EPS混凝土研究进展综述

张文华^1,2,3，吕毓静¹，刘鹏宇¹

1. 南京林业大学土木工程学院2. 江苏省建筑科学研究院3. 东南大学土木工程学院

摘 要：随着我国社会经济快速发展,建筑能耗急剧增加,占全国能源消耗总量的20%,因此降低建筑能耗迫在眉睫。聚苯乙烯泡沫（Expanded polystyrene,EPS）混凝土是一种有机与无机复合的轻骨料混凝土,与普通混凝土相比,密度更小、质量更轻、保温性能和隔声性能更加优异,在显著降低建筑能耗的同时,还能减轻结构自重,是一种理想的墙体保温材料。同时EPS混凝土消耗大量可回收EPS颗粒,能够有效消除"白色污染",解决环境污染问题。因此,EPS混凝土是一种节能利废、造价低廉的生态友好型绿色保温材料,为我国"绿色建筑"和建筑节能带来了新的契机。近些年来,国内外学者对EPS混凝土展开了系统研究,发表了大量有价值的文献,对学者和工程人员具有重要的指导意义。目前,关于EPS混凝土的研究进展主要包括如下五个方面:（1） EPS混凝土的配合设计,本文对水灰比、EPS颗粒的粒径与体积掺量、纤维、界面改性剂、矿物掺合料等组分的变化对EPS混凝土性能的影响进行总结归纳,得到其影响规律。（2） EPS混凝土的制备技术,由于EPS颗粒密度非常小,且为憎水性材料,存在明显的颗粒上浮现象,本文重点对EPS颗粒的处理技术进行了综述,介绍了克服EPS颗粒上浮现象的有效技术方法。（3） EPS混凝土的物理力学性能,总结了大量研究人员制备的EPS混凝土强度与密度的对应关系,展示了已获得的应力-应变本构模型。（4） EPS混凝土的隔音、防火和抗爆炸性能,目前对EPS混凝土隔音性能的研究非常有限; EPS混凝土具有良好的保温隔热性能,但随着容重的增大,混凝土导热系数增大,热工性能降低; EPS颗粒的存在能衰减爆炸引起的应力波,是理想的缓冲吸能材料。（5）工程应用,EPS混凝土目前被广泛应用于装配式墙材、道路屏障、地基回填、防撞墙和军事工程等众多领域,并发挥着重要作用。最后,对EPS混凝土的未来研究进行了展望,并提出了需要解决的问题,以期为制备稳定、均匀、性能优异的EPS混凝土提供参考,为EPS混凝土在实际工程中的应用提供更多的可能性。

关键词：EPS混凝土;配合比设计;制备技术;力学性能;保温隔热;工程应用;