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。 应地需要更加充分的水分供应,才能保证膨胀剂充分发挥作用。上海口碑好UEA膨胀剂

由于掺有膨胀剂的补强收缩混凝土试件的早期强度有所降低,有些人害怕后期强度的继续下降,而有意识的减少膨胀剂的掺量,以防万一。这样做的结果将导致混凝土的膨胀率下降,使其膨胀补偿不了其收缩,导致膨胀剂的使用失败;至于有些人为降低成本而故意减少膨胀剂掺量,那就更不对了。工程实践证明,膨胀混凝土的膨胀率除与膨胀剂的品种和掺量有关外,与其密切相关的因素还有水泥的品种,特别是熟料中C3A矿物含量、水泥中SO3含量、混合材料数量,以及水泥用量、掺合料的种类和数量、混凝土强度、水胶比、养护温度,养护湿度、外加剂、搅拌时间、骨料的品种和数量。需要特别指出的是,在一定条件下,混凝土的限制膨胀率随混凝土强度的提高而增加,但不成正比关系。由此可见,诸多因素关系相当复杂,为了使混凝土的膨胀率满足不同结构和部位的补偿收缩要求,对于掺有膨胀剂的补偿收缩防水混凝土,除要检测其强度和抗渗等级外,一定要检测混凝土的限制膨胀率,并以此作为混凝土配合比的主要依据。这就要求施工单位的试验室,必须配置测试混凝土限制膨胀率的设备和检测人员。地下防水用补偿收缩混凝土,除留置抗压及抗渗试件外,还应留置测试限制膨胀率的试件。 上海口碑好UEA膨胀剂在对混凝土温度进行控制时还应考虑到,膨胀剂不仅不能降低混凝土的温升,而且在反应过程本身也发热。

目前膨胀剂的性能、应用对象和使用环境都发生了很大变化。高质量的膨胀剂的主要组成是硫铝酸盐熟料,水化快、膨胀率大;相应地需要更加充分的水分供应,才能保证膨胀剂充分发挥作用。近年来高层、大跨建筑物发展迅速,期望使用膨胀剂抗裂、防水的工程增多,因而发展到用于大体积的基础底板、厚度较大的墙以及梁、板、柱等结构混凝土中。这些大体积混凝土的厚度可达数m,体积达数千m3;强度等级常为C40~C50。这些变化必然导致膨胀剂的使用环境变化,从而导致补偿收缩混凝土性能的变化。如果我们不能针对这些变化,采取相应的技术措施,则有可能达不到预期目的,甚至有可能适得其反,给结构安全留下隐患。只有在科学的基础理论指导之下,才能选择适当的技术措施,建造性能优良的工程。
近年来,关于钙矾石的分解温度一直存在争论。国际上比较一致的看法认为钙矾石在温度高于70℃时会发生分解。国内一些人则认为温度高于80℃时钙矾石才会发生分解,还有人认为超过100℃钙矾石才分解。虽然只有10℃之差,但对于膨胀剂的适用范围却有很大影响。对于厚度超过1m的基础底板,当外界温度为20℃左右时,混凝土内部的温度会超过70℃。例如北京航华大厦厚度为~5m的基础底板,使用矿渣硅酸盐水泥,掺用了20%的粉煤灰和EA-2型减水膨胀剂,8月份浇筑,实测混凝土内部最高温度为79℃。《混凝土外加剂应用技术规范》GBJ50119-2002中规定,含硫铝酸钙类、硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂的混凝土不得用于长期环境温度为80℃以上的工程。虽然规范没有定义多长时间算“长期”,但考虑到安全系数,如果没有降温措施,厚度在2m以上的混凝土结构就不应使用膨胀剂,厚度超过1m的基础底板也需要慎重使用膨胀剂。根据我们的研究成果,膨胀剂在30℃~40℃水化时,膨胀能力比较大,超过50℃,膨胀能力开始下降,60℃以上膨胀能力就很低了。而大体积混凝土内部温度超过50℃是很普遍的情景。所以对于厚大结构,采用膨胀剂来补偿收缩的作用很小。 此时需水量很大的膨胀剂的水化反应可能受到抑制。

根据王栋民的研究成果,同样的膨胀剂品种和掺量,在混凝土中的膨胀效能较低。这可能是由于混凝土强度发挥快,很快形成刚性结构,抑制了膨胀剂的膨胀效能发挥。在混凝土内部致密结构内,没有足够空间供钙矾石结晶生长,钙矾石以膨胀能力较小的分散微晶状态存在,使结构更加致密。此时膨胀剂更多地发挥增强剂的作用,但补偿收缩的能力下降。所以,膨胀剂在大体积补偿收缩混凝土结构内的膨胀能力将低于标准状态下的测定值,其相差幅度难于估计。如果控制不当,膨胀剂产生的膨胀应力不足以补偿结构内部的收缩应力时,即使使用了膨胀剂,结构也难于避免开裂。这需要引起膨胀剂生产厂家和应用单位的重视。在混凝土中,还需要考虑收缩补偿对象变化的问题。膨胀剂主要补偿温度收缩和干燥收缩。但在大体积混凝土结构中,干燥收缩并不是一个严重的问题,而自身收缩却很大,如何补偿在水化早期发生的大幅度收缩是膨胀剂面临的新问题,现在的补偿收缩理论没有考虑这个问题。 高质量的膨胀剂的主要组成是硫铝酸盐熟料,水化快、膨胀率大.上海库存UEA膨胀剂厂家报价
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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。 上海口碑好UEA膨胀剂
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