轻混凝土在土木工程中的应用

（1）轻骨料混凝土

轻骨料混凝土是指用轻粗骨料、轻砂（或普通砂）、水泥和水配制的混凝土，其干表观密度不大于1 950 kg/m3，具有较好的保温性能，由于这类建筑材料具有轻质、高强、多功能等优点，适用于一般承重构件和预应力钢筋混凝土结构，特别适用于高层及大跨度建筑。它可降低钢筋混凝土结构的质量30%~50%，减少结构基础的处理费用，增大装配式构件的尺寸，改善建筑物的保温和抗震性能，同时还可以降低工程造价。随着墙体改革，轻骨料混凝土将有更广阔的前景。

轻骨料混凝土按细骨料种类又分为：全轻骨料混凝土（粗、细骨料均为轻骨料）和砂轻混凝土（细骨料全部或部分为普通砂）。凡粒径大于5 mm，堆积密度小于1 000 kg/m3的轻质骨料，称为轻粗骨料；凡粒径小于5 mm，堆积密度小于1 200 kg/m3的轻质骨料，称为轻细骨料。

轻骨料混凝土在组成材料上与普通混凝土的区别在于，所用骨料孔隙率高，表观密度小，吸水率大，强度低。

轻骨料按其来源可分为三类：

①天然轻骨料。天然多孔岩石加工而成的天然轻骨料（如浮石、火山渣等）。

②人造轻骨料。以地方材料为原料加工而成的人造轻骨料（如页岩陶粒、膨胀珍珠岩等）。

③工业废料轻骨料。以工业废渣为原料加工而成的轻骨料（如粉煤灰陶粒、膨胀矿渣、自燃煤矸石等）。

硬化轻骨料混凝土与普通混凝土相比较，其特点是：表现密度较小，强度等级范围（CL5.0~CL50）稍低，弹性模量较小，收缩、徐变较大，热膨胀系数较小，抗渗、抗冻和耐火性能良好，保温性能优良。(www.xing528.com)

（2）无砂大孔混凝土

无砂大孔混凝土是由水泥、粗骨料和水拌制而成的一种不含砂的轻混凝土。由于不含细骨料，仅由水泥浆将粗骨料胶结在一起，水泥浆并不填满粗骨料颗粒之间的空隙，所以是一种大孔轻混凝土。根据无砂大孔混凝土所用骨料品种的不同，可将其分为普通骨料制成的普通大孔混凝土和轻骨料制成的轻骨料大孔混凝土。前者用天然碎石、卵石或重矿渣配制而成，其表观密度为1 500~1 900 kg/m3，抗压强度为3.5~10 MPa，主要用于承重及保温外墙；后者用陶粒、浮石、碎砖等轻骨料配制而成，其表观密度为800~1 500 kg/m3，抗压强度为3.5~7.5 MPa，主要用于自承重的保温外墙体。

大孔混凝土的导热系数小，保温性能好，吸湿性小，收缩较普通混凝土小20%~50%，抗冻性可达15~20次冻融循环，适宜用作墙体材料。

（3）多孔混凝土

多孔混凝土是内部均匀分布着大量微小气泡的轻质混凝土，可制成砌块、屋面板、内外墙板等制品，用于工业与民用建筑和保温工程。按气孔形成方式的不同可分为加气混凝土和泡沫混凝土。

加气混凝土是以硅质材料（砂、粉煤灰及含硅尾矿等）和钙质材料（石灰、水泥）为主要原料，掺加发气剂（铝粉），通过配料、搅拌、浇注、预养、切割、蒸压养护（在0.8~1.5 MPa下，养护6~8 h）等工艺过程制成的轻质多孔硅酸盐制品。因其经发气后含有大量均匀而细小的气孔，故称“加气混凝土”。加气混凝土按用途可分为非承重砌块、承重砌块、保温块、墙板与屋面板5种。加气混凝土孔隙达70%~80%，表观密度一般为400~700 kg/m3，为普通混凝土的1/4，黏土砖的1/3，空心砖的1/2，与木质相近，能浮于水，可减轻建筑物自重，大幅度降低建筑物的综合造价。加气混凝土的保温性能高、吸音效果好，具有一定的强度和可加工性等优点，是我国推广应用最早，使用最广泛的轻质墙体材料之一。

泡沫混凝土是加气混凝土中的一个特殊品种，它的孔结构和材料性能都接近于加气混凝土，只是加气手段与气孔形状不同。加气混凝土气孔一般是椭圆形的，而泡沫混凝土受毛细孔作用的影响，产生变形，形成多面体。加气混凝土是利用化学发气，通过化学反应，由内部产生气体而形成气孔。泡沫混凝土则是通过机械制泡的方法，先将发泡剂制成泡沫，然后再将泡沫加入水泥、菱镁、石膏浆中形成泡沫浆体，经混合搅拌、浇注成型、养护（自然养护或蒸气养护）而形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质多孔材料。泡沫混凝土的表观密度小，密度等级一般为300~1 800 kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等级为300~1 200 kg/m3。由于泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙，使混凝土轻质化和保温隔热化，具有良好的物理力学性能。泡沫混凝土可现场浇注施工，与主体工程结合紧密，整体性能好。