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泡沫混凝土的制作主要是以水泥、发泡剂为主料,有时可能加入一些混合材料(矿渣、粉煤灰等),还有可能加入细集料(砂子)加入不同的材料对泡沫混凝土的影响也是不一样!一种情况仅以水泥和发泡剂的主料,不加其他辅料。制备较高强度的泡沫凝土时,需要选择高强度等级的水泥。第二种情况是加入混合材料:混合材料的加入会导致泡沫混凝土早期强度的显著降低,而对后期强度的影响并不大。第三种情况是掺用砂子作细集料,泡沫混凝土的强度原则上也会发生不同程度的降低,但是砂子的掺用对提高硬化泡沫混凝土的体积稳定性、减小收缩将十分有利。
泡沫混凝土的体积密度越小,强度就越低,这一现象与泡沫的引入有关。理论和实验都证明,泡沫混凝土中气孔的引入一方面是赋予其普通混凝土所没有的轻质、隔音、保温、高流动性等性能,但从结构和力学的角度看,同时也引入了大量的缺陷,从而导致硬化泡沫混凝土强度的大幅度降低。由于泡沫混凝土中的孔隙率一般高达50%-70%,而且孔径主要为0.1mm以上,因此,泡沫混凝土的强度大大低于普通混凝土的强度。
普通硅酸盐水泥在水化硬化过程中固相体积是增加的,而水泥+水体系是收缩的。其次,水泥水化过程中还伴随热效应,引起初始体积膨胀而冷却)时又收缩,导致表观收缩量增大。另外,水泥水化过程中还存在自吸水引起的自收缩现象。所以,一般情况下如果其它条件基本相同,水泥用量增加,泡沫混凝土的收缩也会相应增大。而水泥同时又是保证强度的重要因素之一,所以水泥用量存在一个合适的范围。
试验和工程实际统计数据表明,几种典型的水泥(材料:粉状水硬性无机胶凝材料)材料的收缩率波动为:水泥净浆(1500-3000)×10-6、水泥砂浆(900-1500)×10-6 、水泥混凝土(600-900)×10-6 、水泥泡沫混凝土(1500-3500)×10-6 。可见,普通水泥混凝土的收缩率zui小,水泥净浆收缩率较大,泡沫混凝土的收缩率zui大。这是因为普通混凝土中掺有大量体积不变的粗集料,而没有集料的水泥净浆在硬化前后总体积本身就是减小的。