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改造工程技术之石头膨胀剂

编辑:甘肃宇鸿建材E游彩登陆时间:2018-12-26

改造工程技术之“膨胀剂”

一、定义:

膨胀剂是一种化学外加剂,加在水泥中,当水泥凝结硬化时,随之体积膨胀,起补偿收缩和张拉钢筋产生预应力以及充分填充水泥间隙的作用。

二、主要成分:

明矾石膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂、氧化钙膨胀剂、铁屑膨胀剂、氧化钙-硫铝酸钙复合膨胀剂等

三、混凝土用膨胀剂:主要为硫铝酸钙;

四、作用:1、抗渗;2、补偿收缩;3、防裂;

五、分类:1、普通;2、高效;3、纤维;

六、用量:填充的,水泥不得小于350Kg/立米;膨胀剂掺量不宜大于15%,不宜小于10%;

七、限制膨胀系数:

1、水中:

2、空气中:21天大于等于-0.020%

3、计算公式:

限制膨胀率按式(A1)计算: e = (L1-L)/L0 ×100 ………(A1)

式中:e-限制膨胀率,% ;

L1-所测龄期的限制试体长度,mm;

L-限制试体初始长度,mm;

L0-限制试体的基长,140mm。

取相近的两条试体测量值的平均值作为限制膨胀率测量结果,计算应精确至小数点后第三位。

现今市面上的混凝土膨胀剂主要有以下几种:UEA膨胀剂,AEA膨胀剂和HEA膨胀剂等,石头膨胀剂在普通混凝土中可抵消干缩或温度降低引起的拉应力,起到良好的补偿收缩作用,能显著提高混凝土的抗裂防渗能力,常用于配制膨胀混凝土或抗裂防渗混凝土,广泛地应用于防水、抗渗、修补等工程中。

国家行业标准规定膨胀剂分硫铝酸钙类、硫铝酸钙--氧化钙类与氧化钙类三种。硫铝酸钙类膨胀剂是目前的主流产品,国内外绝大多数膨胀混凝土都采用水化硫铝酸钙(即钙矾石)为膨胀源。另有一部分氧化钙类膨胀剂,硫铝酸钙--氧化钙类膨胀剂市场上很少见。

U型膨胀剂(简称UEA)是以硫酸铝、氧化铝、硫酸铝钾等为主要膨胀源的膨胀剂,属于硫铝酸钙类膨胀剂。适用于32.5号以上的通用水泥,最佳掺量为6%,具有膨胀缓和、可控制性好、使用安全、存放期长的特点。 

正铝酸钙膨胀剂(简称AEA)是一种硫铝酸钙型混凝土膨胀剂,在制备混凝土时掺入水泥重量的8~12%,代替相同重量的水泥,制成补偿收缩混凝土。其特点是膨胀稳定快,膨胀能量大,后期强度高,干缩小。能防止混凝土建筑物的开裂,提高抗渗防水性能。

HEA膨胀剂是一种塑性期膨胀与硬化期膨胀的双重效应,充分补偿混凝土收缩,小掺量且兼有膨胀、减水、防渗、抗裂等复合功能的混凝土外加剂,属于氧化钙类膨胀剂。它按一定比例掺入混凝土或砂浆中,可在限制的条件下产生膨胀应力,从而起到补偿收缩,防止混凝土产生裂缝,提高混凝土抗渗能力的作用。对钢筋粘接力无任何不良影响,对钢筋无锈蚀作用。

膨胀剂种类繁多,只要性能符合标准要求,均可配制出性能优越的补偿收缩混凝土。其自身技术没有多大差别,质量的差异由生产企业的生产管理水平决定,应用技术取决于产品的稳定性及应用历史长短,更多的取决于混凝土工程师对该产品的熟悉程度和试配技术。

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宇鸿建材专业研发、生产、销售的“宇鸿”牌系列产品有:岩石膨胀剂、混凝土(无声)静态破碎剂、HSCA无声破碎剂、无声膨胀剂、混凝土外加剂(膨胀剂,防冻剂,早强剂,速凝剂,减水剂,锚固剂, 减水剂)等外加剂。

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外加剂的出现推动了混凝土的发展,是我们可以根据需要选用不同的外加剂来实现相应的性能。

比如冬季施工用防冻剂、引气剂解决施工期间混凝土抗冻问题和硬化后耐久性问题,

夏季施工的缓凝剂克服高温带来的坍损快的问题,后浇带或地下室采用膨胀剂解决抗收缩问题,海工混凝土通过掺用阻锈剂抑制钢筋锈蚀、喷射混凝土掺用速凝剂快硬等等等等!可以说,没有外加剂就没有混凝土的进步!

但是在外加剂应用中,最基本的概念和观念一定要有,而不能盲从盲目

我还是再强调一下:一定要加深对最基本概念的了解和理解!!!比如膨胀剂,做混凝土的人都知道,混凝土硬化过程也是个收缩过程,难免产生裂缝,一旦开裂,又造成很多安全性和耐久性的隐患!因此,掺用膨胀剂是惯用的做法!

现在的膨胀剂一般是双膨胀源:硫铝酸盐和氧化钙!下面公式是反应膨胀的机理,从这里可以看出氧化钙与水生成氢氧化钙,体积膨胀,硫铝酸盐与氢氧化钙、硫酸钙和水又生成带32个结晶水的水化硫铝酸钙,也就是钙矾石,水泥水化物的一种。

这个公式回答了两个问题:

1)膨胀剂内掺(计入胶凝材料总量)还是外掺(不计入胶凝材料)

既然有水化作用,产生水泥石,当然是内掺!!!

2)高强度等级混凝土是否要掺入膨胀剂

一般而言,很难听强度等级越高,自收缩越大,那么,掺入膨胀剂就是很自然想到的!但是,高强度等级肯定要低水胶比,比如都在0。35以内,理论上,水泥能完全水化再加上胶凝孔毛细孔内的水分,水胶比为0。38,所以冯乃谦先生要求高性能混凝土的水胶比要低于0。38,

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