从理论上对泡沫混凝土气孑L结构及其分布进行数学分析，认为该类气孔分布理论上符合正态分布，得出计算公式。并结合体视 学 ，使用 图像分析法对孔分布进行模拟 。在此基础上 ，依 旧结合体视学相关 内容 以及各力学性能之 间的关 系 ，建立 引气量 与水 泥基材料力 学性能之间的数学联系，使泡沫混凝土甚至其他多孔材料抗拉与抗压强度的理论计算成为可能，而非传统的通过大量数据拟合曲线法获 得两者之间关系。 关键词 ： 泡沫混凝土 ；正态分布 ；体视学 ；力学性能 中图分类号 ： TU528．2 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2012)10—0026～04 Mathematicrelationbetweenthemechanicalpropertiesofthefoam concreteanditsaircontent ZHON GRong，W AN GZhong-ping (Ton~iUniversity，KeyLaboratoryofAdvancedCivilEngineeringMaterialsofMinistryofEducation，Shanghai200092，China) Abstract： Thepore structureanddistributionofthefoam concretetheoretically．Itindicatedthatthiskindofporedistributionmetthenormal distributiontheoretically，andconcludedthecalculationformulawasanalyzed．W iththestereoscopy，theporedistributionmodelingthroughthe imageanalysiswaspossible．Combmedwim thestereoscopy an dtherelationship between diferentmechan icalproperties．establishedthem athe— maticrelationbetw een themechanicalpropertiesofthefoam concreteanditsaircontent，madeitpossibletodeducethetheoreticaltensilean d pressurestrengthfornotonlyfoam concretebutalsoother cellularmaterials，difer from thetraditionalmethodthatcreatedthefitcurethrough largenumberofdata． Keywords： foam concrete；normaldistribution；stereoscopy；mechan icalproperty 0 引 言 泡沫混凝土 ，是一类在水泥净浆 或水 泥砂浆 中引入细小气 泡，搅拌均匀浇筑硬化的混凝土。虽被称为混凝土，但并无传统 意 义混 凝土所含 的粗 骨料 。水泥浆体或者水泥砂浆 由于 引气 而 含有大量气孔 ，使其相对于传统混凝土 ，甚至普通水泥浆体都 存在极大的差别 ，在应用上也有所不同。多孔的特性使泡沫混 凝 土具 有轻质 、保温隔热 、防火等特殊性能。应用于高层建筑 内 墙材料以及非承重结构时，有效的减少高层建筑的自重；用作 房屋建筑的墙体或者屋顶材料时，其多孔结构能有效保温隔热， 提高能效 ；由于隔热防火且质轻的特点 ，使其成为优质的保险 箱 填充材料 。 在 水泥浆 体 中引入 的大量 气孔 ，赋 予泡 沫混凝 土众 多优 异性能 ，但很大程度上也降低了力学性能。国内外很多学者 在此方面进行 了大量的试验研究，以探究泡沫混凝土中的孔 结构与其力学性能之间的关系【J，图 1是典型的泡沫混凝土 强度与其孔隙率的关系曲线，强度随着孔隙率的增大而明显 降低 。研究不应止步于得到初步的关系 ，旨在从理论上对 泡沫混 凝土引入气孔的孔结构及其分布进行数学分析，以非引气水泥 浆体为基准。结合力学原理对泡沫混凝土的破坏及其强度进行 分析，得出适用性较广泛并且结构简单的理论公式 ，达到根据 收稿 日期 ：2012--04--02 · 26 · 、皤幽 理论孔隙率 图 1 典型的泡沫混凝土强度与孔隙率的关 系曲线目 由引气量较精确预测产品强度的目的。 1 泡沫混凝 土孔结构数 学分析 1．1 泡沫 混凝 土的孔 结构 泡沫混凝土中的孔，可分为凝胶孔，毛细孔以及气孔(有意而 引入的空气泡以及搅拌浇筑过程中俘获的空气)嘲。为形成泡沫 结构所引入的气泡，在硬化水泥浆体中形成可见大孔，0．Z．Cebeci 的研究嘲表明，这些大孔结构对水泥浆体中原有的孔结构不构 成影 响 。因此 ，在研究引 入的空气泡 与所 形成 的泡沫混 凝土力 学性能之间的关系时，只考虑引入气泡的影响，将凝胶孔和毛 细孔这类孔隙视作为基体材料中固有存在 ，简化研究对象的做 法是 可行 的。图 2为泡沫混凝土断面 肉眼可观察到的水灰 比不 同的泡沫混凝土剖面形貌。

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