膨胀剂所属现代词,指的是一种化学外加剂,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。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。膨胀剂进行爆破的原理与***不同,它主要是靠膨胀剂在被破碎体(岩石)内发生缓慢的化学反应和物理变化而使晶粒变形、温度升高、体积膨胀,以致逐渐增大对孔壁的静膨胀压力作用,使介质(岩石)产生破裂而解体。当水灰比为0.45左右、使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥而又掺入膨胀剂时,混凝土的绝热温升可达55℃。山东UEA膨胀剂性价比高
补偿商品混凝土硬化过程中的冷缩和干缩是膨胀剂的主要作用。为消除收缩裂缝,被大量用于各种抗裂防渗商品混凝土,但有些设计、科研和高校的**学者反映,补偿收缩商品混凝土由于膨胀剂选用不当,使得工程裂渗事故有随用量激增而呈增多之势,所以选用恰当的膨胀剂是配制补偿商品混凝土的一个重要环节。经验证明,膨胀剂的选用,一般应注意以下两点:首先,要选用合格的膨胀剂。根据建材行业JC476―2001标准,膨胀剂合格与否主要看以下3个指标:是含碱量≤;第二是水中7天限制膨胀剂≥;第三是掺用量≤12%。因此对于工程中用来配制补偿收缩商品混凝土的膨胀剂都应该通过用户自检部门或委托有关咨询单位复检,检验它是否达到《商品混凝土膨胀剂》建材行业JC476―2001标准,合格者才能使用,避免假冒伪劣膨胀剂流入市场影响工程质量。其次,要注意选用恰当类型的膨胀剂。当前,国产的膨胀剂有三大类型:①硫铝酸钙类(如UEA、AEA等);②氧化钙-硫铝酸钙类(如CEA);③氧化钙类。不同类型的膨胀剂具有不同的特性(如含CaO的膨胀剂,CaO水化后生成Ca(OH)2,从而产生膨胀,但Ca(OH)2在压力水下不稳定,易溶解。 山东UEA膨胀剂性价比高拘泥于膨胀剂的推荐掺量,如某产品掺量为10% --12%,在特殊结构部位用户却不敢超过12%,这也是使用的误区。
在配制防渗混凝土时,按规范规定:水泥用量不得小于300kg/m3,如掺入粉煤灰,则水泥用量不得小于280kg/m3。以此为基准设计膨胀剂的混凝土配合比。由于各厂的水泥和粉煤灰活性不同,各地砂石质量差异较大,施工选用混凝土的坍落度也不同,因此,试验室应参考以往的经验,结合试验中得到的技术参数,确定基准混凝土的水泥和粉煤灰单方用量,再计算膨胀剂的掺量。大量工程实践表明,基于不同结构位部位的收缩变形有大小,防水工程的底板混凝土的限制膨胀率ε2=~ε2=~,后浇带或膨胀加强带ε2=~。因此,不同的结构部位的膨胀剂掺量是不同的。由于膨胀剂与水泥和减水剂的适应性不同,试验表明,在同一配合比下,用冀东水泥的混凝土膨胀率较小,而用琉璃河、邯郸水泥的混凝土膨胀率较大。
掺有膨胀剂的商品混凝土在商品混凝土浇注后的1-14d必须采取湿养护,以保证早期膨胀量得以充分发挥,避免后期膨胀过大留下隐患。考虑到施工进度的影响,如果采用覆盖草帘的办法困难,则在商品混凝土终凝以后即开始进行浇水养护,浇水次数以能保持商品混凝土表面湿润为宜,养护天数不少于14天。补偿收缩商品混凝土增加商品混凝土自应力作用必须在钢筋等的限制作用下才能产生,而不能自由膨胀,因此应当选择适宜的配筋率以利于商品混凝土产生较大的自应力,配筋率以1.0-1.5%为宜。膨胀剂的水化过程和产物会对其它胶凝材料的水化及混凝土的微结构产生重大影响,影响混凝土的性能和使用。
防渗原理:
1.能防止收缩龟裂UEA膨胀剂加入到水泥混凝土中,拌水后生成大量膨胀性结晶水化物产生的压应力可大致抵消混凝土干缩时产生的拉应力,从而防止或减少混凝土收缩开裂,并使混凝土致密化。2.能产生化学预应力加入UEA膨胀剂的钢筋混凝土,由于UEA膨胀剂的膨胀力引起的钢筋张拉,其反力使混凝土受到压缩应力,能在钢筋中建立0.2~0.7MPa预应力。因此,发挥了和预应力法同样的机械张拉钢筋的效果。3.能产生化学压力加入膨胀剂的混凝土和砂浆受到外部完全约束时,UEA的膨胀力在内部作用,钙矾石结晶不断填充孔隙,可以得到非常致密的无收缩**混凝土和砂浆,发挥与机械压力同样的效果。 这一理论在膨胀剂发展初期的应用是成功的。安徽UEA膨胀剂按需定制
当时膨胀剂多用于修补, 浆锚接头或节点、接缝的灌浆, 进而发展到地下室或屋面刚性防水面层。山东UEA膨胀剂性价比高
国内混凝土膨胀剂发展很快,无论在品种上、数量上还是应用技术上,都堪称居于世界的前列。目前,生产厂家达百余家,年用量达30万吨,补偿收缩混凝土使用量约700万m。在应用过程中,不少学者都注意到同时使用化学外加剂和膨胀剂后混凝土性能的变化。作者选取市场上常见的4种硫铝酸钙类膨胀剂与多种化学外加剂进行了两者的适应性研究,认为主要应该关注萘系高效减水剂(泵送剂)与膨胀剂的匹配性,相对而言,缓凝剂、防冻剂等与膨胀剂的匹配对混凝土性能的影响较小,也易于解决。使用膨胀剂后,砂浆的收缩在理论计算上得到60%以上的补偿乃至完全补偿;7d及28d强度因膨胀作用而或多或少有所损失;上述影响依膨胀剂自身的成份、加入量大小、膨胀率高低有所区别,可以通过膨胀剂的生产使其得到适宜调整。对于硫铝酸钙类膨胀剂,在混凝土(或砂浆)还处于塑性阶段时水化所形成的钙矾石起强度作用,硬化后形成的钙矾石起膨胀作用,因此,水化速度不仅是膨胀而且也是强度的一个重要影响因素。膨胀率是膨胀剂的特征指标,不膨胀或膨胀很小即使强度再高对于补偿收缩也无济于事。品质的膨胀剂,应该是在获得足够膨胀率的条件下,尽可能保持较高的强度。表1所列4种膨胀剂。 山东UEA膨胀剂性价比高
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