聚合物改性水泥基泡沫混凝土的试验研究.docx

聚合物改性水泥基泡沫混凝土的试验研究
聚合物改性水泥基泡沫混凝土的试验研究
摘要：本文对聚合物改性水泥基泡沫混凝土进行了试验研究。在不同水泥用量和不同聚合物改性剂掺量的条件下，测定了泡沫混凝土的抗压强度、抗拉强度和吸水率等性能指标。结果表明，适当增加聚合物改性剂掺量可以显著提高泡沫混凝土的力学性能，同时降低泡沫混凝土的吸水率。本研究对于泡沫混凝土的应用具有一定的参考意义。
关键词：泡沫混凝土；聚合物改性；抗压强度；抗拉强度；吸水率
引言
泡沫混凝土是一种轻质、多孔、高度绝缘、抗冻性好的建筑材料。泡沫混凝土由水泥、水、泡沫剂等原材料混合制成，其体积密度一般在560~1600kg/m³之间。泡沫混凝土具有良好的机械性能、热性能和隔声性能，可广泛用于建筑、隔音、隔热等方面。然而，由于泡沫混凝土的机械性能和耐久性较低，其应用范围受到一定的限制。
为了提高泡沫混凝土的机械性能和耐久性，近年来广泛使用聚合物改性剂对泡沫混凝土进行改性。聚合物改性剂可以提高泡沫混凝土的抗拉强度、抗压强度和抗冻性能。本文主要研究聚合物改性水泥基泡沫混凝土的性能，并探究聚合物改性剂对泡沫混凝土性能的影响。
实验部分
实验材料
本研究采用普通硅酸盐水泥、泡沫剂、水和聚合物改性剂四种原材料制备泡沫混凝土。其中，聚合物改性剂采用阳离子型聚丙烯酰胺(Polyacrylamide)。
实验设计
本研究共设计了六组试验。每组试验的水泥用量和聚合物改性剂掺量分别如下：
组别水泥用量聚合物改性剂掺量
1400g0g
2400g4g
3400g8g
4500g0g
5500g4g
6500g8g
试验方法
制备泡沫混凝土
将水泥、水、聚合物改性剂在一定比例下混合均匀。添加泡沫剂并用搅拌器进行搅拌，搅拌过程中需时刻注意泡沫混凝土的体积。将混合好的泡沫混凝土放入模具中振实，并进行养护。
检测泡沫混凝土性能
测定每组试验的泡沫混凝土样品的抗压强度、抗拉强度和吸水率等性能指标。抗压强度和抗拉强度由万能试验机测定，吸水率通过浸泡法进行测定。
结果分析
试验结果如表1所示。
表1不同聚合物改性剂掺量对泡沫混凝土的性能影响
组别水泥用量聚合物改性剂掺量抗压强度/MPa抗拉强度/MPa吸水率/%
1400g0g1.20.715.2
2400g4g2.31.211.4
3400g8g3.51.88.3
4500g0g1.30.914.7
5500g4g2.51.510.8
6500g8g4.12.27.2
根据表1中的数据分析，可以得出如下结论：
（1）随着水泥用量的增加，泡沫混凝土的抗压强度和抗拉强度均有所提高。
（2）随着聚合物改性剂掺量的增加，泡沫混凝土的抗压强度和抗拉强度均有明显提高。当聚合物改性剂掺量达到8g时，泡沫混凝土的抗压强度和抗拉强度分别增加了2.3倍和2.6倍。
（3）随着聚合物改性剂掺量的增加，泡沫混凝土的吸水率呈现出下降趋势。当聚合物改性剂掺量达到8g时，泡沫混凝土的吸水率降低了45.4%。
结论
本研究通过试验研究了聚合物改性水泥基泡沫混凝土的性能。结果表明，适当增加聚合物改性剂掺量可以显著提高泡沫混凝土的力学性能，同时降低泡沫混凝土的吸水率。因此，聚合物改性剂对泡沫混凝土的改性具有重要的作用，可为泡沫混凝土的应用提供一定的参考意义。
参考文献
[1]范国锋,周瑞,曹健三.泡沫混凝土的性能及其研究进展[J].轻质骨料混凝土,2009(3):6-10.
[2]郭先志,吴立泉,陆冰峰.聚合物改性效果对泡沫混凝土性能影响试验研究[J].混凝土技术,2015,44(4):122-125.
[3]黄新平,付永胜,郭旭东.聚合物改性对泡沫混凝土性能的影响及作用机理[J].水泥,2019,3:115-119.