力学性能及吸能特性11(a)n-1(b)n-2(c)n-3(d)n-4图2)组陶粒泡沫混凝土的破坏模式Fig.2Failure modes of series)ceramsite foam concrete2.2.3泡沫混凝土密度对试件比能量吸收的影响图6为陶粒泡沫混凝土比吸收混凝土密度系•由图6可见，当陶粒的粒径范围一定时,混凝土密度的提高，陶粒混凝土在单轴压缩下吸收之提高•在此载下，陶粒混凝土本质是内裂缝产生、发展和聚集过程，进混凝土内部形个宏观裂缝和缺陷，致使内碎，最终导陶粒混凝土被压溃•加载板传递给试件1依靠陶粒混凝土内裂缝的产生、发展裂来耗散，进吸收能量的果•泡沫混凝土是陶粒混凝土组(，试件吸收的大通过混凝土内部产生并发展微裂缝来耗散•混凝土密度的提高，一，:度，内*0+，内部产生和发展微裂缝散大,且压缩过程中裂缝数目逐渐，导致比吸收逐渐提高；另一，当混凝土度&时，陶粒泡沫混凝土在静态压缩过程中发生界面破$裂缝产生展混凝土内$不透到陶粒内部•混凝土密度的提高，陶粒混凝土压过程逐渐生界裂缝的产生和发展陶粒内比例逐渐提高$内陶粒散逐渐大$陶粒混凝土吸收因之一.2.3陶粒粒径对试件抗压强度、压实应变、能量吸收的2.3.1陶粒粒径对试件抗压强度的影响图7为陶粒混凝土抗压强度与陶粒粒径的关系•由图7可见，当混凝土度一定时，随陶粒粒径大，陶粒混凝土压强度呈后降趋势•泡沫混凝土与陶粒接触区J泡混凝土通常不水化，强度偏低，导混凝土与陶粒触界弱面.当掺入的陶粒一定时，陶粒粒径越小，比大，陶粒与2 12建筑材料学报第24卷(a) m-1 (b) m-2(c) m-3 (d) m-4图3 *组陶粒泡沫混凝土的破坏模式Fig. 3 Failure modes of series * ceramsite foam concrtet8.5o.o.o.o.o.6 4 2 05 5 5 50.489400600 8001 000Density/(kg*m -3)I n ms s s e e e r i .n .n e e e s s s 7 6 5 4 3 2 1E d w m u uCD B sU A F S H d u I O O0400600 800 1 000Density/(kg«m -3)图4陶粒混凝土抗压强度 混凝土密度的关系Fig. 4 Relationship between compressive strength of ceramsitefoamconcreteandfoamconcretedensity泡沫混凝土的接触区域就越大，也就是陶粒泡沫混 凝土内弱 ，会 陶粒泡沫混凝土 压强度•当陶粒粒径较大时，陶粒内〔图5陶粒 混凝土压实应变 混凝土密度的关系Fig. 5 Relationship between densification strain of ceramsitefoamconcreteandfoamconcretedenEity在缺陷的概率也就越大，如陶粒内部的裂缝和有害会 ，受力时容易造成应，从而导 ：压强度 •此外，当陶粒粒径较大时，混凝第1期王小娟，等：陶粒泡沫混凝土的力学性能及吸能特性13(§・I )^o g B o s q E昌Q U Q o so Q d s1.41.21.00.80.60.4400I n mss sne ne ne e e es s s 600 800Density/(kg-m _J )1000图6陶粒混凝土比能量吸收 混凝土密度 系Fig.6 Relationshipbetweenspecificenergyabsorptionofceramsitefoamconcreteandfoamconcretedensity400 kg/m 3 600 kg/m 3800 kg/m 3 皿皿 1 000 kg/m 3过程中，裂缝沿薄弱开展，溃散程度较为严重.当陶粒粒径较大时，陶粒上浮或下沉现彖重，在试件上下两端分布极不均匀，因此陶粒 混 凝土试件的一端初始缺陷，在压缩作用下，此端容 应 ，所以试件破圻有初始缺一端开始，然后逐渐扩展 一端，溃散程度也相对比 重.当陶粒粒径较小或较大时， 压实应变都会偏大.0.580.560.540.520.500.480.46图8陶粒泡沫混凝土的压实应变与陶粒粒径的关系Fig.8 Relationshipbetweendensificationstrainofceramsitefoamconcreteandceramsiteparticlesize2. 3. 3陶粒粒径对试件比能量吸收的影响图9为陶粒 混凝土比 吸收与陶粒粒径系.Series I Series U Series HIef•n e s 86 42u o b svAISSaldluooo图7陶粒混凝土抗压强度与陶粒粒径系Fig.7 Relationshipbetweencompressivestrengthofceramsitefoamconcreteandceramsiteparticlesize土制备和搅拌成型的过程中，由于泡沫混凝土和陶粒之间度差 ，通常会 和下沉2，造成陶粒 混凝土内部陶粒颗粒 亍不均匀，恶化 ，也会造成陶粒混凝土 压 度下 .2. 3. 2陶粒粒径对试件压实应变的影响图8给岀了陶粒 混凝土压实应变与陶粒粒 径 系.由图8可以，当泡沫混凝土度一时，随着陶粒粒径 大，陶粒 混凝土的压实应变呈减小后增大的变化趋势• 轴向压缩过程中，陶粒 混凝土试件中间 逐渐被压实，而外围 混凝土向四周溃散.因此，陶粒混凝土的压实应变混凝土密度、压缩过程溃散程度有关.当 混凝土度一定时,陶粒 混凝土 压实应变 压 过程溃散程度有关，溃散程度重，中间压实区 :小，压实应变越大，反之，压实应变越小.当陶粒 ： 一定时，粒径越小，陶粒混凝土 触 I 越大，陶粒混凝土内部会 弱面，在压4.2①.8.64111A 1A(UIO・f)/uog&osqEB u s o y p v d ses 图9陶粒 混凝土的比能量吸收与陶粒粒径 系Fig.9 Relationshipbetweenspecificenergyabsorptionofceramsitefoamconcreteandceramsiteparticlesize由图9可见，当泡沫混凝土密度一定时，随着陶粒粒径 大，陶粒混凝土在轴向压缩作用下吸收 逐渐 .陶粒 混凝土进行能散2个：一是通过 混凝土中裂缝的产生和发展进行 散，二是通过 【裹陶粒内部产生和发展的裂缝来耗散 .从陶粒混凝土模 以 ，随着陶粒粒径的增大，陶粒泡沫混凝土发生界面破坏过渡到非界面界混凝土密度逐渐， 混凝土 度一定时，随着陶粒粒径 大，陶粒 混14建筑材料学报第24卷凝土发生非界面破坏的比例上升.在以上4种泡沫混凝土中，掺入较大粒径陶粒的陶粒泡沫混凝土发生非界面破坏的比例要高于陶粒粒径较小的陶粒泡沫混凝土，大粒径陶粒泡沫混凝土中裂缝在陶粒内部产生和发展所耗散的能量要远远高于小粒径陶粒泡沫混凝土.因此，当泡沫混凝土密度一定时，随陶粒粒径的增大，陶粒泡沫混凝土的比能量吸收逐渐提高•当泡沫混凝土密度一定时，与粒径为0〜10)0〜20mm陶粒泡沫混凝土相比，粒径为20〜30mm的陶粒泡沫混凝土抗压强度较低，而且能量吸收能力较强，单轴压缩下的应力-应变曲线形状更接近于泡沫金属，意味着此材料在较低的应力下就可以进入屈服吸能状态，并具有较高的耗散能,更适用于吸能防护领域.另外，与泡沫金属类吸能材料相比，陶粒泡沫混凝土造价很低且可以现浇，因此其在经济性和可模性方面具有突出优势.3结论(1)随着泡沫混凝土密度的提高或陶粒粒径的增大，陶粒泡沫混凝土出现非界面破坏的现象逐渐显著，与粒径为0〜10)0〜20、20〜30mm的陶粒相匹配的泡沫混凝土密度范围分别为800-1000、600〜800)00〜600kg/m3.(2)随着泡沫混凝土密度的提高，陶粒粒径为0〜10)0〜20)0〜30mm的3种陶粒泡沫混凝土的抗压强度和能量吸收均有显著提高，而压实应变随之减小.(3)当泡沫混凝土密度一定时，随着陶粒粒径的增大，陶粒泡沫混凝土的抗压强度先增后减，压实应变先减后增，而能量吸收能力逐渐提高.粒径为20" 30mm陶粒混凝土用吸护.参考文献：m陈兵，刘睫.纤维增强泡沫混凝土性能试验研究口丁建筑材料学报,2010,13(3):286-290.CHEN Bing,LIU Jie.Experimental research on properties offoamed concrete reinforced wth polypropylene fibers[J]・JournaloIBuilding Materials,2010,13(3):286-290.(in Chinese)：2：竺万发，张业红，苏英，等.我国泡沫混凝土的研究进展及工程应用[J]・材料导报，2013,27(增刊1):317-320.ZHU Wanfa,ZHANG Yehong,SU Ying,et al Study progressand engineering applications of foamed concrete in China[J]-Mater3alsReports,2013,27(Suppl1):317-320.(3nCh3nese):3:崔玉理，贺鸿珠.温度对泡沫混凝土性能影响[J].建筑材料学,2015,18(5):836-839HCUI Yuli,HE Hongzhu・Influence of temperature on performances of foam concrete[J]-Journal of Building Materials,2015,18(5):836-839.(inChinese)[4]崔玉理，贺鸿珠.发泡剂利用率对泡沫混凝土性能影响研究[J.建筑材料学报，2015,18(1):1216.CUI Yuli,HE Hongzhu・Influence of utilization efficiency offoaming agent on foam concrete performances[J]-Journal ofBuilding Materials,2015,18(1):12-16.(inChinese)[5]刘军，齐玮，刘润清，等.粉煤灰对泡沫混凝土物理力学性能的影响[J]材料导报，2015,29(16):111-114.LIU Jun,QI Wei,LIU Runqing,et al Effect of fly ash onphysic2l2ndmech2nic2lpropertiesoffo2mconcrete[J].M2te-ri2lsReports,2015,29(16):111-114.(inChinese)[6]鹿健良，孙晶晶.陶粒泡沫混凝土配合比试验研究[J]混凝土与水泥制品,012(9):60-62.LU Jianlang,SUN Jingjing.Experimental study on mix pro-portionofceramsitefoam concrete[\].China ConcreteandCementProducts,2012(9):60-62.(inChinese)[7]田雨泽，耿玲，李娜.基于正交设计的陶粒泡沫混凝土配合比试验研究[J]混凝土,017(12):169-172.TIAN Yuze,GENG Ling,LI 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单粒级多孔陶粒混凝土性能研究及其在装配式预制隔墙中的应用
第50卷增刊建筑结构Vol.50 S2单粒级多孔陶粒混凝土性能研究及其在装配式预制隔墙中的应用魏金桥1,2，胡魁1，孟旭1,2（1 中建七局第四建筑有限公司，西安710000；2 中建科技河南有限公司，郑州450000）［摘要］为了解决现有陶粒混凝土技术大规模现场施工问题，提出一种单粒级多孔陶粒混凝土材料的设计思路。
探索其原材料要求及配合比设计流程，研究其弹性模量、钢筋握裹强度、导热性能及干缩性能。
试验结果表明，单粒级多孔陶粒混凝土具有轻质、高强、保温、低干缩的特点。
单粒级多孔陶粒混凝土在装配式高层住宅的成功应用，验证了该种新材料适合作为装配式预制隔墙使用。
［关键词］单粒级多孔陶粒混凝土；配合比设计；性能研究；装配式建筑；预制隔墙中图分类号：TU528.2 文献标识码：A 文章编号：1002-848X(2020)S2-0473-05Study on properties of single-grain porous ceramsite concrete and itsapplication in prefabricated partition wallWEI Jinqiao1,2, HU Kui1, MENG Xu1,2(1 China Construction Seventh Engineering Division Co., Ltd., Xi an 710000, China;2 CSCECE Science & Technology Henan Co., Ltd., Zhengzhou 450000, China)Abstract: In order to solve the problem of large-scale on-site construction of existing ceramsite concrete technology, a design idea of single-grain grade ceramsite concrete material was proposed. Its raw material requirements and mix design process were explored, and the elastic modulus, reinforcement grip strength, thermal conductivity, shrinkage of the material were studied. The test results show that the single-grain grade ceramsite concrete has the characteristics of light weight, high strength，heat preservation and low drying shrinkage. The successful application in prefabricated building of single-stage porous ceramsite concrete showed that the new material is suitable for use as prefabricated partition walls.Keywords:single-grain ceramsite concrete; mixture ratio design; performance study; prefabricated building; prefabricated partition wall0引言陶粒混凝土具有质轻、隔音、环保等多方面的优点，目前建筑行业在大量使用多种类型的陶粒混凝土。
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泡沫混凝土与陶粒混凝土性能比较
⏹密度
泡沫混凝土的干密度范围在150～1600kg/m3之间,陶粒混凝土干密度≥800kg/m3，而干密度在400～800 kg/m3之间是此类填充保温材料最常用的密度范围，相比之下，泡沫混凝土相比陶粒混凝土具有更大的选择范围，
⏹保温
泡沫混凝土的导热系数随着干密度的增大而增大，常用400～800kg/m3泡沫混凝土的导热系数在0.08～0.23w/m·k之间，而陶粒混凝土的干密度≥800kg/m3，导热系数≥0.23w/m·k，在保温性能方面，泡沫混凝土要远远优于陶粒混凝土。
⏹防水
泡沫混凝土虽然是高孔隙率材料，但由于其独特的密闭气泡结构，使泡沫混凝土具有较低的吸水率，通常≤10%，而陶粒混凝土主要是由陶粒的大量填充，降低陶粒混凝土自身密度，而陶粒却有很高的吸水率，因此泡沫混凝土相比陶粒混凝土具有更好的防水性能。
⏹均质
泡沫混凝土是高流态水泥基泡沫混合材料，和易性好，整体性好。
而陶粒混凝土由于陶粒的密度较小，与水泥浆混合，陶粒上浮，导致陶粒混凝土分层严重，材料的均质性很差，整体性能不好。
⏹泵送
泡沫混凝土由于没有骨料、高流动度的特性，所有密度泡沫混凝土均可泵送，并且活塞泵和螺旋泵都可使用，而陶粒混凝土由于含有大量轻骨料，必须使用活塞泵，可泵送陶粒混凝土密度必须≥1000kg/m3，因此陶粒混凝土可施工性能较差，而泡沫混凝土施工便利灵活。
⏹场地
泡沫混凝土既可采用现场搅拌现场泵送又可采用工厂搅拌汽车输送现场软管泵送的方法，可根据施工现场场地大小灵活应变，并且设备占地面积小，而陶粒混凝土只能采用汽车输送现场泵送的方法，对交通运输和现场场地要求高。
⏹人工
泡沫混凝土采用软管泵送自流平，面层收光方便，陶粒混凝土在很多情况下需要人工物力输送陶粒，现场人工搅拌，人工耗用大。
⏹经济
泡沫混凝土单位生产成本比陶粒混凝土稍低，表面看泡沫混凝土与陶粒混凝土价格相当，但由于陶粒混凝土人力物力耗用高，汽车输送费用取决于工地远近，需要额外增加的单位成本高，综合比较泡沫混凝土单位成本（每立方成本）比陶粒混凝土可节省10%，因此泡沫混凝土比陶粒混凝土具有更好的经济性。
综合比较，泡沫混凝土相比陶粒混凝土具有更轻质，保温效果更好，防水效果更佳，整体性能更好的优点，并且泡沫混凝土还具有陶粒混凝土所没有的优异的泵送性能、施工性能，对场地要求低，人工耗用小，单位成本低，既省钱又节能。