泡沫混凝土的主要原材料為水泥、石灰、具有一定潛水硬性的摯合料、發(fā)泡劑及對泡沫有穩(wěn)定作用的穩(wěn)泡劑,必要時(shí)還應(yīng)拍加早強(qiáng)劑等外加劑。
1.發(fā)泡劑
      發(fā)泡劑也稱泡沫劑,是配制泡沫混凝土最關(guān)鍵原料,發(fā)泡劑關(guān)系到在混凝土中的發(fā)泡數(shù)量、形狀、結(jié)構(gòu),必然會(huì)影響泡沫混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量。
      (1)泡沫劑的種類 泡沫混凝土常用的泡沫劑有松香膠泡沫劑、廢動(dòng)物毛泡沫劑和其他泡沫劑。
       ①松香膠泡沫劑。松香膠泡沫劑是用堿性物質(zhì)定量中和松香中的松脂酸,使其生成松香皂,加入適量的穩(wěn)定劑——膠溶液,再加入適量的水熬制而成,這是一種液體狀的泡沫劑,配制泡沫混凝土非常方便。
       ② 廢動(dòng)物毛泡沫劑。廢動(dòng)物毛泡沫劑是將廢動(dòng)物毛溶于沸騰的氫氧化鈉溶液中,用硫酸中和酸化后濾得紅棕色液體,再經(jīng)過濃縮、干燥、粉磨而制成的粉狀物質(zhì)。這種泡沫劑是動(dòng)物毛在水解過程中產(chǎn)生的中間體的混合物,是一種表面活性物質(zhì)。
       其他泡沫劑。其他泡沫劑主要是指樹脂皂素泡沫劑、石油硫酸鋁泡沫劑和水解血膠泡沫劑。樹脂皂素泡沫劑是用皂素的植物制成;石油硫酸鋁泡沫劑是由煤油促進(jìn)劑、硫酸鋁和茍性鈉配制而成;水解血膠泡沫劑是由新鮮(未凝結(jié))動(dòng)物血、荷性鈉、硫酸亞鐵和氣化鉤配制而成。
       (2)泡沫劑的制備
       ①膠液的配制。將膠擦拭干凈,用錘砸成4~6cm大小的碎塊,經(jīng)天平稱量后,放入內(nèi)套鍋內(nèi),再加入計(jì)算用水量(同時(shí)增加耗水量2.5%~4.0%)浸泡2000h,使膠體全部變軟,連同內(nèi)套鍋套入外套鍋內(nèi)隔水加熱,加熱中隨熬制隨攪拌,待全部溶解為止,熬煮的時(shí)間不宜超過2h。
      ②松香堿液的配制。將松香碳壓成粉末,用100號的細(xì)篩過篩,將堿配制成堿液裝入玻璃容器中。稱取定量的堿液盛入內(nèi)套鍋中,待外套鍋中水溫加熱到90~100℃時(shí),再將盛堿液的內(nèi)套鍋套入外套鍋中繼續(xù)加熱,待堿液溫度為70~80℃時(shí),將稱好的松香粉末徐徐加入,隨加入隨攪拌,松香粉末加完后,熬煮2~4h,使松香充分皂化,成為黏稠狀的液體。在熬煮時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮到蒸發(fā)掉的水分。
      ③泡沫劑的配制。待熬好的松香堿液和膠液冷卻至50℃左右時(shí),將膠液緩慢加入松香堿液中,并快速地進(jìn)行攪拌,至表面有漂浮的小泡為止,即配制成泡沫劑。
     (3)泡沫的質(zhì)量鑒定 泡沫的質(zhì)量如何直接影響著泡沫混凝土的質(zhì)量,對泡沫的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)從堅(jiān)韌性、發(fā)泡倍數(shù)、泌水量等指標(biāo)來鑒定。
      ①泡沫的堅(jiān)韌性。泡沫的堅(jiān)韌性就是泡沫在空氣中在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不致破壞的特性,常以泡沫柱在單位時(shí)間內(nèi)的沉陷距離來確定。規(guī)范規(guī)定:1h后泡沫的沉陷距離不大于10mm時(shí),才可用于配制泡沫混凝土。
      ②發(fā)泡倍數(shù)。發(fā)泡倍數(shù)是泡沫體積大于泡沫劑水溶液體積的倍數(shù)。規(guī)范規(guī)定:泡沫的發(fā)泡倍數(shù)不小于20時(shí)才可用于配制泡沫混凝土。
      ③泌水量。泌水量是指泡沫破壞后所產(chǎn)生泡沫劑水溶液體積。規(guī)范規(guī)定:泡沫的1h的泌水量不大于80mL時(shí),才可用于配制泡沫混凝土。
2.水泥
      配制泡沫混凝土,一般可采用硅酸鹽系列的水泥,如硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥等;也可根據(jù)實(shí)際情況采用硫鋁酸鹽水泥和高鋁水泥。
      泡沫混凝土根據(jù)養(yǎng)護(hù)方法的不同,所采用的水泥品種和強(qiáng)度等級也不應(yīng)相同。當(dāng)采用自然養(yǎng)護(hù)時(shí),應(yīng)采用早期強(qiáng)度高、強(qiáng)度等級也高的水泥,如早強(qiáng)型(R型)硅酸鹽水泥、R型普通硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥及高鋁水泥;當(dāng)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí),可采用一些摻混合材的硅酸鹽水泥,對水泥的強(qiáng)度等級也無特殊要求。但應(yīng)特別注意,當(dāng)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)千萬不能選用高鋁水泥。
3.石灰
       如果泡沫混凝土采用蒸汽養(yǎng)護(hù),可摻加適量的石灰代替水泥作為鈣質(zhì)原料,所用石灰的質(zhì)量應(yīng)符合加氣混凝土中提出的標(biāo)準(zhǔn)。
4. 摻合料
        用于配制泡沫混凝土的摻合料,主要有粉煤灰、沸石粉和礦渣粉。粉煤灰的質(zhì)量同加氣混凝土中的要求,對于沸石粉和礦渣粉的質(zhì)量要求,主要包括以下2個(gè)方面:a.化學(xué)成分應(yīng)當(dāng)符合水泥混合材料對礦渣和沸石的要求;b.配制泡沫混凝土礦渣和沸石的細(xì)度,其比表面積應(yīng)大于或等于3500cm2/g。
        在某些情況下,也可以用石英粉作為硅質(zhì)撥合料,但摻用石英粉時(shí)的泡沫混凝土,必須采用蒸壓養(yǎng)護(hù),其配料基本上類似于加氣混凝土。
5.穩(wěn)泡劑
       為確保泡沫混凝土中的泡沫數(shù)量和穩(wěn)定,在制備泡沫時(shí)可以加入適量的穩(wěn)泡劑,所用穩(wěn)泡劑的品種與加氣混凝土相同。