泡沫混凝土配合比
水泥-粉煤灰-泡沫-水原料体系的泡沫混凝土配合比设计关系式为：
式中: ρF为泡沫混凝土设计干密度( kg/m³ ) ；Sa 为泡沫混凝土养护 28d 后， 各基本组成材料的干物料总量和制品中非蒸发物总量所确定的质量系数，普通硅酸盐水泥取 1. 2， 硫铝酸盐水泥取 1. 4； Mc 为 1m³ 泡沫混凝 土的水泥用量( kg ) ; Mfa为 1m³泡沫混凝土的粉煤灰用量( kg) ,一般情况下 M fa为干粉料的 0~ 30%; Mw 为 1m³泡沫混凝土的基本用水量( kg) ; φ为基本水料比, 视施工和易性, 可作适当调整, 一般情况下取 0. 5 。1m³ 泡沫混凝土中, 由水泥、粉煤灰和水组成的浆体总体积为 V1 , 按式( 3) 计算, 泡沫添加量 V2 按式 ( 4) 计算. 即配制单位体积泡沫混凝土, 由水泥、粉煤灰和水组成浆体体积不足部分由泡沫填充.
式中: fa为粉煤灰密度, 取2600 kg/m³ ; c 为水泥密度, 取3100 kg / m³ ; w 为水的密度, 取1000 kg/ m³ ; V1 为加入泡沫前, 水泥、粉煤灰和水组成的浆体总体积( m³ ) ; V2 为泡沫添加量( m³ ) ; K 为富余系数, 通常大于1, 视泡沫剂质量和制泡时间而定, 主要应考虑泡沫加入到浆体中再混合时的损失, 对于稳定性较好的泡沫 剂, 一般情况下取 1. 1~ 1. 3.
泡沫剂的用量 Mp 按下式计算：
泡沫剂的用量 Mp 按下式计算：
式中: My 为形成的泡沫液质量( kg ) ; ρ泡为实测泡沫密度( kg/ m³ ) ; Mp 为 1m³泡沫混凝土的泡沫剂质量 ( kg) ; β为泡沫剂稀释倍数. 为便于理解泡沫混凝土配合比设计方法, 特举实例计算如下.
1) 在无粉煤灰情况下, 生产 1 m³ 干密度为 300 kg/ m³的泡沫混凝土的配比计算.
1) 在无粉煤灰情况下, 生产 1 m³ 干密度为 300 kg/ m³的泡沫混凝土的配比计算.
普通水泥质量 M c= 300/ 1. 2= 250 kg.
用水量 Mw = 0. 5 ×250= 125 kg.
净浆体积 V1 = 250/ 3100+ 125/1000= 0. 206 m³ .
泡沫体积( 假设富余系数 K 取 1. 1 ）
V 2= 1. 1 × ( 1- 0. 206) = 0. 873 m³ .
用水量 Mw = 0. 5 ×250= 125 kg.
净浆体积 V1 = 250/ 3100+ 125/1000= 0. 206 m³ .
泡沫体积( 假设富余系数 K 取 1. 1 ）
V 2= 1. 1 × ( 1- 0. 206) = 0. 873 m³ .
如泡沫密度实测为 34 kg/ m 3 , 泡沫剂使用时稀释倍数为 20 倍, 则
泡沫液质量 My= 0. 873 ×34= 29. 68 kg.
泡沫剂质量 Mp= 29. 68/ ( 20+ 1) = 1. 41 kg
从而可以计算出生产 1 m 3 干密度为 300 kg/ m 3 的泡沫混凝土需要普通水泥 250 kg, 水 125 kg, 泡沫剂 1. 41 kg. 其他干密度级别配合比设计见表 1
泡沫液质量 My= 0. 873 ×34= 29. 68 kg.
泡沫剂质量 Mp= 29. 68/ ( 20+ 1) = 1. 41 kg
从而可以计算出生产 1 m 3 干密度为 300 kg/ m 3 的泡沫混凝土需要普通水泥 250 kg, 水 125 kg, 泡沫剂 1. 41 kg. 其他干密度级别配合比设计见表 1
配合比设计的基本原则
导热系数和强度决定了泡沫混凝土自身的性能. 本配合比将通过确定泡沫混凝土的干密度, 达到控制泡 沫混凝土导热系数和强度的目的. 配合比设计的基本原则如下.
1) 按泡沫混凝土干密度要求, 确定水泥及粉煤灰用量.
2) 通过水泥及粉煤灰用量, 确定泡沫混凝土用水量.
3) 按照胶凝材料、用水量, 确定水泥净浆体积.
4) 通过水泥净浆体积, 确定泡沫剂体积.
5) 按泡沫体积、实测泡沫密度, 确定泡沫质量.
6) 根据泡沫质量、泡沫剂稀释倍数, 确定泡沫剂的用量. 在确定各物料配合比时, 应注意某些材料的缓凝性, 它们会对早期强度变化特别是料浆的初凝有重要影 响, 加量较大时可能会降低浇筑的稳定性, 甚至引起塌模, 因此, 要控制他们的用量. 任何一种设计计算, 与生 产实际之间总会存在一定的偏差, 还需要进行反复的调整, 然后才能在生产中应用, 并不断完善.
导热系数和强度决定了泡沫混凝土自身的性能. 本配合比将通过确定泡沫混凝土的干密度, 达到控制泡 沫混凝土导热系数和强度的目的. 配合比设计的基本原则如下.
1) 按泡沫混凝土干密度要求, 确定水泥及粉煤灰用量.
2) 通过水泥及粉煤灰用量, 确定泡沫混凝土用水量.
3) 按照胶凝材料、用水量, 确定水泥净浆体积.
4) 通过水泥净浆体积, 确定泡沫剂体积.
5) 按泡沫体积、实测泡沫密度, 确定泡沫质量.
6) 根据泡沫质量、泡沫剂稀释倍数, 确定泡沫剂的用量. 在确定各物料配合比时, 应注意某些材料的缓凝性, 它们会对早期强度变化特别是料浆的初凝有重要影 响, 加量较大时可能会降低浇筑的稳定性, 甚至引起塌模, 因此, 要控制他们的用量. 任何一种设计计算, 与生 产实际之间总会存在一定的偏差, 还需要进行反复的调整, 然后才能在生产中应用, 并不断完善.
