本发明属于建筑材料和建筑施工技术领域，涉及一种能够现场的轻质防水发泡水泥填充材料以及该轻质防水发泡水泥填充材料的制造方法。
背景技术：
发泡水泥是以水泥为主要胶凝材料，将水泥浆体与通过化学发泡工艺制成的泡沫混合制成的轻质多孔材料。发泡水泥独特的结构特性赋予其优异的热工性能。与传统建筑材料相比，发泡水泥具有多方面性能。(1)轻质。发泡水泥的孔隙率高，干密度小，其数值远小于普通混凝土，是一种轻质材料，可应用于非承重的建筑物的内外墙体、屋面等，降低建筑物的自重；用作保温材料的发泡水泥，其容重要求控制在300kg/m3以下。(2)隔热性好。发泡水泥气孔率高，空气的导热系数远小于水泥水化产物，降低了热传导，起到了很好的隔热保温性能。(3)耐火性好。发泡水泥的组成材料均为不燃材料，其耐火性好，达到不燃级别(即a级)，在发生火灾时，不会燃烧脱落，不会加速火势的蔓延，其耐火性能远远优于广泛应用的聚苯板薄抹灰系统和聚氨酯保温板。(4)整体性好。发泡水泥流动性好，可以采用整体浇注的方法施工，该方法使保温层与建筑物接触性好，不会有明显的裂缝。即使做成保温板材，与建筑物的粘结性能仍然保持良好。而有机保温板即使有粘结层、网格布等加固装置，也容易被大风卷走以致脱落。(5)环保性好。发泡水泥在高温时不会产生苯、甲醛等有毒气体，对人体无害，并且可以利用工业废渣，是一种绿色新型环保建材。基于以上特点，发泡水泥非常适用于外墙外保温、卫生间回填、地下室防水及防火隔离带等，满足建筑节能市场对轻质防水防火安全型保温材料的急迫需要。发泡水泥已在全国范围内实现批量生产和规模化应用。
现有技术中，目前常用的发泡水泥技术通常是表面活性剂类的发泡剂是通过预制发泡的方法，将发泡剂的水溶液采用高速搅拌机充分搅拌，通过搅拌将更多的气体引入溶液中，气体被液膜包裹，形成气泡，然后将泡沫与胶凝材料混合制成发泡水泥浆体，浇注成型后养护、切割，得到制品。通常是采用商用发泡剂和双氧水在容器中热水搅拌发泡，一般都需要配备专用的特制大型发泡机，且只能在具备特定生产条件的场地生产制造，然后将发泡好的材料或轻质墙砖砌块输送到施工场地。这种发泡方式必须采用专用大型机械，且通常只具有良好的发泡倍数或者稳定性，二者往往不能同时达到，这就使泡沫的稳定性差，与水泥浆混合时，破损严重，制品干密度大、力学性能差。而且施工很不方便，并且会影响到填充固化后的材料的整体性，且易导致填充材料与基体的结合强度不够，进而容易产生裂缝、漏水、塌陷等缺陷。
研究发现，在发泡水泥中引入一些新的组分，如通过添加表面活性剂、增强剂、憎水剂等，能够制造出无需特定生产条件、在施工现场即可发泡制成的轻质水泥。但是，在实际生产中还发现，轻质防水发泡水泥如果选用原料不当或者配比不当，则易出现碎末，甚至塌陷、裂缝等整体性缺陷，这些缺陷还会进一步影响轻质防水发泡水泥的强度以及防水、隔热等性能。现有技术制造的发泡水泥长期强度较弱，静置一段时间(如28天后)，还有可能出现强度下降等问题。
技术实现要素：
为此，本发明提供了一种高质量的轻质防水发泡水泥填充材料及其发泡方法，实现在不需要大型发泡机的前提下，在施工现场即能够制造的发泡水泥，不仅能够满足施工所需强度和低密度，还能提高填充材料的整体性、防水性、隔音性等性能，且密度更低。
发泡水泥的组成材料主要有：发泡助剂、元明粉、灰钙粉、防水剂、保水剂、水泥和水。这些材料在不同容重的发泡水泥中均起到重要的作用，主要与材料的掺量和自身性质有关。发泡水泥作为一种多孔结构的材料，其理想的孔结构应为蜂窝状，每个气泡为封闭孔，这些封闭孔紧密排列，有一定的强度。发泡水泥的孔结构主要包括孔隙率、孔径分布、孔径尺寸和孔的封闭状况等方面。通常孔隙率与干密度有关，孔隙率越大，干密度越小。对于本实验中的发泡水泥试块来说，孔隙率都达到80％。在干密度相近的情况下，试块的抗压强度会有很大差距，原因可能是孔径分布不均匀，大孔小孔差距大，造成应力集中，会使材料强度下降；或者气孔畸形，球形度低，也会影响材料的强度。孔结构也会对保温隔热性造成影响，连通孔或者直径超过3mm的孔，会造成热量的对流传导，导热系数变大，材料保温性能变差。另外，过多的连通孔还会大大增加材料的吸水率，在实验中，发现具有较多连通孔的试样吸水率可达50％，这将大大损害材料的耐久性。因此，性能良好的发泡水泥必然有良好的孔结构，通常对于材料的孔结构有以下几点要求：①气孔形状为圆形或者近圆形的多边形；②气孔分布均匀；③气孔尺寸不宜过大；④气孔壁薄而均匀。
本发明提供了一种轻质防水发泡水泥填充材料，该填充材料包括：发泡助剂、元明粉、灰钙粉、防水剂、保水剂、水泥和水。通过各组分之间的精确配比，能够改善发泡水泥的孔结构，其性能也发生相应变化，使得发泡水泥发泡适度、粘结紧密，且能兼顾防水性能、提升强度，得到了预料不到的技术效果。
所述的发泡助剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠之一。发泡剂掺量的多少主要决定其起泡高度。随着掺量的增加，起泡高度逐渐增大，水泥浆体中产生的气泡增多。并且气泡产生的驱动力小于或者等于发泡浆体在发泡后期产生的压力，能够形成均匀的孔结构。但是，如果发泡剂过多，则气泡越来越多，破坏其力学结构，试块逐渐长大，直至浆体不能承受自身的重力，造成塌模，表面出现气泡或凹陷。
所述的元明粉为硫酸钠。元明粉能够提高发泡水泥的早期强度，减少泡沫的破损，满足施工要求；但是，元明粉的添加会使早期水化产物增加，这些颗粒包裹在水泥颗粒上，未水化的水泥颗粒与水接触困难，水化难以进行，后期强度增长缓慢，因此应合理控制元明粉的掺量。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。在发泡水泥中只有连通的孔才会吸水，因此要尽量避免连通孔的产生。防水剂与水的接触角很大，其分布在发泡水泥中，使水在水泥的表面不能润湿，难以向内部的空隙中渗透。虽然硬脂酸钙与水泥砂浆单独混合时，难以迅速搅拌均匀，但其与发泡后的水泥搅拌效果很好。经过对不同防水剂的比对发现，发泡水泥采用硬脂酸钙效果最好。当发泡水泥凝结硬化时，硬脂酸钙能够很好地阻止发泡产生的孔连通，使发泡水泥得到较好的防水性能。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠，能够增强水泥的硬度。发泡水泥中的孔结构大部分是封闭的，有良好的性能，但是仍然存在很多问题，如料浆稳定性差、试块强度偏低、后期干燥收缩大、韧性较差、容易开裂等。如果在发泡水泥中加入适量的聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠，形成三维网络结构，可以改善发泡水泥易开裂的缺点，提高韧性，增加劈裂抗拉强度。聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠的添加，使得发泡水泥在断裂过程中会消耗了大量的能量，因此显著地改善了其抗折强度。还可以起到稳泡作用，泡沫的体积提高，干密度降低。另外，还可以改善发泡水泥的热工性能，抑制早期的干缩。将聚丙烯纤维掺加在发泡水泥中，抗压强度可以达到10-50mpa，劈裂抗拉强度得到明显改善。聚丙烯纤维对力学性能的改善明显，且泡沫掺量越大，干密度越小，对强度的作用效果越突出。但是，当聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠过多时，容易在料浆中结团，难以分散。经实验发现，使用聚丙烯酰胺作为保水剂的发泡水泥使用寿命更长、硬度更加稳定持久；聚丙烯酸钠水泥硬化速度更快、制造效率更高。
所述的水泥可选用硅酸盐水泥，如强度为42.5、42.5r、52.5、52.5r的硅酸盐水泥。硅酸盐水泥的主要作用是胶凝，但用量要严格控制。在达到相同性能的前提下，水泥用量过多，水化时产生大量的水化热，温度超过泡沫稳定存在温度，会引起泡沫的破裂或者发泡剂的作用效果下降。使用水泥主要是为了保证发泡水泥的水化速率，保证制品的早期强度。
本发明提供的一种轻质防水发泡水泥填充材料，配比如下：按重量份计(公斤)，该填充材料包括：发泡助剂：0.02-0.1份；元明粉：0.6-1.3份；灰钙粉：0.3-0.9份；防水剂：0.14-0.42份；保水剂：0.1-0.6份；水泥：80-150份；水：85-95份。
优选地，一种轻质防水发泡水泥填充材料包括：发泡助剂：0.03-0.04份；元明粉：0.97-1.0份；灰钙粉：0.5-0.6份；防水剂：0.2-0.28份；保水剂：0.4份；水泥：80-120份；水：95份。
优选地，一种轻质防水发泡水泥填充材料包括：发泡助剂：0.03份；元明粉：0.97份；灰钙粉：0.6份；防水剂：0.28份；保水剂：0.4份；水泥：80-120份；水：95份。
优选地，一种轻质防水发泡水泥填充材料包括：发泡助剂：0.04份；元明粉：1份；灰钙粉：0.5份；防水剂：0.25份；保水剂：0.4份；水泥：100份；水：95份。
在实际生产中又发现，虽然在上述配比中，如果提高发泡助剂的掺量后，制得的发泡水泥会因强度不够出现塌陷，但是，适当改变其他成分的配比，竟然能在一定配比下达到平衡，同样得到强度高、干密度低、品相好的发泡水泥。优选地，一种轻质防水发泡水泥填充材料包括：发泡助剂：0.1份；元明粉：0.95份；灰钙粉：0.85份；防水剂：0.28份；保水剂：0.1份；水泥：100份；水：85-90份。
在上述物料配比下，配合所述的搅拌速度、发泡程度及物料的投加顺序，有助于发泡制得到更好性能的填充材料。为了制备出干密度小，力学性能和导热系数良好的发泡水泥，在其制备工艺中要保证气泡尺寸在合适范围并且分布均匀。搅拌工艺对气泡的尺寸分布有重要影响，要提高气泡分布的均匀性，应选择适宜的搅拌速率；为了减少搅拌对已生成气泡的破坏，要尽量缩短搅拌时间。对于搅拌时间：实验发现，抗压强度随着搅拌机转速的增加呈下降趋势，容重随着转速的增加而减小。因此，需要对二者权衡，选择适当的搅拌时间。对于搅拌速度：搅拌时间相同，转速过快，刚形成的气泡核互相合并，发泡的驱动力失去平衡，导致大孔较多，孔径不均匀。
本发明发泡步骤为：先将发泡助剂和部分元明粉混合，溶解在所述重量份数的水中，再在所述的搅拌转速下搅拌5-8分钟使其发泡至所投加的水体积的6倍以上，随后再投加水泥，继续搅拌5-8分钟后，再投加少量元明粉、灰钙粉、保水剂，最后投加防水剂继续搅拌8-10分钟，即得到所述的发泡防水水泥填充材料。如此投加顺序及控制的发泡程度有助于形成适当的水泥发泡孔结构，能够提高发泡水泥的轻质性和隔热性。
预先溶解发泡助剂和部分元明粉能提高发泡过程中的搅拌效率，搅拌转速为80-200r/min时发泡效果最好。
本发明还提供了一种轻质防水发泡水泥填充材料的制造方法，旨在提高发泡后材料的整体性能。该方法的具体步骤为：
步骤一：将发泡助剂和部分元明粉溶解在水中；
步骤二：在100-450r/min转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；
步骤三：投加水泥搅拌5-8分钟后，，再投加灰钙粉、保水剂和剩余的少量元明粉继续搅拌，最后加入防水剂充分搅拌，得到所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
优选地，该方法的具体步骤为：将0.03重量份的发泡剂和0.9重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100-450r/min转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；随后投加80-120重量份的水泥进行搅拌，搅拌5-8分钟后，再投加0.6重量份的灰钙、0.4重量份的保水剂和0.07重量份的元明粉，待其沉入浆料中后，添加0.28重量份的防水剂继续搅拌8-10分钟后得到所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
优选地，该方法的具体步骤还可以为：将0.1重量份的发泡剂和0.9重量份的元明粉溶解在90重量份的水中；在100-450r/min转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；随后投加100重量份的水泥进行搅拌，搅拌5-8分钟后，再投加0.85重量份的灰钙、0.1重量份的保水剂和0.5重量份的元明粉，待其沉入浆料中后，添加0.28重量份的防水剂继续搅拌8-10分钟后得到所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
优选地，所述转速为120-280r/min。
【附图说明】
图1：沉箱样品结构示意图
图2：各实施例制得的发泡水泥性能对比
图3a-c：现有技术制得的发泡水泥样品
图4a-b：本发明制得的发泡水泥样品
图5：本发明制得的发泡水泥浮在水面上
图6：实施例五制得的发泡水泥样品
【具体实施方式】
实施例一：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.03份；元明粉：0.97份；灰钙粉：0.6份；防水剂：0.28份；保水剂：0.4份；水泥：100份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥可选用硅酸盐水泥，如强度为42.5、42.5r、52.5、52.5r的硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：将0.03重量份的发泡剂和0.9重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100-450r/min转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；随后投加80-120重量份的水泥进行搅拌，搅拌5-8分钟后，再投加0.6重量份的灰钙、0.4重量份的保水剂和0.07重量份的元明粉，待其沉入浆料中后，添加0.28重量份的防水剂继续搅拌8-10分钟后得到所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
该轻质防水发泡水泥填充材料的容重为260kg/立方米，能浮在水面上；导热系数为0.06w/(mk)，吸水性为1.5-6v/v％。将该轻质防水发泡水泥填充材料填充至沉箱中，整体性好。无需专业大型搅拌设备即可进行现场浇筑施工，且与工程的主体结构结合紧密，具有良好的防水、抗压、粘结性能和整体性。
实施例二：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.02份；元明粉：0.67份；灰钙粉：0.3份；防水剂：0.14份；保水剂：0.2份；水泥：80份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.02重量份的十二烷基磺酸钠和0.67重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在120-400r/min转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加0.14重量份的防水剂、0.3重量份的灰钙粉、0.2重量份的保水剂继续搅拌，制得所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
该轻质防水发泡水泥填充材料的容重为280kg/立方米，能浮在水面上；导热系数为0.1w/(mk)，吸水性为4-6v/v％。将该轻质防水发泡水泥填充材料填充至沉箱中，整体性好。无需专业大型搅拌设备即可进行现场浇筑施工，且与工程的主体结构结合紧密，具有良好的防水、抗压、粘结性能和整体性。
实施例三：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.06份；元明粉：1.3份；灰钙粉：0.9份；防水剂：0.42份；保水剂：0.6份；水泥：150份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的元明粉为硫酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.06重量份的十二烷基磺酸钠和1.3重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100-450r/min转速下转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加0.42重量份的防水剂、0.6重量份的灰钙粉、0.6重量份的保水剂继续搅拌，制得所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
该轻质防水发泡水泥填充材料的容重为400kg/立方米；导热系数为0.2w/(mk)，吸水性为6-8v/v％。将该轻质防水发泡水泥填充材料填充至沉箱中，整体性好。无需专业大型搅拌设备即可进行现场浇筑施工，且与工程的主体结构结合紧密，具有良好的防水、抗压、粘结性能和整体性，不易开裂。
实施例四：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.03份；元明粉：0.97份；灰钙粉：0.6份；防水剂：0.28份；保水剂：0.4份；水泥：100份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基硫酸钠。
所述的元明粉为硫酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酸钠。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.03重量份的十二烷基硫酸钠和0.97重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100-400r/min转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加0.28重量份的防水剂、0.6重量份的灰钙粉、0.4重量份的保水剂继续搅拌，制得所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
该轻质防水发泡水泥填充材料的容重为270kg/立方米，能浮在水面上；导热系数为0.15w/(mk)，吸水性为4-6v/v％。将该轻质防水发泡水泥填充材料填充至沉箱中，整体性好。无需专业大型搅拌设备即可进行现场浇筑施工，且与工程的主体结构结合紧密，具有良好的防水、抗压、粘结性能和整体性，不易开裂。
实施例五：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.04份；元明粉：1份；灰钙粉：0.5份；防水剂：0.25份；保水剂：0.4份；水泥：100份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.03重量份的十二烷基磺酸钠和0.97重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100-450r/min转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加0.28重量份的防水剂、0.6重量份的灰钙粉、0.4重量份的保水剂继续搅拌，制得所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
该轻质防水发泡水泥填充材料的容重为260kg/立方米，能浮在水面上；导热系数为0.06w/(mk)，吸水性为1.5-6v/v％。将该轻质防水发泡水泥填充材料填充至沉箱中，整体性好。无需专业大型搅拌设备即可进行现场浇筑施工，且与工程的主体结构结合紧密，具有良好的防水、抗压、粘结性能和整体性。
实施例六：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.1份；元明粉：0.95份；灰钙粉：0.85份；防水剂：0.28份；保水剂：0.1份；水泥：100份；水：85-90份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
在施工现场进行制造，步骤为：将0.1重量份的发泡剂和0.9重量份的元明粉溶解在85-90重量份的水中；在100-450r/min转速下转速下将溶液搅拌5-8分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；随后投加100重量份的水泥进行搅拌，搅拌5-8分钟后，再投加0.85重量份的灰钙、0.1重量份的保水剂和0.5重量份的元明粉，待其沉入浆料中后，添加0.28重量份的防水剂继续搅拌8-10分钟后得到所述的轻质防水发泡水泥填充材料。
该轻质防水发泡水泥填充材料的容重为280kg/立方米；导热系数为0.1w/(mk)，吸水性为1.5-6v/v％。将该轻质防水发泡水泥填充材料填充至沉箱中，整体性好，长期强度高，品相佳。无需专业大型搅拌设备即可进行现场浇筑施工，且与工程的主体结构结合紧密，具有良好的防水、抗压、粘结性能和整体性。
对比例一：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.25份；元明粉：2份；灰钙粉：0.1份；防水剂：2份；保水剂：0.25份；水泥：110份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.25重量份的十二烷基磺酸钠和2重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100r/min转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加2重量份的防水剂、0.1重量份的灰钙粉、0.25重量份的保水剂继续搅拌，制得的发泡水泥填充材料有裂缝，强度低，粘结度不佳，稍有压力，易出现碎末，防水性较差。
对比例二：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.5份；元明粉：2.5份；灰钙粉：0.25份；防水剂：2.5份；保水剂：0.5份；水泥：120份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.5重量份的十二烷基磺酸钠和2.5重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100r/min转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加2.5重量份的防水剂、0.25重量份的灰钙粉、0.5重量份的保水剂继续搅拌，制得的发泡水泥填充材料容重较大，有裂缝、稍有塌陷，由于裂缝会导致漏水，因此防水性较差。
对比例三：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.5份；元明粉：2.5份；灰钙粉：0.25份；防水剂：2.5份；保水剂：0.5份；水泥：120份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基硫酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.5重量份的十二烷基硫酸钠和2.5重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100r/min转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加2.5重量份的防水剂、0.25重量份的灰钙粉、0.5重量份的保水剂继续搅拌，制得的发泡水泥填充材料有裂缝，强度低，与基体结构结合力不强，易脱落。
对比例四：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：0.75份；元明粉：3份；灰钙粉：0.4份；防水剂：3份；保水剂：0.75份；水泥：120份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将0.75重量份的十二烷基磺酸钠和3重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100r/min转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加3重量份的防水剂、0.4重量份的灰钙粉、0.75重量份的保水剂继续搅拌，制得的发泡水泥填充材料有裂缝，强度低，与基体结构结合力不强，易脱落。
对比例五：按以下比例发泡制得防水发泡水泥，重量份计(公斤)：发泡助剂：1.5份；元明粉：7.5份；灰钙粉：0.25份；防水剂：2.5份；保水剂：0.5份；水泥：120份；水：95份。
所述的发泡助剂为：十二烷基磺酸钠。
所述的防水剂优选为硬脂酸钙。
所述的保水剂为聚丙烯酰胺。
所述的水泥为硅酸盐水泥。
在施工现场进行制造，步骤为：先将1.5重量份的十二烷基磺酸钠和7.5重量份的元明粉溶解在95重量份的水中；在100r/min转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上；投加水泥搅拌5-8分钟后，再投加2.5重量份的防水剂、0.25重量份的灰钙粉、0.5重量份的保水剂继续搅拌，制得的发泡水泥填充材料有裂缝，强度低，与基体结构结合力不强，易脱落。
对比例中的水泥需要在出现缺陷后，再进行二次搅拌加工，才能满足建筑需要，方能使用。
在本发明的实施例中的物料配比下，配合所述的搅拌速度、发泡程度及物料的投加顺序，有助于发泡制得到更好性能的填充材料。为了制备出干密度小，力学性能和导热系数良好的发泡水泥，在其制备工艺中要保证气泡尺寸在合适范围并且分布均匀。搅拌工艺对气泡的尺寸分布有重要影响，要提高气泡分布的均匀性，应选择适宜的搅拌速率；为了减少搅拌对已生成气泡的破坏，要尽量缩短搅拌时间。对于搅拌时间：实验发现，抗压强度随着搅拌机转速的增加呈下降趋势，容重随着转速的增加而减小。因此，需要对二者权衡，选择适当的搅拌时间。对于搅拌速度：搅拌时间相同，转速过快，刚形成的气泡核互相合并，发泡的驱动力失去平衡，导致大孔较多，孔径不均匀。
本发明优选的发泡步骤为：先将发泡助剂和元明粉混合，溶解在所述重量份数的水中，再在所述的搅拌转速下将溶液搅拌数分钟，使其发泡充分，发泡至所投加水体积的6倍以上，随后再投加水泥，继续搅拌5-8分钟后，再投加少量元明粉、灰钙粉、保水剂，最后投加防水剂继续搅拌8-10分钟，即得到所述的发泡防水水泥填充材料。如此投加顺序及控制的发泡程度有助于形成适当的水泥发泡孔结构，能够提高发泡水泥的轻质性和隔热性。
预先溶解发泡助剂和部分元明粉能提高发泡过程中的搅拌效率，搅拌转速为80-200r/min时发泡效果最好。
本发明中，通过所述的重量份数配比的物料，可制得容重小于300kg/立方米的填充材料，符合轻质材料要求；甚至能浮在水面上。另外，本发明无需专用发泡设备，在任何容器中，在常温、常压状态下，采用所述的搅拌转速、搅拌时间即可发泡，发泡过程简单。可根据施工场地特性就地进行发泡操作，还可通过工人采用手动搅拌机实现操作，且发泡量可根据实际用量调整，克服了现有技术需要专用发泡机大规模发泡再将发泡后的产品输送到施工现场的弊端，从而改善填充体的完整性，有助于提高填充材料的防水性、粘结性以及隔热隔音效果，同时有效克服了裂缝、漏水、塌陷等缺陷的发生。
本发明所述轻质发泡防水水泥填充材料使用范围广泛。可用于卫生间沉箱填充，地下室防水、防潮，屋顶隔热，外墙隔音、防水等，效果显著。
本发明无需现有商用发泡机，也不需要双氧水协助发泡，降低了生产成本。