1.1  國內泡沫混凝土的應用現狀

近些年，我國相關部門愈發(fā)重視建筑節(jié)能，并出臺相關政策以推動其高速發(fā)展。建筑節(jié)能材料產業(yè)隨著建筑節(jié)能的高速發(fā)展也逐漸興起。泡沫混凝土作為一種建筑節(jié)能材料有諸多優(yōu)點，如：生產施工方便、保溫隔熱性能好、具有大量的封閉氣泡及微氣孔、可大量利用工業(yè)廢渣、密度較小及耐火性好等。這種材料應用范圍甚廣，特別是節(jié)能墻材方面。

1.1.1  現澆屋面泡沫混凝土保溫層

作為節(jié)能型保溫材料，其優(yōu)點是施工簡便，整體在熱工方面的性能優(yōu)異。良好的吸水及保水性能也是其優(yōu)勢所在，缺陷在于吸取的水分被充當為屋面結構、防水層的源頭，屋面滲漏就由此被造成[2]。

2.1.2  泡沫混凝土塊材

（1）蒸壓泡沫混凝土磚。在國內的南方一帶，技術人員主要利用泡沫混凝土砌塊輕質和強度高的優(yōu)良性能，使其作為建筑物框架結構填充墻中的填充塊材。據不完全統(tǒng)計，廣東省使用泡沫混凝土砌塊的年用量在60萬m3以上。

（2）填芯砌塊。由于收縮開裂、強度低、吸水率高等缺點，泡沫混凝土砌塊目前還沒得到規(guī)范化地生產和應用，該產品主要在北方被用作外墻自保溫體系。外墻自保溫體系是我國當前建筑外墻保溫節(jié)能的三種主要方式之一，另外兩種方式是：外墻內保溫體系和外墻外保溫體系。填芯砌塊產品技術的應用可以使泡沫混凝土砌塊的強度顯著提高，同時整體的保溫隔熱性能有了質的改變[28]。

（3）陶粒砌塊。在國內學者的不斷深入研究努力下，利用陶粒集料的增強性、抗縮性和泡沫混凝土的固結性，創(chuàng)新地將輕集料與泡沫混凝土結合形成的一種新型復合輕質材料。輕集料與泡沫混凝土的互相結合以達到優(yōu)勢互補的效果，復合產品性能遠遠超過了單一材料的性能[29]。

2.1.3  泡沫混凝土外墻保溫板

泡沫混凝土可適用于外墻的保溫和防火隔離。主要因其不以物理發(fā)泡并將硫鋁酸鹽水泥作為膠凝材料所制得，另外保溫性優(yōu)異、耐久性好及能夠防止火災等優(yōu)勢，并且集泡沫混凝土外墻保溫板于一體。

1.1.4  泡沫混凝土現澆墻體

泡沫混凝土在墻體的外墻和內墻中用處廣泛。例如，在外墻現場澆筑可省去保溫層就可達到保溫的效果；在內墻現場澆筑也可達到隔聲、吸音減噪的效果。在國內，承載重量及非承載重量的隔音內墻、自保溫外墻的現場澆筑等范疇的技術創(chuàng)新已被相關企業(yè)發(fā)展并對其進行大面積地推廣應用。

1.1.5  泡沫混凝土集成化住宅

依據我國基本國情，建設部從實際出發(fā)提出了住宅產業(yè)化以實現住宅生產方式和住宅功能的改革。在集成化住宅中，泡沫混凝土因其具有自保溫和節(jié)能的特點，成為了許多開發(fā)商關注的焦點。其一般是由輕質的鋼材作為屋架以及泡沫混凝土制得的板塊復合而成的結構體系，該體系與普通的集成化住宅相比，它除了可以自保溫，它還擁有造價低、安裝的速度快及抗震性較好的優(yōu)點。

1.1.6  泡沫混凝土機場跑道阻滯系統(tǒng)

泡沫混凝土是一種多孔結構的混凝土，不但能吸收沖擊波的能量，而且可以緩解對主體材料的損壞。在CAAC（中國民用航空局）的有關的技術鑒定下，其作為一種特殊工程材料在EMAS(飛機跑道攔阻系統(tǒng))的使用加以認可。泡沫混凝土機場跑道阻滯系統(tǒng)是國內首個附加值、技術含量雙高的泡沫混凝土產品并且在國際上處于領先地位[29]。

隨后，王建軍等[30]對輕質泡沫混凝土吸能特性及其壓潰流動應力方程可以很好的描述泡沫混凝土相關的力學特征、破壞及變形機理。

1.2  國外泡沫混凝土的應用進展

近年來，歐美及亞洲的一些國家對泡沫混凝土的優(yōu)良性能運用廣泛，其應用領域在工程建筑中持續(xù)拓寬。工程進度加快的同時，工程質量方面也滿足要求[31]。針對國外泡沫混凝土工程的應用進展情況，扈士凱、李應權等人進行了深入的調查和總結[1]。

1.2.1  空洞填充工程

根據泡沫混凝土低成本和高流動度的特點，當前國外普遍地將泡沫混凝土用來作為大空洞的填充物。一般如大型的油罐、廢舊建筑的地下室、枯井、私人地窖或者廢棄的下水道等地方應用廣泛。

1.2.2  路橋建設

泡沫混凝土在路橋建設中得到重用，為了降低沉陷風險和減輕結構側壓力，工程師將泡沫混凝土對橋墩的后面進行填充施工。另外，它在橋拱結構間的空洞、橋貼面以及最后的橋面也十分適用。

1.2.3  耐火窯爐

國外有部分學者針對泡沫混凝土的優(yōu)良保溫隔熱性能，他們嘗試將其作為能夠經受高溫火烤并能隔熱的材料并運用于窯爐的修建工程當中。Nhi Tuan Pham[32]等基于地質聚合物法結合H2O2產生泡沫的粉煤灰制備泡沫混凝土，特別是當用Geopolymer法合成泡沫混凝土時，產品的耐熱性可高達1000℃。泡沫混凝土可作為窯爐的耐火隔熱材料，在耐火隔熱領域中廣闊的市場前景為其打開。

1.2.4  海上鉆井平臺

在客觀條件作用下，海上鉆井作業(yè)常因震動而對海上鉆井平臺結構造成破壞。國外使用泡沫混凝土材料來澆筑海上鉆井平臺結構以構筑抗沖擊層來防止泥漿泵、鉆頭、鉆管掉落。這一是源于泡沫混凝土質輕，二是因其含有的大量泡沫而具有吸能減震的功效。

1.2.5  房屋建筑工程

鑒于泡沫混凝土保溫隔熱性能，且能預制及現場澆筑，所以被技術人員廣泛應用于房屋建筑方面。應用的主要方式有預制產品的安裝砌筑、屋面的現場澆筑、墻體的現場澆筑等。例如，泡沫混凝土在中遠東地區(qū)、南非及俄羅斯等地被應用到了建筑房屋、屋面找坡和屋面隔熱的領域。

1.2.6  軍事工程

軍用領域上，技術人員利用泡沫混凝土結構可以產生比較大的阻尼和消散能量，以此對射擊靶場和地下抗爆坑道兩方面進行建設。歐美國家針對實彈演練研究開發(fā)了纖維增強泡沫混凝土，主要原因是對比于普通混凝土，泡沫混凝土除了可以使子彈不易腐蝕外，還可防止子彈受到碰撞帶來的噪音污染。

1.2.7  聲屏障工程

日常生活中，交通噪音始終困擾著生活在路旁居民。因此，國外某些聲屏障工程利用泡沫混凝土優(yōu)質的吸音功能，現場澆筑泡沫混凝土墻體以此來達到隔音的效果。