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泡沫混凝土配合比设计

一、配合比设计原则如下：

1、干表观密度

泡沫混凝土的干表观密度（也称容重）是最重要的一项物理性能指标。干表观密度是配合比设计的基础。各材料的选用及用量均是围绕密度的技术要求展开的。因此，干表观密度设计是配合比计算的基本依据之一。它反映所设计的泡沫混凝土在完成养护之后，单位体积理论干燥重量。即包括各基本组成材料的干物料总量和制品中非蒸发水总量（其中包括化学结合水和凝胶水）。

泡沫混凝土的干表观密度与制品的含水量有关。一般，干表观密度是指养护后产品的绝干体积密度，而不是在自然状态下存放时，产品的含水因空气温度的相对稳定而达到的相对平衡的自然状态体积密度。

干表观密度的设计应按照产品的技术要求为出发点，其密度应为绝干体积密度。在密度设计时，要考虑现有材料、工艺、设备大致能达到的水平，不能脱离具体的技术实际。

2、强度

强度是体积密度之外另一项重要的物理性理指标。泡沫混凝土的强度包括抗压强度、抗折强度、抗冲击强度三项。大多数承重产品主要强调抗压强度，对抗折及抗冲击强度则可以不予重点考虑；而一些板材制品则应突出抗折强度及抗冲击强度。每一种产品的强度设计注重于那项指标，应根据产品的不同品种及技术要求而定。

在强度设计时，应以体积密度为基础。在保证体积密度的情况下来设计符合产品技术要求的强度值。不同的密度，其强度值是不同的。在设计强度时需要注意的是，其强度应以满足这一密度等级产品的使用性能为标准，而不能以密实混凝土为参照去追求不必要的高强度。泡沫混凝土本身就是一种强度较低的材料，要求它高强度是不切实际也没有必要的。为使用所配制的泡沫混凝土具有必要的强度保证率，泡沫混凝土的配制强度必须大于其强度标准值3%～10%，使其具有富余强度。

原材料的选择及配比量应以达到强度要求为原则。

3、热导率

泡沫混凝土大多数是作为保温材料使用，热导率因而也是它的一项主要性能指标。为了保证它能达到设计的热导率，配合比设计就应有相关的降低热导率的考虑，特别是材料的选择和配比。

泡沫混凝土的热导率与其密度有关，二者往往有对应性。低密度产品的热导率也往往较低。但也不尽然，因为热导率还与其含水率有关，含水率越高，热导率也越高，绝干品的热导率约为含水18%品的一半左右。因此，热导率的设计应以绝干密度为基准。

采用不同的材料和配合比，泡沫混凝土即使同一等级的体积密度，其热导率也将有相当大的差别，绝不是相同的。其大致的设计值范围如下：

601～700kg/m3泡沫混凝土，热导率范围约0.14～0.18w/m·K；

501～600kg/m3泡沫混凝土，热导率范围约0.12～0.14w/m·K；

401～500kg/m3泡沫混凝土，热导率范围约0.10～0.12w/m·K；

301～400kg/m3泡沫混凝土，热导率范围约0.08～0.10w/m·K；

4、水泥配比

泡沫混凝土的主要原材料就是水泥。因为泡沫混凝土常温养护居多，且又大量掺入泡沫，这两点决定其水泥配比量较高。这是它与加气混凝土的根本不同。加气混凝土因采用蒸压，主要依靠粉煤灰和石灰在高热高压下的水化反应产生胶凝性，水泥是辅助的。而泡沫混凝土在常温下生产，活性微集料不会很快产生水化反应，其固泡仍要靠水泥的胶凝作用，因此，泡沫混凝土的配合比必须以水泥为主体，采用高水泥配比量。在一般情况下，水泥的用量要占干物料总量的50%～100%，50%应是其常温养护的最低极限用量。现场浇筑时，水泥配比量应占干物料总量的80%以上。600 kg/m3以下密度常温泡沫混凝土，水泥的配比量也不能低于物料总量70%。当密度在400 kg/m3以下时，其常温配比量应约占干物料总量的90%以上，最好100%。

低水泥配比必须以保证产品强度为前提，在满足产品性能的基础上来降低水泥配比量，能降多少就降多少，并应考虑浇注（浇筑）时的稳定性，过低的水泥用量是会造成塌模的。不能脱离技术要求去降低水泥配比量。

水泥配比量设计，应考虑以下几个因素：

① 水泥的品种。早期和后期强度均高的水泥品种（如双快硅酸盐水泥）可适当降低配比量，后期强度低或早期强度低的水泥品种应提高水泥配比量；

② 水泥的强度等级。高强度等级的水泥可降低配比量，低强度等级的水泥应提高其配比量；

③ 水泥的质量状况。大厂名牌新型干法回转窑水泥，配比量可适当降低，而小厂立窑水泥或混合材掺量大的水泥应适当提高配比量；

④ 产品的密度和强度要求。低密度或强度要求较高的应提高水泥配比量，高密度或强度要求较低的可降低水泥配比量；

⑤ 初养温度。在浇注（浇筑）后的初养温度较低（＜25℃)。 应提高水泥的配比量，在初养温度较高时（25℃～45℃），可适当降低其配比量。若采用蒸养或蒸压，还强以再降低水泥的配比量；

⑥ 活性微集料（掺合料）的品种和活性。采用高活性的微集料，可降低水泥配比量（如超细矿渣），而采用低活性的微集料（如二级粉煤灰），可提高水泥的配比量。