理论上膨胀混凝土是防止和减少收缩裂缝的一种低成本技术,但是由于在有效膨胀、膨胀速率调控、绝湿环境膨胀等理论问题方面没有突破,膨胀水泥基材料的发展遇到很大的技术瓶颈。研究普遍认为膨胀剂能降低新拌混凝土流动性,且随掺量增加降低效果越明显。这是由于膨胀剂水化通常发生在早期,造成混凝土中自由水降低;同时产物生成量多,针状或柱状钙矾石和板状氢氧化钙显然增大了水泥净浆的粘度和屈服剪切应力,进而降低了新拌混凝土流动性。有学者发现:10%的HCSA和UEA掺入混凝土后,扩展度分别降低25mm和15mm;随HCSA掺量增加,流动性降低;膨胀剂掺量相同时,水胶比越低,加入HCSA的超高性能混凝土流动性越低。膨胀剂能使高性能混凝土的流动性损失较大,因此不宜掺入过多。 这是因为,较大水灰比的混凝土中较大的孔隙率可吸收较多的膨胀能,而较致密的混凝土才能产生较大的膨胀。浙江售卖UEA膨胀剂诚信企业推荐
粉煤灰与FEA时,混凝土强度与空白混凝土相当;和非泵送补偿收缩混凝土相比,引入泵送剂后W/C减小,7d抗压强度约提高5MPa、28d约提高10MPa;试验证实,在泵送补偿收缩混凝土中,在一定的强度等级范围内,I级粉煤灰与FEA均可等量取代水泥。其它种硫铝酸钙类膨胀剂,在取代水泥、达到混凝土强度指标方面具有和FEA类似的效果。大家知道,膨胀剂不是水泥,不能把膨胀剂与水泥等量齐观,二者的成份、水化反应、性能指标与作用机理有质的区别。FE等膨胀剂之所以能在混凝土中等量取代水泥,是因为有混凝土硬化前水化形成的钙矾石对强度的贡献,也是混凝土凝结硬化具有一定的约束强度后膨胀剂继续形成钙矾石的密实作用及空隙率减小的结果。可以看出,未掺膨胀剂的空白混凝土的7d、14d水中限制膨胀率达%以上,这是因为所用水泥中C3A、S03含量较高。加入3种膨胀剂后,水中限制膨胀率大幅度提空28d收缩降低,从理论计算看,FEA、高效UEA、AEA可补偿收缩依次为84%、60%、52%。参照表2-1砂浆试验数据分析,表明泵送剂和减水剂具有相似的削弱膨胀补偿作用、增大收缩的现象。尽管SFP泵送剂本身含有膨胀性载体,具有微膨胀性,但仍未完全消除这种影响。 浙江售卖UEA膨胀剂诚信企业推荐由于膨胀剂凝结速度快,凝结时间比水泥早,同时膨胀剂早期快速水化反应消耗大量水。
另外,实施后的ISO水泥标准,各厂为了达到ISO水泥标号,一般都把水泥熟料中C3S和C3A提高,水泥比表面积提高到350~400m2/kg,水泥收缩率会增大。这就说明,必须根据工地原材料试配补偿收缩混凝土,在满足混凝土坍落度、强度和抗渗标号情况下,必须达到限制膨胀率的设计要求,主要调整膨胀剂掺量。有些单位把膨胀剂当防水剂使用,这是可以的。但一般防水剂只能提高混凝土抗渗性能,不能抗裂。而膨胀剂具有抗裂防渗双功能,它比一般防水剂胜出一筹。必须指出,厂家推荐的膨胀剂掺量只能作参考,据我们知道有些厂家的膨胀剂质量波动较大,有的甚至是“调包”的伪劣产品。因此,我们要检测混凝土的限制膨胀率,并以此作为配合比的主要依据。这就要求各单位混凝土试验室配备测限制膨胀率的仪器设备和检测人员。
混凝土膨胀剂是一种新型混凝土外加剂。通过与混凝土中的水泥、水发生水化反应来产生体积变大的结晶,从而引起混凝土体积膨胀,产生一定的预应力,从而控制混凝土收缩开裂。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,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,应用于防水、抗渗、修补等工程中。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,比较好掺量为6%,具有膨胀缓和、可控制性好、使用安全、存放期长的特点。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。 膨胀剂对混凝土工作性影响研究多集中在硫铝酸钙类、硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂。
矿物掺和料对混凝土的膨胀有抑制作用,但是实验表明,不同掺和料的作用不同,对尚无实验根据的掺和料,需要在使用前做实验。粉煤灰掺量对膨胀效果的影响是的。在一定掺量下(如20%),养护方式的影响比较大。这正说明使用膨胀剂的混凝土掺入粉煤灰后尤其需要加强水养护以补充水分。粉煤灰掺量较大时(如图中的40%),由于28天以前粉煤灰基本上不参与反应,尽管水胶比已相应降低以达到相同强度等级,而水和水泥的比值却增加很多,则密封养护和水养护的效果就差别不大了。因此掺膨胀剂的混凝土中粉煤灰掺量不宜太大,并加强水养护。当要考虑耐久性时,应当进行实验。混凝土龄期越长,粉煤灰抑制膨胀的作用越。但是其他品种掺和料的作用就未必与此相同。就像天然沸石岩的作用,显然是初期(7天)对膨胀不仅不抑制,反而是促进的,并随掺量而增加;28天才开始有所抑制;龄期越长,掺量越大,抑制效果越明显;SO3越多时,抑制作用出现得晚些。对膨胀的这种早期促进、后期抑制的作用恰恰符合掺膨胀剂的目的,对混凝土结构是有利的。 这是由于膨胀剂水化通常发生在早期,造成混凝土中自由水降低。浙江售卖UEA膨胀剂诚信企业推荐
掺膨胀剂混凝土和水泥砂浆必须通过试验确定外加剂掺量。浙江售卖UEA膨胀剂诚信企业推荐
注意事项:
1、UEA膨胀剂混凝土配比设计与普通混凝土相同,但比较低水泥用量每立方混凝土应大于300kg。2、UEA膨胀剂加入量(E)按内掺(替换水泥率)计算,即E/(C+E)。其中C-水泥,E-UEA膨胀剂。3、搅拌时间,用强制式搅拌机时比普通水泥混凝土延长30秒钟以上,用自落式搅拌时要延长1分钟以上。搅拌时间长短,以拌合均匀为准,达到均匀状态才能出料。4、混凝土运输、震捣和普通水泥混凝土一样,但是,对于防水混凝土更要注意震捣密实,不能漏震。5、浇注完的混凝土不能受阳光直射,应及时用草席等覆盖,混凝土硬化后要有专人负责养护,养护时间不少于14天,使混凝土经常保持在湿润状态。用水泥养护剂养护效果更好。
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