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泡沫混凝土配合比设计依据固定原材料重量法和固体混合料体积法进行。通过检测泡沫混凝土湿密度,进而控制泡沫混凝土绝干密度和均匀性,达到控制泡沫混凝土抗压强度目的。

1 固定原材料重量法

泡沫混凝土设计绝干密度为r干,单位为kg/m³;

基本用水量为yw,单位为kg/m³。

基本水料比为ω,取值见表1。视粉煤灰掺量和泡沫剂质量作适当调整;

水泥用量为yC,单位为kg/m³。水泥水化修正系数k1,经验值取k1=0.10;

粉煤灰用量为yf,单位为kg/m³;粉煤灰水化修正系数k2,经验值取k1=0.02;

粉煤灰掺量为η,单位为%;

表1  ω经验值

泡沫混凝土设计绝干密度为ρ干(kg/m³)

400

500

600

700

800

900

1000

ω

0.69

0.64

0.60

0.56

0.54

0.52

0.50

k1yC k2yf=ρ干            (1)

yf/(yf yC)=h                (2)

yf=ηρ干/((1-η)k1 ηk2)          (3)

yC=(1-η)ρ干/( (1-η)k1 ηk2) (4)

yw=w(yC yf)                      (5)

2 固定混合料体积法

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,泡沫添加量V2按式(6)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。

V2= k3(1-V1)           (6)

V1——加入泡沫前,水泥、粉煤灰和水组成的浆体总体积,单位为m³;

k3——富余填充系数,k3通常大于1,视泡沫剂质量和制泡时间而定。主要考虑泡沫加入到浆体中再混合时的损失。

3  泡沫混凝土浆体密度

ρ湿= (1 ω)ρ干/(ηk2 (1-η)k1) V2/Fv        (7)

Fv——泡沫剂水溶液发泡量,单位为m³/kg。