混凝土膨脹劑是一種新型混凝土外加劑。通過與混凝土中的水泥、水發(fā)生水化反應來產生體積變大的結晶,從而引起混凝土體積膨脹,產生一定的預應力,從而控制混凝土收縮開裂?,F今市面上的混凝土膨脹劑主要有以下幾種:UEA膨脹劑,AEA膨脹劑和HEA膨脹劑等,在普通混凝土中可抵消干縮或溫度降低引起的拉應力,起到良好的補償收縮作用,能提高混凝土的抗裂防滲能力,常用于配制膨脹混凝土或抗裂防滲混凝土,應用于防水、抗?jié)B、修補等工程中。U型膨脹劑(簡稱UEA)是以硫酸鋁、氧化鋁、硫酸鋁鉀等為主要膨脹源的膨脹劑,屬于硫鋁酸鈣類膨脹劑。適用于,比較好摻量為6%,具有膨脹緩和、可控制性好、使用安全、存放期長的特點。膨脹劑種類繁多,只要性能符合標準要求,均可配制出性能優(yōu)越的補償收縮混凝土。其自身技術沒有多大差別,質量的差異由生產企業(yè)的生產管理水平決定,應用技術取決于產品的穩(wěn)定性及應用歷史長短,更多的取決于混凝土工程師對該產品的熟悉程度和試配技術。 當水灰比為0.45左右、使用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥而又摻入膨脹劑時,混凝土的絕熱溫升可達55℃。天津UEA膨脹劑銷售電話
理論上膨脹混凝土是防止和減少收縮裂縫的一種低成本技術,但是由于在有效膨脹、膨脹速率調控、絕濕環(huán)境膨脹等理論問題方面沒有突破,膨脹水泥基材料的發(fā)展遇到很大的技術瓶頸。研究普遍認為膨脹劑能降低新拌混凝土流動性,且隨摻量增加降低效果越明顯。這是由于膨脹劑水化通常發(fā)生在早期,造成混凝土中自由水降低;同時產物生成量多,針狀或柱狀鈣礬石和板狀氫氧化鈣顯然增大了水泥凈漿的粘度和屈服剪切應力,進而降低了新拌混凝土流動性。有學者發(fā)現:10%的HCSA和UEA摻入混凝土后,擴展度分別降低25mm和15mm;隨HCSA摻量增加,流動性降低;膨脹劑摻量相同時,水膠比越低,加入HCSA的超高性能混凝土流動性越低。膨脹劑能使高性能混凝土的流動性損失較大,因此不宜摻入過多。 浙江優(yōu)惠UEA膨脹劑專業(yè)膨脹劑能使高性能混凝土的流動性損失較大,因此不宜摻入過多。
補償收縮商品混凝土是指在商品混凝土中摻入適量膨脹劑或用膨脹水泥配制的商品混凝土膨脹劑是指與水泥、水拌和后經水化反應生成鈣礬石――水化硫鋁酸鈣,使商品混凝土產生膨脹的外加劑。按膨脹源可分成:硫鋁酸鈣類、硫鋁酸鈣一氧化鈣類、氧化鈣類三大類膨脹劑。膨脹劑依靠本身的化學反應或與水泥其他成分反應,在商品混凝土硬化過程中產生一定的限制膨脹補償商品混凝土硬化過程中的收縮(以干縮、冷縮為主),商品混凝土膨脹帶動鋼筋一起膨脹,用膨脹能張拉鋼筋,在商品混凝土中產生壓補償收縮商品混凝土和普通商品混凝土的標志性區(qū)別在于它可以通過自身產生的膨脹而具有抗裂防滲功能。因此,在配合比設計與試配時,應在選材和確定材料用量方面,盡可能做到有利于膨脹的發(fā)揮,以保證限制膨脹率設計值,并進行限制膨脹率測定、驗證。一般而言,商品混凝土膨脹率越大,補償收縮和導入自應力的效果越好,然而膨脹率過大,會使自由狀態(tài)的商品混凝土試件抗壓強度比不摻膨脹劑時有所降低。所以,應在保證達到比較低強度要求的前提下確定較高的膨脹率。膠凝材料中摻合料過多會降低膨脹性能,因此在配合比試驗設計過程中。
由于膨脹劑凝結速度快,凝結時間比水泥早,同時膨脹劑早期快速水化反應消耗大量水,生成大量水化產物,使得凝結時間提前,進而增加了混凝土坍落度經時損失。有研究認為,摻膨脹劑后,新拌混凝土坍落度經時損失加快,這是由于膨脹劑早期水化較快,隨時間推移,鈣礬石、氫氧化鈣等結晶產物析出量逐漸增多,進而導致粘聚度增強引起的。由于膨脹劑的摻加加速了膠凝材料水化,晶體析出迅速,因此縮短了新拌混凝土中結構網絡框架形成時間,故初凝時間較短。如果膨脹劑使混凝土凝結時間提前,內摻12%~15%UEA膨脹劑的新拌混凝土,與未摻膨脹劑的空白混凝土相比,約提前60min。另外,UEA和HCSA兩種膨脹劑均可縮短混凝土凝結時間,10%摻量下,摻HCSA與UEA和未摻膨脹劑的初凝時間分別為,,同等摻量時,HCSA膨脹劑更能縮短混凝土的初凝時間。目前,膨脹劑對混凝土工作性影響研究多集中在硫鋁酸鈣類、硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑,而對于氧化鈣類和氧化鎂類膨脹劑研究較少,尤其是氧化鎂類膨脹劑與其它種類膨脹劑相比,具有需水量少,膨脹速度慢特點,結論可能有差異,但有待于進一步研究。 目前膨脹劑的性能、應用對象和使用環(huán)境都發(fā)生了很大變化。
粉煤灰與FEA時,混凝土強度與空白混凝土相當;和非泵送補償收縮混凝土相比,引入泵送劑后W/C減小,7d抗壓強度約提高5MPa、28d約提高10MPa;試驗證實,在泵送補償收縮混凝土中,在一定的強度等級范圍內,I級粉煤灰與FEA均可等量取代水泥。其它種硫鋁酸鈣類膨脹劑,在取代水泥、達到混凝土強度指標方面具有和FEA類似的效果。大家知道,膨脹劑不是水泥,不能把膨脹劑與水泥等量齊觀,二者的成份、水化反應、性能指標與作用機理有質的區(qū)別。FE等膨脹劑之所以能在混凝土中等量取代水泥,是因為有混凝土硬化前水化形成的鈣礬石對強度的貢獻,也是混凝土凝結硬化具有一定的約束強度后膨脹劑繼續(xù)形成鈣礬石的密實作用及空隙率減小的結果??梢钥闯觯磽脚蛎泟┑目瞻谆炷恋?d、14d水中限制膨脹率達%以上,這是因為所用水泥中C3A、S03含量較高。加入3種膨脹劑后,水中限制膨脹率大幅度提空28d收縮降低,從理論計算看,FEA、高效UEA、AEA可補償收縮依次為84%、60%、52%。參照表2-1砂漿試驗數據分析,表明泵送劑和減水劑具有相似的削弱膨脹補償作用、增大收縮的現象。盡管SFP泵送劑本身含有膨脹性載體,具有微膨脹性,但仍未完全消除這種影響。 因此控制大體積混凝土內部的溫度對摻膨脹劑的混凝土來說很重要。山東UEA膨脹劑價格行情
這一理論在膨脹劑發(fā)展初期的應用是成功的。天津UEA膨脹劑銷售電話
國內混凝土膨脹劑發(fā)展很快,無論在品種上、數量上還是應用技術上,都堪稱居于世界的前列。目前,生產廠家達百余家,年用量達30萬噸,補償收縮混凝土使用量約700萬m。在應用過程中,不少學者都注意到同時使用化學外加劑和膨脹劑后混凝土性能的變化。作者選取市場上常見的4種硫鋁酸鈣類膨脹劑與多種化學外加劑進行了兩者的適應性研究,認為主要應該關注萘系高效減水劑(泵送劑)與膨脹劑的匹配性,相對而言,緩凝劑、防凍劑等與膨脹劑的匹配對混凝土性能的影響較小,也易于解決。使用膨脹劑后,砂漿的收縮在理論計算上得到60%以上的補償乃至完全補償;7d及28d強度因膨脹作用而或多或少有所損失;上述影響依膨脹劑自身的成份、加入量大小、膨脹率高低有所區(qū)別,可以通過膨脹劑的生產使其得到適宜調整。對于硫鋁酸鈣類膨脹劑,在混凝土(或砂漿)還處于塑性階段時水化所形成的鈣礬石起強度作用,硬化后形成的鈣礬石起膨脹作用,因此,水化速度不僅是膨脹而且也是強度的一個重要影響因素。膨脹率是膨脹劑的特征指標,不膨脹或膨脹很小即使強度再高對于補償收縮也無濟于事。品質的膨脹劑,應該是在獲得足夠膨脹率的條件下,盡可能保持較高的強度。表1所列4種膨脹劑。 天津UEA膨脹劑銷售電話
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