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泡沫混凝土具有高流态、轻质、保温等优异性能,被广泛应用于墙体保温领域。泡沫混凝土的干体积密度一般在300-1200kg/m3之间,是普通水泥混凝土的1/10-1/3,使用泡沫混凝土作为墙体材料可降低建筑物自重达25-40%。泡沫混凝土的保温隔热性能良好,而且具有耐火、耐高温、吸声等性能。因此,使用泡沫混凝土作为墙体保温材料不仅可以达到保温隔热的目的,还可以避免引起火灾、减少噪音污染。传统的泡沫混凝土是以水泥为胶凝材料制备的,其存在早期强度低、易塌模、开裂等问题。碱激发材料是采用工业产品(粉煤灰、矿渣等)为原材料,在碱性条件下反应生成的一种具有凝胶性质的材料。与普通硅酸盐水泥相比,使用碱激发材料制备泡沫混凝土的优点在于:(1)其制备不需要使用任何的水泥熟料,只需要使用工业产品。(2)其具有早期强度高、快速凝结硬化等优点。(3)使用硅酸钠、氢氧化钠等碱性激发剂使新拌浆体具有较大的粘度,可以更好地将气泡束缚在浆体内部,形成大量密闭均匀的气孔,使得泡沫混凝土具有更好的保温隔热性能。因此,本课题采用碱激发材料制备泡沫混凝土,主要研究了不同粉煤灰掺量、水灰比、激发剂模数、Na2O含量及密度等级对碱激发粉煤灰/矿渣泡沫混凝土流动性、抗压强度、抗折强度、热导率、吸水率等宏观性能的影响,并得到了一组综合性能较好的配合比。通过研究微观结构探讨其与宏观性能之间的联系。主要结果如下:随着粉煤灰掺量从30%增加到70%,碱激发泡沫混凝土的抗压强度逐渐下降,热导率逐渐升高,吸水率先降低后升高。随着水灰比从0.40增加到0.50,碱激发泡沫混凝土的流动性逐渐增大,强度先增大后减小。随着激发剂模数从1.0增大到1.5,碱激发泡沫混凝土的强度逐渐升高,热导率及吸水率先增大后减小。随着Na2O含量从4%增加到6%,碱激发泡沫混凝土的强度及吸水率先降低后升高,热导率逐渐升高,Na2O含量对新拌浆体的流动性没有太大影响。随着密度等级从600kg/m3增加到1200kg/m3,碱激发泡沫混凝土的流动性及抗压强度越好,吸水率越小,但保温隔热性能越差。研究发现,当粉煤灰掺量为30%,水灰比为0.45,激发剂模数为1.5,Na2O含量为4%时,碱激发泡沫混凝土的综合性能最佳,7天抗压强为3.96MPa,质量吸水率为39.3%,热导率为0.1685W/(m·K);28天抗压强度为4.14MPa,质量吸水率为38.8%,热导率为0.1356W/(m·K)。碱激发泡沫混凝土的抗压强度与泡沫孔壁厚度的大小有关。随着粉煤灰掺量增加,泡沫孔的孔壁变薄,强度降低。水灰比为0.45的碱激发泡沫混凝土泡沫孔壁最厚,其抗压强度最大。激发剂模数越大,泡沫孔的孔壁越厚,强度越高。Na2O含量为5%的碱激发泡沫混凝土泡沫孔壁最薄,其抗压强度最低。碱激发泡沫混凝土大孔(>1000μm)含量越多,其抗压强度越低;大孔含量相近时,孔隙率越大,其抗压强度越低。碱激发泡沫混凝土热导率的大小不仅与孔隙率有关,还可能与圆度值、孔是否均匀分布等有关。碱激发泡沫混凝土小孔(0-500μm)含量越多,吸水率越大;小孔含量相近时,中孔(500-1000μm)含量越多且孔隙率越大,其吸水率越高。