按照標準,摻入膨脹劑的混凝土的膨脹、收縮性質(zhì)是在養(yǎng)護溫度為20±2℃,養(yǎng)護濕度大于90%的條件下,利用100mm×100mm斷面的試件測定的。摻入膨脹劑后,盡管取代了等量的水泥,但由于含鋁相組分和石灰(含于復(fù)合膨脹劑中)的水化熱較大,并不會降低混凝土的溫升,反而可能使混凝土溫升有所提高。當水灰比為、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℃?;炷恋乃z比低、結(jié)構(gòu)致密,外部水分難于進入?;炷潦菬岬牟涣紝?dǎo)體,大體積混凝土芯部的熱量難于散發(fā)。所以大體積混凝土芯部在澆筑后的幾天內(nèi),處于近似絕熱絕濕狀態(tài)。在這樣的環(huán)境中,補償收縮混凝土的水化過程將與標準狀態(tài)下養(yǎng)護的小試件有很大差別,并影響其性能。 目前膨脹劑的性能、應(yīng)用對象和使用環(huán)境都發(fā)生了很大變化。專業(yè)UEA膨脹劑****
由于水泥生產(chǎn)的變化和混凝土強度的提高,現(xiàn)代混凝土構(gòu)件斷面小尺寸超過30cm時,如不采取有力措施,都像過去的大體積混凝土一樣,內(nèi)部會產(chǎn)生很高的溫度。膨脹劑中的膨脹組分無論是鈣礬石的生成還是CaO的水化都與溫度有關(guān)。已生成的鈣礬石從約65℃開始脫水,同時在此溫度下新的鈣礬石不再生成;CaO溶解度在冷水(10℃)和熱水(80℃)中分別為。而厚度超過80cm的基礎(chǔ)底板在常溫下澆筑時,其內(nèi)部溫度都會超過65℃。在混凝土降溫以后,反應(yīng)可繼續(xù)進行。但如果內(nèi)部溫度很高,或構(gòu)件尺寸太大,降溫緩慢,在混凝土強度發(fā)展到較高時再反應(yīng),產(chǎn)生膨脹,可能就成了對結(jié)構(gòu)不利的“延遲生成鈣礬石”。因此控制大體積混凝土內(nèi)部的溫度對摻膨脹劑的混凝土來說很重要;摻膨脹劑的大體積混凝土重要的是控制溫升??刂茰亟祫t是對任何混凝土都至關(guān)重要的。除了(膨脹)能通過限制使混凝土內(nèi)部建立一定壓應(yīng)力之外,其它如干縮、溫度變化以及結(jié)構(gòu)上的使水泥混凝土產(chǎn)生裂縫的各種因素,對膨脹水泥混凝土仍然同樣起作用。在設(shè)計時必須注意到這點。此外,在對混凝土溫度進行控制時還應(yīng)考慮到,膨脹劑不僅不能降低混凝土的溫升,而且在反應(yīng)過程本身也發(fā)熱。 直銷UEA膨脹劑按需定制還有一種膨脹機理為水化反應(yīng)生成氣體而形成微膨脹。
根據(jù)大量實踐證明,混凝土的限制膨脹率以控制在×10-4~×10-4之間為宜,填充用膨脹混凝土的膨脹率比較好控制在×10-4~×10-4之間,具體應(yīng)用時可根據(jù)實際情況選用。比如說,防水工程的混凝土底板的限制膨脹率可控制在×10-4~×10-4之間;混凝土側(cè)墻的限制膨脹率可控制在×10-4~×10-4之間,其值比底板大。這是因為混凝土側(cè)墻受施工、環(huán)境、濕度和溫度的影響比其底板大,所以,混凝土限制膨脹率稍有提高,以提高抗開裂的能力。后澆帶或膨脹加強帶的混凝土限制膨脹率控制在×10-4~×10-4之間。因為膨脹混凝土早期膨脹與結(jié)束濕養(yǎng)護后的干縮及溫度變化引起的冷縮等因素引起的收縮相疊加,其結(jié)果不至于產(chǎn)生等于或超過混凝土抗拉強度的收縮變形,則混凝土不開裂。因此,控制混凝土裂縫的產(chǎn)生,不能只注意到混凝土收縮值的大小,還必須考慮約束條件。當混凝土的外約束及內(nèi)約束一定時,必須注意其膨脹混凝土的膨脹率,以求與混凝土的收縮相適應(yīng),使其膨脹率大小適當。膨脹率太大時,產(chǎn)生過大膨脹,會使混凝土疏松,削弱混凝土強度,甚至使混凝土開裂;膨脹率太小,則不足以補償混凝土的收縮。當然,結(jié)構(gòu)設(shè)計時,必須注意結(jié)構(gòu)的外約束條件,同時以適當?shù)呐浣睢?
任何事物都存在對立統(tǒng)一的規(guī)律:對立是的,在一定條件下對立雙方互相轉(zhuǎn)化是相對的。早發(fā)現(xiàn)的鈣礬石是硫酸鹽侵蝕混凝土的產(chǎn)物,因其產(chǎn)生膨脹而破壞混凝土結(jié)構(gòu),被稱作“水泥桿菌”。當這種適當?shù)呐蛎洶l(fā)生在混凝土硬化初期的約束條件下時,就可以填充混凝土中的孔隙,增加混凝土密實度,進而可將多余的膨脹能(表現(xiàn)為內(nèi)部的壓應(yīng)力,即自應(yīng)力)儲存下來,以補償混凝土收縮或承載產(chǎn)生的拉應(yīng)力(見圖1的示意)。膨脹劑的發(fā)明和應(yīng)用的過程典型地符合辯證法的規(guī)律,膨脹劑的發(fā)明正是運用辯證法化害為利的典型。對其他引起混凝土膨脹破壞因素作用的轉(zhuǎn)化也如此。在上世紀90年代以前,由于膨脹劑尚無大量生產(chǎn),售價較高,補償收縮混凝土主要只用于防滲層、搶修、錨固接縫等,構(gòu)件尺寸都不大。隨著生產(chǎn)的擴大和推廣應(yīng)用的進行,形成了一種思維定勢,認為只要摻膨脹劑就能減小收縮而不裂,而忽略了條件。為了防裂,無論墻、板、梁,還是大體積的基礎(chǔ)地板,不管強度高低,膨脹劑被當成防裂的萬金油。結(jié)果膨脹劑不再表現(xiàn)出“”。有人反映“摻了膨脹劑比不摻裂的還多”,甚至“摻膨脹劑的基礎(chǔ)底板泡在水里也開裂了”的現(xiàn)象也是有的。一些設(shè)計單位、主管部門、施工單位因此又走向另外的極端。 有研究認為,摻膨脹劑后,新拌混凝土坍落度經(jīng)時損失加快,這是由于膨脹劑早期水化較快。
膨脹劑代替水泥后混凝土強度會降低摻加膨脹劑混凝土試件在濕養(yǎng)護過程中呈現(xiàn)為無限制的自由膨脹狀態(tài),鈣礬石膨脹對水泥結(jié)構(gòu)有微小破壞,而膨脹作用主要表現(xiàn)在1~7天,所以7天抗壓強度比空白混凝土下降10%左右屬于正?,F(xiàn)象。在實際工程中,混凝土結(jié)構(gòu)必然受到鋼筋的內(nèi)約束和外部邊界的外約束,混凝土的變形呈現(xiàn)為限制膨脹的狀態(tài)。比如,混凝土底板受到基底和兩維鄰位的約束,混凝土墻受到基底及兩側(cè)端墻的約束,其限制膨脹與試件的自由膨脹不同。試驗表明,帶模養(yǎng)護的混凝土試件的限度強度比不帶模養(yǎng)護的混凝土試件強度高10%~15%,因此,不必擔心膨脹混凝土強度的下降。有資料介紹,當膨脹劑摻至14%~15%時,混凝土強度有所降低,建議將其強度提高一級。 膨脹混凝土就是以添加一定量ZY膨脹劑的方式,使得對應(yīng)的膨脹效果達到建設(shè)需求??诒肬EA膨脹劑售賣
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由于摻有膨脹劑的補強收縮混凝土試件的早期強度有所降低,有些人害怕后期強度的繼續(xù)下降,而有意識的減少膨脹劑的摻量,以防萬一。這樣做的結(jié)果將導(dǎo)致混凝土的膨脹率下降,使其膨脹補償不了其收縮,導(dǎo)致膨脹劑的使用失??;至于有些人為降低成本而故意減少膨脹劑摻量,那就更不對了。工程實踐證明,膨脹混凝土的膨脹率除與膨脹劑的品種和摻量有關(guān)外,與其密切相關(guān)的因素還有水泥的品種,特別是熟料中C3A礦物含量、水泥中SO3含量、混合材料數(shù)量,以及水泥用量、摻合料的種類和數(shù)量、混凝土強度、水膠比、養(yǎng)護溫度,養(yǎng)護濕度、外加劑、攪拌時間、骨料的品種和數(shù)量。需要特別指出的是,在一定條件下,混凝土的限制膨脹率隨混凝土強度的提高而增加,但不成正比關(guān)系。由此可見,諸多因素關(guān)系相當復(fù)雜,為了使混凝土的膨脹率滿足不同結(jié)構(gòu)和部位的補償收縮要求,對于摻有膨脹劑的補償收縮防水混凝土,除要檢測其強度和抗?jié)B等級外,一定要檢測混凝土的限制膨脹率,并以此作為混凝土配合比的主要依據(jù)。這就要求施工單位的試驗室,必須配置測試混凝土限制膨脹率的設(shè)備和檢測人員。地下防水用補償收縮混凝土,除留置抗壓及抗?jié)B試件外,還應(yīng)留置測試限制膨脹率的試件。 專業(yè)UEA膨脹劑****
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