赤泥基泡沫地聚物用泡沫剂的制备与性能研究.pdf

doi:10.3969/j.issn.1673-6478.2023.04.029 赤泥基泡沫地聚物用泡沫剂的制备与性能研究 苏建明 1，林春金2,3，王 凯1，李召峰2,3，王衍升2,3（1.山东高速股份有限公司，山东 济南 250014；2.山东大学岩土结构与工程研究中心，山东 济南 250061；3.山东省固体废弃物资源化技术创新中心，山东 济南 250098）摘要：赤泥地聚物具有速凝、高强度、低成本等优异性能，弥补了泡沫轻质土凝结时间短、强度低和水泥价格高的缺陷。为了制备适用于赤泥地聚物的碱性泡沫剂，本文研究了发泡剂、稳泡剂的种类及掺量对泡沫性能的影响，根据气泡性能指标确定了复合泡沫剂最优配方。分析了单一起泡剂与复配泡沫剂对赤泥基泡沫地聚物抗压强度、湿容重及微观结构的影响。复配泡沫剂制备的泡沫地聚物孔结构均匀致密，孔径分布均匀，均优于单一起泡剂，满足工程要求。关键词：碱性泡沫剂；赤泥地聚物；发泡性能；稳泡性能 中图分类号：TB39 文献标识码：A 文章编号：1673-6478（2023）04-0127-07 Study on Preparation and Properties of Foaming Agent for Red Mud-Based Foam Geopolymer SU Jianming1,LIN Chunjin2,3,WANG Kai1,LI Zhaofeng2,3,WANG Yansheng2,3(1.Shandong Hi-speed Company Limited,Jinan Shandong 250014,China;2.Geotechnical Structure and Engineering Research Center of Shandong University,Jinan Shandong 250061,China;3.Shandong Provincial Solid Waste Resource Technology Innovation Center,Jinan Shandong 250098,China)Abstract:Red mud-based geopolymer has excellent properties such as rapid setting,high strength and low cost,which makes up for the defects of foam light soil such as short setting time,low strength and high cement price.In order to prepare alkaline foam agent suitable for red mud-based geopolymer,this paper studied the influence of the type and content of foaming agent and foam stabilizer on the foaming performance.According to the bubble performance index,the optimal formula of the composite foam agent was determined.The effects of single foaming agent and compound foam agent on the compressive strength,wet unit weight and microstructure of red mud based foam geopolymer were analyzed.The red mud based foam geopolymer prepared with the compound foam agent has uniform and dense pore structure and uniform pore distribution,which is superior to the single foam agent and meets the engineering requirements.Key words:alkaline foaming agent;red mud geopolymer;foaming capacity;foaming stability 0 引言 泡沫轻质土具有轻质、高强、流动性好等特点，广泛应用于路基拓宽、减荷回填、软基处理等领域1-2。其胶凝材料主要为水泥，污染高且能耗重，不符合国家提出的“双碳”目标。赤泥是制铝产业的污染性废 收稿日期：2023-05-21 基金项目：国家自然科学基金面上项目（52178338）；山东省重大科技创新工程项目（2020CXGC011405、2021CXGC010301）；山东省自然科学基金（ZR2020KE006）作者简介：苏建明（1965-），男，山东青州人，正高级工程师，从事高速公路建设与管理工作.（）渣，大量堆存占用土地，危害极大。相比于能源密集型生产的水泥，具有潜在胶凝活性的赤泥，可以参与地质聚合过程3，成为替代水泥的理想胶凝材料。赤泥基泡沫地聚物是在赤泥地聚物中加入泡沫形成的多孔轻质材料。泡沫剂是溶于水后显著降低液体表面张力，产生大量稳定泡沫后在混凝土中形成气孔的外128 交 通 节 能 与 环 保 第 19 卷 加剂，主要分为表面活性剂和蛋白类泡沫剂。泡沫剂对泡沫地聚物性能的影响至关重要，决定了其密度、流动性、稳定性和孔隙结构等。相比于传统水泥体系，赤泥地聚物的碱度较高，pH 值大于 10，更有利于发挥赤泥基泡沫地聚物的性能优势，工业生产对泡沫剂的碱适应性提出了更高的要求。因此，研发适用于赤泥基泡沫地聚物的泡沫剂具有重要工程意义。部分学者在泡沫剂研发原理与性能优化方面开展了大量研究。陈景4通过正交试验确定发泡剂的复配方案为：N-月桂酰-L-谷氨酸钠的浓度为 0.3%、茶皂素的浓度为 0.05%、十二烷基硫酸钠的浓度为 0.3%、十二烷基苯磺酸钠的浓度为 0.2%、聚丙烯酰胺的浓度为0.01%，其与水泥相容性好。杜杰5用碱性蛋白酶催化水解明胶，加入十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的复配溶液制得明胶基发泡剂，确定的 2 种最优配方均优于一般市售发泡剂。李娜6选择十二烷基硫酸钠和茶皂素以 11 的比例复配，制备偏高岭土基泡沫地聚物。研究表明，复配处理后的发泡剂起泡性和稳泡性均优于单一发泡剂，复配处理已成为优化泡沫剂性能的重要手段7,8。但现有泡沫剂大多适用于中性或弱碱环境中，在强碱环境中性能失效。此外，关于适用于赤泥地聚物的碱性泡沫剂的研究较少。已有研究表明阳离子型和非离子型表面活性剂不适用于制备泡沫地聚物，因此选择发泡性能良好的阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）9、十二烷基硫酸钠（K12）10、-烯基磺酸钠（AOS）和两性离子表面活性剂复合烷基酰胺丙基甜菜碱（FM-20AB）。稳泡剂是泡沫生产中的必要外加剂，泡沫稳定性受表面活性剂类型、浓度、电荷和疏水性的影响，按照作用机理分为协同型和增黏型。研究中选择协同型的硅树脂聚醚（MPS）和硬脂酸钙（CaSt），增黏型的黄原胶（XG）、阿拉伯胶（GA）、丙烯酸聚合物成膜剂（MPL）和羟丙基甲基纤维素（HPMC）。本研究的目的是制备适用于赤泥地聚物的复合泡沫剂。研究中选用 3 种阴离子表面活性剂和 1 种两性离子表面活性剂作为起泡剂，6 种泡沫剂作为稳泡剂。通过室内试验在确定起泡剂的基础上，研究了不同种类的稳泡剂对起泡剂泡沫性能的影响，根据泡沫性能测试结果获得了泡沫剂最佳配比。分别采用单一起泡剂与复配泡沫剂制备了赤泥基泡沫地聚物试样，并测试了抗压强度、湿容重及微观结构。研究成果可为赤泥基泡沫地聚物用泡沫剂的制备与生产提供参考。1 试验介绍 1.1 试验材料 4 种起泡剂和 6 种稳泡剂均为市售，具体的性能及产地如表 1 所示。表 1 泡沫剂性能指标表 Tab.1 Performance index of foaming agent 泡沫剂类型 性能 产地 质量 分数 用途 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）白色凝胶状物 临沂 绿森 70%起泡剂 十二烷基硫酸钠（K12）白色 粉末 临沂 绿森 93%-烯基磺酸钠（AOS）淡黄色液体 临沂 绿森 35%复合烷基酰胺丙基甜菜碱（FM-20AB）无色 液体 青岛 孚迈斯 30%硅树脂聚醚乳液（MPS）无色 液体 青岛 孚迈斯 55%稳泡剂 黄原胶（XG）淡黄色粉末 阜丰 集团 阿拉伯胶（GA）琥珀色粉末 凯通 贸易 丙烯酸聚合物成膜剂（MPL）无色透明黏稠液体 青岛 孚迈斯 硬脂酸钙（CaSt）白色 粉末 鲁川 化工 6.5%羟丙基甲基纤维素（HPMC）白色 粉末 临沂 绿森 99%1.2 赤泥地聚物环境模拟 赤泥基泡沫地聚物是向赤泥基材料中加入泡沫制备而成，赤泥基材料由赤泥、矿渣粉和 NaOH 组成，通过 pH 计测试了赤泥基材料的 pH 值为 13.09。向蒸馏水中加入 NaOH 颗粒调节 pH 值至 13.09，配制完成碱溶液及 pH 值测试如图 1 所示。图 1 配制碱溶液及 pH 值测试 Fig.1 Prepare alkaline solution and the pH test 1.3 测试方法 1.3.1 表面张力测试 采用悬滴法测量稀释 60 倍的起泡剂溶液的表面张力，仪器为德国Kruss标准型DSA25接触角测量仪。1.3.2 红外测试 选择美国赛默飞世尔科技有限公司型号为Nicolet iS50 的傅里叶红外光谱仪进行起泡剂的 FTIR谱图分析。粉体起泡剂与水的比例为 14 稀释，液第 4 期 苏建明等，赤泥基泡沫地聚物用泡沫剂的制备与性能研究 129 体样品直接取样，滴在 SMART iTX 的金刚石晶体上。1.3.3 泡沫性能测试 泡沫性能评价方法参考气泡混合轻质土填筑工程技术规程（CJJ/T 1772012）。泡沫制备至内径108mm，高 108mm，壁厚 2mm 的不锈钢量杯中。测定发泡倍数、1h 沉降距和 1h 泌水量，取 3 次测量值的平均值作为最终结果。1.3.4 泡沫微观测试 采用德国 Zeiss 公司型号为 Axioscope 5 的偏光显微镜观测起泡剂的消泡过程。在放大 250 倍下拍摄其0min、5min、10min 和 60min 的照片。1.3.5 黏度测试 稳泡剂稀释液的黏度由青岛恒泰达机电设备有限公司生产的十二速旋转黏度计测量，测试了 51/s、102/s、170/s、340/s、511/s 和 1 022/s 共 6 种剪切速率的黏度。1.3.6 赤泥基泡沫地聚物性能测试 赤泥基泡沫地聚物的湿容重和抗压强度根据气泡混合轻质土填筑工程技术规程（CJJ/T 1772012）进行测试。湿容重取 3 次试验结果的平均值作为最终结果，取样后 5min 内完成。新鲜混合料倒入100mm 100mm 100mm 的模具中，24h 后拆模，养护至龄期测定抗压强度。孔隙结构表征采用美国赛默飞世尔科技有限公司型号为 Quattro S 的扫描电子显微镜（SEM）。2 结果与讨论 2.1 起泡剂性能表征 2.1.1 表面张力分析 对于稀释 60 倍后的 4 种起泡剂，表面张力测试结果如表 2 所示。由表 2 可知，起泡剂的表面张力由小到大分别为 FM-20AB、AES、K12、AOS，数值均在 30mN/m 以下，表明 4 种起泡剂的发泡能力均较强。其中 FM-20AB 的发泡效果最好，AOS 最差。表 2 表面张力测试结果 Tab.2 Test results of surface tension 起泡剂名称 AES K12 AOS FM-20AB 表面张力/（mN m1）28.09 28.21 29.15 26.35 2.1.2 红外分析 4 种起泡剂的 FTIR 光谱如图 2 所示。由图 2 可知，所有起泡剂均在波数为 3 400cm1处表现出-OH吸收峰，2 9302 850cm1处表现为 C-H 吸收峰，在1 640cm1处表现为水的吸收峰。AES、K12 和 AOS在 1 1701 220cm1处表现为 S=O 吸收峰，在1 040cm1处表现为 S-O 吸收峰，仅有 AES 在1 100cm1处表现为 C-O-C 的吸收峰。这 4 种起泡剂一端的碳氢链疏水，而另一端的磺酸基、硫酸基和醚基亲水。亲水性由其亲水基团的极性头决定11，顺序为硫酸基磺酸基醚基羟基，亲水性越强，泡沫稳定性越高。官能团的结构和数量影响起泡剂的起泡性和稳定性，对起泡速率的影响顺序为羟基醚基12。图 2 4 种起泡剂的 FTIR 谱图分析 Fig.2 FTIR spectrogram analysis of four foaming agents 2.2 起泡剂的泡沫性能研究 以 2060 的稀释倍数稀释 AES、K12、AOS 和FM-20AB，研究其在碱溶液中的发泡性能和稳泡性能，并确定最优起泡剂。2.2.1 起泡剂的发泡性能研究 发泡倍数随稀释倍数的变化规律如图 3 所示。随着稀释倍数的增加，四种发泡剂的发泡倍数呈现出不同程度的降低。这是因为浓度较高时液膜的弹性较高，较易包裹空气形成气泡，气泡聚集形成泡沫。低浓度的稀释液不利于形成液膜，使气泡形成之初立即破灭。由图 3 可知，不同稀释倍数下发泡能力最强的是 FM-20AB，最弱的是 AOS。稀释 60 倍时，FM-20AB的发泡倍数约为 AOS的 1.3倍。这与表 2 中 FM-20AB小于 AOS 的结果相一致。这是因为 FM-20AB 作为两性离子表面活性剂，头部官能团之间具有良好的筛选作用。这使临界胶束浓度较低，因而具有较低的表面张力和较高的表面活性。K12、AES 与 AOS 同属于阴离子型泡沫剂，发泡倍数相差较大的原因在于疏水碳氢链长度的不同。碳氢链越长即分子间的疏水相互作用越强，促进分子在水溶液中聚集，利于形成胶束，降低 CMC 值增大表面活性13。其中 AOS 碳氢链最长，AES 次之，K12 最短。根据疏水碳氢链长度，AES130 交 通 节 能 与 环 保 第 19 卷 和 AOS 的发泡能力优于 K12。同时 AES 含有亲水基团醚基（C-O-C），而且硫酸盐基团比磺酸盐基团的亲水性更强，因此发泡能力 AES 优于 AOS。试验测试发现，AOS 的发泡能力比 K12 弱，这可能是因为所使用的 AOS 液体固含量远低于 AES 与 K12，导致发泡能力较低。图 3 4 种起泡剂的发泡倍数与稀释倍数的关系 Fig.3 The relationship between foaming times and dilution times of four foaming agents 2.2.2 起泡剂的稳泡性能研究 稳定性一般用沉降距和泌水量来衡量。沉降距反映消泡量，泌水量反映液膜的失水量。沉降距随稀释倍数的变化规律如图 4 所示。K12 的沉降距远大于其他三种起泡剂，并且随着稀释倍数的增加，呈现出先降低后升高的特征，40 倍为最佳稀释倍数，沉降为21mm。AOS 的沉降距随稀释倍数的增加而逐渐增大，这表明稀释后性能劣化。AES 和 FM-20AB 的沉降距随稀释倍数的增加变化不大，均小于 3mm。从沉降距来看，FM-20AB 的沉降距最小，约为 1mm，起泡剂的稳泡能力由优到差依次为 FM-20AB、AES、AOS、K12。图 4 4 种起泡剂的沉降距与稀释倍数的关系 Fig.4 The relationship between the settling distance and the dilution of four foaming agents 4 种起泡剂的消泡过程如图 5 所示。气泡外观类似椭球体或球体。随着时间的延长，气泡尺寸逐渐增加，而数量逐渐减少，高度逐渐降低。这是因为气体扩散是泡沫消泡的主要原因14，泡沫形成后泡径大小不均，毛细作用使得大小泡之间产生压力差。而且小泡内的压力高于大泡。这使得气体从高压小泡中透过液膜向低压大泡中扩散，小气泡逐渐变小至消失，大气泡逐渐变大而破裂。由消泡过程可知，K12 和 AOS制备出的泡沫中大泡明显较多，且泡径相对 AES 和FM-20AB 更加不均。气体扩散使得泡径越来越大，泡沫更易发生破裂，泡沫高度逐渐降低。图 5 4 种起泡剂的消泡过程 Fig.5 The defoaming process of four foaming agents 泌水量随稀释倍数的变化规律如图 6 所示，泌水量均随着稀释倍数的增加而增大。在不同的稀释倍数下，泌水量由大到小均依次为 AOS、FM-20AB、K12、AES。这是因为泡沫的泌水主要有泡间水和液膜水，稀释倍数较大或者发泡能力较差等原因导致泡沫携液较多，泡沫之间存在游离水，这部分水最先排出。液膜水主要由重力排液和表面张力排液排出，这两种排液方式共同作用，使得液膜变薄，气泡破裂。AOS发泡能力最差，携液最多因而排液最多。泡沫的稳定性还与氢键数量有关，形成的氢键越多，分子间作用力越强，液膜的强度和稳定性越高，泡沫的破裂越少，泡沫越稳定15。FM-20AB 由烷基酰胺丙基甜菜碱与烷基多糖苷（APG）混合制备而成，APG 含有的羟基与水分子之间可以形成氢键，但是氢键的亲水性不如硫酸基，因此其泡沫稳定性不如阴离子表面活性剂AES 和 K12。AES 含有的醚基（C-O-C）可以与水分子形成氢键，提高液膜的锁水能力，其稳定性高于K12。从泌水量来看，泡沫剂的稳泡能力由优到差依次为 AES、K12、FM-20AB、AOS。综合起泡剂的发泡性能和稳泡性能，FM-20AB在稀释倍数为 60 时的发泡倍数最高，为 24，1h 沉降距最低为 1mm，1h 泌水量稍高，为 35mL，但是可以掺第 4 期 苏建明等，赤泥基泡沫地聚物用泡沫剂的制备与性能研究 131 入稳泡剂减少泌水量，因此确定其为起泡剂，进行后续的试验研究。图 6 4 种起泡剂的泌水量与稀释倍数的关系 Fig.6 Relationship between bleeding and dilution of four foaming agents 2.3 稳泡剂对 FM-20AB 泡沫性能的作用规律 为优化起泡剂 FM-20AB 的稳泡性能，研究了MPS、CaSt、XG、GA、MPL 和 HPMC 这 6 种稳泡剂对稀释 60 倍 FM-20AB 泡沫性能的作用规律，确定其最佳掺量，得到复合泡沫剂的最终配比。2.3.1 稳泡剂对 FM-20AB 发泡性能的作用规律 不同稳泡剂对 FM-20AB 发泡性能的影响如图 7所示，掺入量为稳泡剂占 FM-20AB 的百分比。MPS和 CaSt 与 FM-20AB 的复合在碱作用下性能较差，随着稳泡剂掺入量的增加，发泡倍数大幅度下降。对于XG、GA、MPL 和 HPMC，发泡倍数随着掺量的增加呈现出先增大后减小的特征。在掺量为 20%时取得最大值，分别为 26、27、27 和 27。这是因为稳泡剂掺量较低时，溶液黏度的增大，使得分子排列紧密形成致密的膜结构，表面活性剂分子增加，溶液的表面张力逐渐减小，起泡能力得到增强。当稳泡剂掺量过多时溶液黏度不断增大，起泡时克服黏滞阻力所做的功也相应增大，导致发泡能力逐渐降低。6 种稳泡剂对FM-20AB 的发泡性能的影响，由优到差依次为 MPL、HPMC、XG、GA、CaSt、MPS。2.3.2 稳泡剂对 FM-20AB 稳泡性能的作用规律 图 8 显示了不同剪切速率下的稳泡剂溶液黏度变化规律。研究发现泡沫行为类似于非牛顿流体，黏度随着剪切速率的增加而降低，溶液具有剪切变稀的特性。黏度由大到小依次为 HPMC、XG、GA、MPL、MPS、CaSt。HPMC 和 XG 掺入后大幅提高溶液黏度，进而减缓泡沫的排液速率，增加液膜强度，降低泌水16。图 7 发泡倍数与稳泡剂掺入量的关系 Fig.7 Relationship between foaming times and the amount of foaming stabilizer 图 8 不同剪切速率下的稳泡剂溶液黏度 Fig.8 Viscosity of foaming stabilizer at different shear rates 不同稳泡剂对 FM-20AB 稳泡性能的影响如图 9所示。CaSt 及 MPS 掺入后，沉降距随其掺量的增加而快速增大。GA、MPL、XG 和 HPMC 加入后，沉降距随其掺量的增加而变化较小。在 GA 与 MPL 掺入量达到 80%时，沉降距减小。（a）沉降距 132 交 通 节 能 与 环 保 第 19 卷 （b）泌水量 图 9 沉降距和泌水量与稳泡剂掺入量的关系 Fig.9 Relationship between settling distance and bleeding and the amount of foam stabilizer 稳泡剂掺入后，泌水量增长幅度由大到小依次为：MPS、CaSt、GA、MPL、HPMC、XG。掺入 MPS后泌水量会大幅增加，远超其他五种稳泡剂。这是因为 MPS 的加入抑制了 FM-20AB 的发泡性能，稀释液未完全制备成泡沫，同时泡沫密度较大，携带的游离水较多，排液速度较快，泌水量较大。随着 XG 掺入量的增加，泌水量逐渐下降。XG 抑制 FM-20AB 的泌水效果，泌水量可减至 0mL。这是因为黄原胶具有优异的增稠能力，通过增加泡沫黏度来增强泡沫稳定性，降低泡沫的泌水。XG 含有大量支链从而形成大量氢键，具有较大的空间位阻效应，氢键连接的网状结构和空腔可以容纳大量水分子，这两方面共同作用，减缓液膜的排液速率。HPMC 掺入量的增加也可显著减少泌水量。这是因为 HPMC 溶解不受 pH 值影响，在水中生成胶质膜形成网状结构，阻碍水分的迁移17，具有强大的增稠能力，与 FM-20AB 中的分子相互作用，增加液膜强度，提高弹性和自修复能力而降低泌水。GA 加入后使得溶液变稠，提升了泡沫液膜质量，减小了透气性，使得稳定性增加。在掺量过多时，液膜中液体相对较多，重力作用造成泡沫破裂而泌水，稳定性降低。MPL 含有酯基、酰胺基和羟基等亲水性基团使其具有良好的亲水性18，稳泡性能良好，通过提高溶液黏度来减缓液膜排液速率，从而提高其泡沫稳定性。CaSt 吸附在胶凝材料颗粒表面，进而吸附在气泡上，阻止气泡的合并从而稳泡19。但其是一种不溶于水的有机物，在碱溶液中表现为悬浮颗粒，大幅增加了分子的疏水性导致大量水析出。这 6 种稳泡剂对 FM-20AB 的稳泡性能由优到差为 XG、HPMC、GA、MPL、CaSt、MPS。综上所述，确定泡沫剂体系为 FM-20ABXGW=10.260，发泡倍数为 26，1h 沉降距为 1mm，1h 泌水量为 0mL，起泡和稳泡性能均最优异。2.4 泡沫剂应用于赤泥地聚物中的性能分析 为了验证复合泡沫剂的可靠性，分别采用起泡剂FM-20AB 与 XG 组成的复合泡沫剂制备赤泥基泡沫地聚物。不同泡沫剂下湿容重和抗压强度随泡沫掺量的变化规律如图 10 所示。随着泡沫掺量的增多，7d和 28d 抗压强度及湿容重逐渐降低。掺入复合泡沫剂对赤泥基泡沫地聚物的性能起到了提升作用。对于不同掺量下 7d、28d 抗压强度，复合泡沫剂约为单一起泡剂的 2 倍。由图 10 可知，复合泡沫剂掺量为 7%11%时，均满足 气泡混合轻质土填筑工程技术规程（CJJ/T 1772012）中 28d 强度大于 1MPa、湿容重介于 511kN/m3的填筑需求。（a）FM-20AB （b）FM-20AB+0.2XG 图 10 2 种泡沫剂制备的赤泥基泡沫地聚物性能 Fig.10 Properties of red mud-based foam geopolymer prepared by two foaming agents 2 种泡沫剂制备的赤泥基泡沫地聚物孔径分布图如图 11 所示。单一泡沫剂与复合泡沫剂制备的试件平均孔径分别为 0.21mm 和 0.16mm，标准差分别为0.11mm 和 0.09mm。均值和标准差越大，表明孔径越大，孔径分布越宽。稳泡剂的加入减少了泡沫破裂和第 4 期 苏建明等，赤泥基泡沫地聚物用泡沫剂的制备与性能研究 133 泌水，使得赤泥基泡沫地聚物生成的孔结构完整、均匀且致密，孔径尺寸较小，孔径分布较为均匀。（a）FM-20AB （b）FM-20AB+0.2XG 图 11 2 种泡沫剂制备的赤泥基泡沫地聚物孔径分布图 Fig.11 Pore size distribution of red mud-based foam geopolymer prepared by two foaming agents 3 结论 本文用与赤泥地聚物同 pH 值的碱溶液稀释泡沫剂，通过起泡性能和稳泡性能测试优选了起泡剂FM-20AB，基于此探究两种类型共 6 种稳泡剂对FM-20AB 泡沫性能的影响，最终得到赤泥地聚物泡沫剂。（1）单一起泡剂 FM-20AB 在稀释 60 倍时的发泡倍数为 24，1h 沉降距 1mm，1h 泌水量 35mL。（2）复合泡沫剂最优配方为 FM-20ABXGW=10.260，发泡倍数 26，1h 沉降距 1mm，1h泌水量 0mL，泡沫性能优异。（3）复合泡沫剂应用于赤泥地聚物，泡沫掺量为7%11%时，28d 强度高于 1.0MPa，湿容重处于 510kN/m3，满足 CJJ/T 1772012 的要求。赤泥基泡沫地聚物内部孔结构完整、均匀且致密，孔径尺寸为0.16mm，孔径分布均匀。参考文献：1 刘彬彬,曾志姣,杨晨,等.公路下穿既有线新建泡沫轻质土路涵过渡段动力响应特性分析J.铁道科学与工程学报,2022,19(6):1577-1584.2 高英力,肖敏强,关宏信.气泡混合轻质土及其在公路工程中的应用研究进展J.硅酸盐通报,2016,35(8):2432-2438.3 刘庆,王强,吴蓬,等.赤泥在胶凝材料中的应用研究进展J.山东科技大学学报(自然科学版),2022,41(3):66-74.4 陈景,甘戈金,赵晚群,等.一种复合型水泥发泡剂的研究J.材料导报,2014,28(S1):291-294.5 杜杰,黎冰,马文昊.明胶基发泡剂的合成与性能J.精细化工,2020,37(11):2363-2368.6 李娜.地聚物基泡沫材料的制备及其性能研究D.济南:济南大学,2015.7 姜松,王路明,冯扣宝.混凝土用蛋白质发泡剂的复配改性研究J.功能材料,2015,46(9):9056-9061.8 荣辉,张静,张磊,等.泡沫混凝土用生物基发泡剂的研制及其性能研究J.硅酸盐通报,2020,39(1):90-95.9 谭小生,王春霞,曹鑫帅,等.脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠对电沉积铜薄膜性能的影响J.表面技术,2021,50(8):366-374+403.10 徐绍深,杜淼,宋义虎,等.十二烷基硫酸钠对聚乙烯醇亚浓水溶液流变行为的影响J.高分子学报,2020,51(4):403-410.11 全秀洁,孔令云,王昊敏,等.亲水基团对十二烷基阴离子乳化剂在 SiO2表面吸附影响的分子动力学模拟与试验研究J.复合材料学报,2022,39(6):2894-2906.12 黄波,周毛毛,王子源,等.官能团对起泡性能和泡沫稳定性影响的研究J.矿业科学学报,2022,7(3):371-380.13 王丽艳,杨佳,李云晴,等.含多官能团 Gemini 表面活性剂的合成及性能J.化工进展,2020,39(8):3278-3286.14 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