研究了超轻泡沫混凝土结构断层成因及抑制措施。结果表明:水胶比、浆体温度、速凝剂和纤维掺量对超轻泡沫混凝土中结构断层的形成有重要影响;通过改善发泡浆体的性能、优化水温及速凝剂掺量来平衡料浆的发泡速率和凝结硬化速率、添加纤维来提高多孔结构抵抗内应力的能力,均能有效解决超轻泡沫混凝土结构断层问题;适宜的技术参数为:水胶比控制在0.885~0.965之间,水温设定为30℃,速凝剂掺量为6.0%,纤维掺量不低于0.75%。

通过控制调孔剂、粉煤灰掺量来调整相关轻质多孔混凝土的气孔孔径大小和孔径分布,使其具有仿火山渣的装饰效果。基于抗压强度和装饰效果的要求,提出了A08级仿火山渣轻质多孔装饰混凝土的适宜配合比。试验结果表明,按此配合比制备的轻质多孔装饰混凝土不但具有良好的仿火山渣装饰效果,同时具有良好的物理力学性能,多孔混凝土的密度等级为A08级,强度等级达到A5.0级。

采用硬脂酸钙和一种实验室自制的外加剂作为稳泡剂,通过双氧水化学发泡方法,制备了火山灰泡沫混凝土(VAFC)。研究了两种稳泡剂单掺和复掺对VAFC成型状态、干密度、抗压强度、吸水率、导热系数和孔结构的影响。试验结果表明,硬质酸钙可以作为稳泡剂改善孔结构提高抗压强度,同时也具有很好的憎水效果,显著降低吸水率;而使用自制稳泡剂时,对VAFC抗压强度会产生负面影响,对吸水率改善效果一般。VAFC的孔结构影响材料的保温性能,相近干密度情况下,气孔孔径越小,连通孔越少,导热系数越低;使用自制稳泡剂制备的VAFC,孔径在0.5~1 mm之间,气孔呈球状,连通孔很少,导热系数较低;而使用硬脂酸钙时,孔径在1~2 mm之间,部分气孔呈不规则状,且存在少量连通孔,导热系数相对较高。硬脂酸钙和自制稳泡剂复合使用,可以达到协同增效的作用,使VAFC在力学性能和保温性...

基于现有的透水混凝土模型,提出了透水混凝土骨料挂浆厚度试验和计算方法。同时研究了骨料粒径、水灰比、硅灰掺量和胶粉掺量对骨料表面挂浆厚度的影响。试验结果表明,骨料粒径对骨料挂浆厚度影响较小;随着水灰比的增大,掺入硅灰的净浆挂浆厚度明显减小,掺入胶粉的净浆挂浆厚度基本不变;随着硅灰掺量的增加,骨料挂浆厚度随之增大,但增长速率有所减小;随着胶粉掺量的增加,骨料挂浆厚度先增大后减小。

研究了乙烯-醋酸乙烯酯聚合物乳液（简称EVA乳液）对泡沫混凝土力学性能、收缩性能和孔结构的影响。结果表明：EVA乳液能显著提高泡沫混凝土的抗折强度,使抗压强度先提高后降低;EVA乳液掺量越大,龄期越长,改善泡沫混凝土收缩的效果越好;随EVA乳液掺量的增加,100μm内小孔数量逐渐减少,100~200μm气孔数量逐渐增加,400μm以上大孔数量逐渐增加,孔径呈增大趋势。

火山渣是一种地域性绿色天然原料,加工处理后适宜用于制备轻骨料混凝土及节能建材制品。相关研究表明,火山渣轻骨料级配对混凝土强度和密实度影响显著,对用于制备混凝土砌块的干硬性火山渣混凝土更为突出,因此,合理确定火山渣轻骨料级配对保证产品质量和生产成本极为关键。本文选用四种粒级火山渣轻骨料,以抗压强度和干表观密度为控制目标,开展了骨料级配对火山渣混凝土性能的影响研究,分析了火山渣混凝土干表观密度与抗压强度的相关性,提出了组合结构保温砌块生产用火山渣轻骨料适宜组成,为干硬性火山渣混凝土的配合比优化设计提供参考。

采用单一堵塞材料、复合堵塞材料来模拟缝隙透水路面堵塞过程,并用透水系数恢复率来表征缝隙透水路面透水性能恢复程度。研究结果表明,采用单一堵塞材料来堵塞缝隙透水路面时,随着堵塞材料粒径的减小,透水路面透水系数恢复率降低愈明显。根据路面实际情况,提出了透水路面透水性能恢复试验研究时复合堵塞材料组成及用量。为保证缝隙透水路面透水系数恢复率达到80%,缝隙宽度宜设置为10 mm,清理措施宜采取真空度低于-20 kPa的吸尘器清理和2～4 MPa压力水清理的双重措施。

对发泡水泥孔结构的影响因素进行了系统研究。结果表明,水料比、增稠剂、防水剂和粉煤灰掺量是影响发泡水泥孔结构的主要因素,通过改变水料比、增稠剂和防水剂掺量可实现发泡水泥孔径的控制。发泡水泥抗压强度与孔径密切相关,并非孔径越大或越小,抗压强度越高,最佳孔径存在一个范围。提出了具有较高抗压强度和适宜孔径的发泡水泥配合比。

水泥基发泡混凝土密实保温砌块（简称发泡混凝土密实砌块）是以水泥为主要胶凝材料、通过化学发泡工艺制成的一类实心发泡混凝土砌块，分为B06、B07和B08三个密度等级，采用干表观密度为540～830kg／m^3的发泡混凝土生产。本文探讨了原材料组成和养护工艺对B06、B07、B08三个密度等级发泡混凝土抗压强度的影响，并以抗压强度为基准，提出了发泡混凝土密实砌块的适宜配合比。

采用天然火山渣经磨细处理后得到的火山灰和水泥作为胶凝材料,通过化学发泡的方法,制备了700级大掺量火山灰发泡混凝土,研究了不同组成和养护条件对火山灰泡沫混凝土的成型状态、干密度及抗压强度的影响。结果表明,当胶凝材料总量为700 g(火山灰占70%)、水胶比为0.3、早强剂(CaCl2)掺量为1.8%、稳泡剂(硬脂酸钙)掺量为0.6%、H2O2掺量为1.5%,减水剂掺量为0.2%,并在85 ℃条件下蒸养24 h时,制备出的700级大掺量火山灰泡沫混凝土性能最佳,其成型状态良好、干密度为650 kg/m^3、抗压强度为6.6 MPa、导热系数为0.144 3 W/(m·K)。