水下管道填充复合激发高容重泡沫混凝土性能试验研究

郝逸飞, 王雪寒, 张默, 潘竹

北京工业大学学报 ›› 2025, Vol. 51 ›› Issue (08) : 957 -965.

郝逸飞, 王雪寒, 张默, 潘竹

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摘要

为了解决地聚物泡沫混凝土(geopolymer foam concrete, GFC)的凝结时间与施工需求不匹配、高容重情况下抗压强度过高、不利于后期开挖检修等问题，基于回填料性能需求，采用单因素试验法揭示石膏掺量、硅酸钠掺量和前驱体比例对GFC的流动度、凝结时间和抗压强度的影响规律。结合X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)研究GFC水化反应产物，提出一种水下管道填充复合激发高容重泡沫混凝土。试验结果表明：增加硅酸钠掺量可显著提高GFC的流动度和抗压强度，凝结时间先增加后降低，石膏掺量的增加呈现抗压强度先上升后下降的趋势。石膏激发的GFC会为早期生成的钙矾石提供强度，掺入硅酸钠后，会生成无定形的C-S-H凝胶。复合激发高容重GFC的制备可以为水下油气管道的回填保护提供思路。