【摘 要】
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泡沫混凝土（Foam Concrete,简称FC）是一种具有轻质、保温隔热、耐火、吸能、隔音等多功能特性的建筑材料,由于具有施工简便、施工性能好等优异的性能,适用于保温墙体材料、机场补偿地基以及地面保温等建设领域中。本文通过大量系统实验对不同干密度等级FC的强度、干密度、吸水率、孔隙率、导热系数以及孔结构与性能之间的关系进行了深入研究,探讨了水灰比、石英砂、粉煤灰对不同干密度等级FC性能的影响规律
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泡沫混凝土（Foam Concrete,简称FC）是一种具有轻质、保温隔热、耐火、吸能、隔音等多功能特性的建筑材料,由于具有施工简便、施工性能好等优异的性能,适用于保温墙体材料、机场补偿地基以及地面保温等建设领域中。本文通过大量系统实验对不同干密度等级FC的强度、干密度、吸水率、孔隙率、导热系数以及孔结构与性能之间的关系进行了深入研究,探讨了水灰比、石英砂、粉煤灰对不同干密度等级FC性能的影响规律,为FC的生产与推广应用提供了数据及理论支持。本文主要研究内容如下:（1）确定了不同密度等级泡沫混凝土的最佳水灰比。干密度等级为200 kg/m~3、400kg/m~3的泡沫混凝土,在水灰比为0.42时具有较高的抗压强度（分别为0.25 MPa、0.89MPa）,同时具有最高的闭口孔隙率（分别为57.22%、62.54%）和最低的导热系数（0.06304 W/（m·K）、0.08832 W/（m·K））。对于干密度等级为600 kg/m~3、800 kg/m~3、1000kg/m~3的泡沫混凝土,综合各配合比所制备泡沫混凝土的抗压强度、导热系数可知,水灰比为0.45时,泡沫混凝土在具备最佳的导热系数的同时具有较高的抗压强度,此时的抗压强度分别为2.65 MPa、5.37 MPa、6.13 MPa,导热系数分别为0.1341 W/（m·K）、0.15148 W/（m·K）、0.20356 W/（m·K）。（2）明确了孔结构与低密度等级泡沫混凝土性能之间的关系。掺加中空微球使泡沫混凝土的闭口孔隙率明显增加,掺加中空微球后,闭口孔隙最高可以达到64.59%,此时,最佳导热系数为0.0575 W/（m·K）,强度为0.76 MPa。影响泡沫混凝土导热性能主要是内部的孔隙率及孔结构,采用X-CT测试分析,并对其内部结构进行了模拟,建立了多尺度孔结构及曲折度与泡沫混凝土热传递的模型。（3）分析了石英砂和粉煤灰对高密度等级泡沫混凝土性能的影响规律。石英砂具有增加泡沫混凝土抗压强度的效果,但对600 kg/m~3干密度的泡沫混凝土抗压强度增强效果不明显,而对800 kg/m~3、1000 kg/m~3干密度等级的泡沫混凝土抗压强度具有明显的提升。粉煤灰对泡沫混凝土的抗压强度具有负面影响,特别是对800 kg/m~3干密度等级泡沫混凝土的抗压强度降低幅度最高为78%,但有利于降低导热系数。
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