膨胀剂和纤维及其复合对大掺量矿物掺合料混凝土干燥收缩的影响

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纤维及膨胀剂对混凝土性能的影响

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ｅｅｔｏｆｃｃｅｅ’ ｓｄ（ｍａｌｔｎｕｒｂｌ，ｂｂｒｎｘｐｎｉｅａｅｓｆｃｏｎｒｔｅｏｒｂｉｙａｄｄａｉｉ／ｙｆｅａｄｅａｓｖｇｎｔｉｔｉ
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ＫｗＯｒｅｙｄｓ：ｏ］’ｅｅ；ｆｒｅａｌｉｇｎｔ；ｐｅｃ１（ｃｉｅ；ｘｐｌｖｅａｅｓｒｂｓｄｂｒａｌｃｏＯｌｃｅｅ；ｄｆｒａｌｔｆｃｃｅｅ；ｄａｌｙｎｌｌｆＣｌｒｔｃｅｏｍｂｉｙｏｏｎｒｔｉｕｒｂｉｔｉ
王惠玲（甘肃土木工程科学研究院，甘肃兰州７０２）３００
摘要：本文主要是从混凝土材料的自身结构特征出发，综合分析纤维及膨胀剂对屁凝土性能的影响，在理论分析基
础上进行室内实验，重点研究纤维及膨胀剂对混凝土变形性及耐久性的影响
低混凝土的变形以提高混凝土体积稳定性，从而
减少混凝土结构的早期开裂，提高混凝土结构耐
久性。
高性能混凝土的历程，国内外学者预言，在未来
的１０２０年，混凝土将一直是最用５２５普通硅酸盐
水泥，其技术性能满足《酸盐水泥和普通硅酸硅
盐水泥》（１５２０ＧＢ — ０７）要求。水泥水化放热７
１１９Ｊｋｄ：８ｋ／ｇ，３ｄ：２９Ｊｋ４ｋ／ｇ，７ｄ：２６ｋ／ｇ。８Ｊｋ

混凝土的变形与收缩

混凝土的变形与收缩混凝土作为一种重要的建筑材料，在各种工程中广泛应用。

然而，在使用过程中，混凝土会发生一系列的变形与收缩现象。

本文将探讨混凝土的变形与收缩原因、分类以及对工程造成的影响。

一、变形与收缩的原因混凝土的变形与收缩主要受以下因素的影响：1. 混凝土材料本身的性质：混凝土在硬化过程中会产生蓄热变形、硬化收缩、水化热收缩等。

其中，蓄热变形是因为混凝土在凝固过程中释放热量，导致体积缩小；硬化收缩是指混凝土在干燥过程中发生的收缩，主要与水分流失有关；水化热收缩则是混凝土在水化反应过程中放出热量，从而引起体积收缩。

2. 外部环境因素：温度变化、湿度变化等外部环境因素也会引起混凝土的变形与收缩。

温度变化引起的变形主要表现为热胀冷缩，即在高温下混凝土膨胀，在低温下混凝土收缩；湿度变化则会引起混凝土的吸湿膨胀和干燥收缩。

二、变形与收缩的分类根据混凝土变形与收缩的性质，可以将其分为以下几类：1. 弹性变形：弹性变形是指混凝土在荷载作用下，虽然发生了一定的变形，但在荷载去除后能够完全恢复到原始状态的变形。

弹性变形主要由于混凝土的弹性模量和截面惯性矩等性质造成。

2. 塑性变形：塑性变形是指混凝土在荷载作用下超过弹性限度后发生的不可逆变形。

塑性变形主要与混凝土的强度以及受力时间等因素有关。

3. 收缩：混凝土的收缩主要是指在干燥过程中由于水分流失而引起的体积缩小。

根据不同的机制，收缩可以分为物理收缩、化学收缩和干燥收缩。

三、对工程的影响混凝土的变形与收缩对工程有以下几方面的影响：1. 破坏结构的稳定性：混凝土的变形与收缩会导致构件内部产生应力，当应力超过材料的承载能力时，会导致结构的破坏和失稳。

2. 表面裂缝的生成：混凝土的收缩会导致表面裂缝的生成，严重影响建筑物的美观性和使用寿命。

3. 功能性能的下降：混凝土的变形与收缩会导致构件的变形，从而影响建筑物的功能性能，如墙体的垂直度、地面的平整度等。

四、变形与收缩的控制与防治为了控制混凝土的变形与收缩，需要采取以下措施：1. 混凝土配比的优化：合理选择混凝土的材料和配比，以减少混凝土的收缩性。

补偿收缩混凝土应用技术规程.

补偿收缩混凝土应用技术规程2011年03月24日星期四《补偿收缩混凝土应用技术规程》JGJ/T178-2009 实施指南1 总则1.0.1 为规范补偿收缩混凝土的工程应用，减少或消除混凝土收缩裂缝，提高混凝土结构的防水性能，保证工程质量，制定本规程。

【1.0.1 解析】制定本规程的目的，即规范补偿收缩混凝土工程的设计与施工，突出补偿收缩混凝土结构的防水性能，从而保证补偿收缩混凝土工程的质量。

1.0.2 本规程适用于补偿收缩混凝土的设计、施工和验收。

【1.0.2 解析】本规程的适用范围。

本规程的直接服务对象是设计和施工人员。

1.0.3 补偿收缩混凝土的应用除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

【1.0.3 解析】补偿收缩混凝土源于普通混凝土，二者在制备工艺、施工工艺、工作性能与强度性能等诸方面基本相同，又确无必要一一列入本规程。

因此，补偿收缩混凝土在应用过程中，除执行本规程的规定外，同时要符合国家现行有关标准的规定。

本规程的有关内容，将随着建筑技术和新材料开发的进步以及工程实践经验的不断积累，得到补充和完善。

2 术语2.0.1 混凝土膨胀剂 expansive agents for concrete与水泥、水拌合后经水化反应生成钙矾石、氢氧化钙或钙矾石和氢氧化钙，使混凝土产生体积膨胀的外加剂，简称膨胀剂。

【2.0.1 解析】本规程所指的膨胀剂，包括水化产物为钙矾石（C3A·3CaSO4·32H2O）的硫铝酸钙类膨胀剂、水化产物为钙矾石和氢氧化钙的硫铝酸钙—氧化钙类膨胀剂、水化产物为氢氧化钙的氧化钙类膨胀剂，不包括其他类别的膨胀剂。

氧化镁膨胀剂虽然在大坝混凝土中已有使用，但由于技术原因，目前还没有在建筑工程中应用，进行的研究也比较少，因此不包括在本规程中。

2.0.2 限制膨胀率 percentage of restrained expansion混凝土的膨胀被钢筋等约束体限制时导入钢筋的应变值，用钢筋的单位长度伸长值表示。

不同膨胀剂对水泥浆体及砂浆干燥收缩的影响的开题报告

不同膨胀剂对水泥浆体及砂浆干燥收缩的影响的开题报告一、研究背景水泥浆体和砂浆干燥收缩是建筑工程中不可避免的问题，其造成的裂缝和变形会给建筑物带来严重的损害。

膨胀剂作为一种控制干缩的材料，能够改善混凝土和砂浆的性能，减少干燥收缩的程度，增加抗渗性和耐久性。

因此，研究不同膨胀剂对水泥浆体和砂浆干燥收缩的影响，对提高建筑材料的性能和质量具有重要意义。

二、研究目的本文旨在探索不同种类、不同用量的膨胀剂对水泥浆体和砂浆干燥收缩的影响，分析其机理，为混凝土和砂浆的配制提供科学依据，从而提高建筑材料的性能和使用寿命。

三、研究内容1. 综述目前关于膨胀剂的研究现状和应用情况；2. 实验设计，选取不同种类、不同用量的膨胀剂作为实验组，设计不同比例的水泥浆体和砂浆，并测试干燥收缩率；3. 分析不同膨胀剂对水泥浆体和砂浆干燥收缩的影响及其机理。

四、研究方法1. 文献资料法：综合现有的膨胀剂研究文献，了解其物理和化学性质、制备方法、应用范围、效果等；2. 实验室试验法：选取不同种类、不同用量的膨胀剂作为实验组，控制其他条件，制备不同比例的水泥浆体和砂浆，测试干燥收缩率，分析数据；3. 扫描电镜法：采用扫描电镜观察不同添加量的膨胀剂对水泥浆体和砂浆微观结构的影响。

五、预期结果1. 系统分析不同膨胀剂对水泥浆体和砂浆干燥收缩的影响及机理；2. 比较不同膨胀剂的效果和优缺点，提出后续研究和应用方向；3. 提出优化水泥浆体和砂浆配比的建议。

六、研究意义1. 为混凝土和砂浆的配制提供科学依据，提高建筑材料的性能和使用寿命；2. 丰富膨胀剂的研究，提高其应用效果，推动绿色建筑材料的发展；3. 为相关行业提供技术支持，促进我国建筑工程的发展和经济建设。

对膨胀剂在砼补偿收缩中的作用研究

对膨胀剂在砼补偿收缩中的作用研究[摘要]：在我国社会经济快速发展的环境下，建筑工程也随之发展。

并在实践与经验的总结下，逐渐意识到了结构自防水的重要性。

所以，在实现结构自防水有效性的探索、研究中，也逐渐开始在利用具有补偿收缩、防渗抗裂性能的砼的同时，进行膨胀剂的渗入。

然而，从具体的工程建设环节来看，其工程问题的出现也大多出现在这个环节，因此，为了有效提高工程的自防水作用，提高建筑质量，就需要深化膨胀剂在砼补偿收缩中作用研究。

本文笔者就关于膨胀剂在砼补偿收缩中的作用进行相关研究。

[关键字]：膨胀剂；砼；补偿收缩；砼，是一种混合的复合型材料，其主要是由水、胶结料、颗粒状集料、化学外加剂与矿物掺合料等按照合适的比例进行拌制而成。

由于其具有着生产工艺、价格低廉、耐用性好、抗压能力高等优点，就使得砼的应用较为广泛。

但为了解决好工程建筑的自防水问题，还需要在砼材料的支持下，进行膨胀剂的应用。

膨胀剂是为实现建筑结构自防水而进行的防水措施，其是一种化学外加剂，它能够在建筑工程水泥凝结硬化时，体积膨胀，从而达到补偿收缩钢筋产生的预应力，实现及时填充水泥缝隙的目的。

但从我国在建筑结构自防水多年研究显示，虽然我国已经取得了自防水结构的显著成效，并使得高性能的砼膨胀剂广泛使用，但即使是这样，建筑工程中的结构防水问题依旧不断。

一、当前我国建筑工程膨胀剂使用的防水问题为了能够提升建筑工程的防水效能，就需要在工程建设过程之中，掺入膨胀剂。

然从实践证明，我国当前不少工程建筑出现问题，大多都是结构防水效果不好造成的。

下面就关于我国当前的建筑工程膨胀剂使用的防水问题进行探讨。

1.砼材料的表面出现裂缝在进行建筑工程修建之中，可以清晰可见的是，在工程底板终凝之后，砼材料的表面便会出现一些列横。

而这些列横的产生不是由于原材料的问题，而是工程施工过程中工序处理不当的问题产生的。

一般在进行砼材料的施工时，其主要工序有：浇筑、振捣、养护等。

当在浇筑施工工序中，浇筑之后没有进行充分的抹压，一旦砼凝结之后，就会出现沉降的趋势，所以，沉降之后，就会出现列横。

纤维与膨胀剂对大掺量矿物掺合料混凝土塑性收缩开裂的影响

（．ｏｅｅｏａｒｌＳｉｃｎｎｉｅｎ，ｂｎａｇＡｃｉｃｒＵｖｒｔ，ｈｎａｇ１ＣｌｇｆｔａｃｎｅａｄＥｇｅｒｇＳｙｎｒｔｔｅｎｅｉＳｅｙｎｌＭｅｓｅｉｎｉｅｈｅｕｉｓｙ
１０６，ｈａ２ＤｐｒｎｎｏｉｌｎｉｅｒｇＮｊｇｎｅｉｆｅｎｕｉｄ１１８Ｃｉ；．ｅａｅｔｆｖｇｅｎ，ａｉｉｒｔｏｒａｔｓａｎｕＣｉＥｎｉｎｎＵｖｓｙＡｏｃｎ
摘要：用平板限制收缩试验法，究了聚丙烯纤维、纤维与膨胀剂及其复合技术对大掺量采研钢
矿物掺合料混凝土早期塑性收缩开裂的影响。结果表明，大掺量矿物掺合料混凝土的早期抗
裂性大小顺序为：纤维增强高性能膨胀混凝土＞纤维增强高性能混凝土＞混杂纤维增强高性能混凝土＞混杂纤维增强高性能膨胀混凝土＞高性能膨胀混凝土。因此，采用膨胀剂与钢纤雏的复合技术是防止混凝土发生塑性收缩开裂的比较理想的技术措施。
ｓｒｅｔｎｅｒｉｅａｎａｌｇｅｐａｔｈｎａｅａｄｃａｋｎｆｃｎｒｔｓｗｔｉｈｃｎｅｔｎｒｌａｍｘｌ＇ｇｏｙ—ａｌｉｓｒｋｇｎｒｃｉｇｏｏｃｅｅｉｈｇｏｔｎｅａｄＪｔｌｓｃｉｈｍｉｌ￣ｉｉｖｓｇｔ．ｈｓｌｈｗｔａｔｅｏｄｒｆｍ喀ｅｔｍａｌｏｅｅｒＳｎｅｔａｅＴｅｒｕｔｓｏｔｈｒｅｏｉｄｅｓｈｒｏｓｌｆｔａｌａｅｃａｋｒｓｔｎｅｏｈｙ— ｇｒｃｅｉａｃｆｓ

复合膨胀剂对高性能混凝土力学行为和收缩开裂行为的影响

２０１３年第１１期（总第２８９期）
Ｎｕｍｂｅｒ１１ｉｎ２Ｏｌ３（ＴｏｔａｌＮｏ．２８９）
混
凝
Ｃｏｎｃｒｅｔｅ
土
原材料及辅助物料
ＭＡＴＥＲＩＡＬＡＮＤＡＤＭＩＮＩＣＬＥ
ｈｉｇｈｐｅｒｆｏｍａｒｎｃｅｃｏｎｃｒｅｔｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐｏｕｎｄｅｘｐａｎｓｉｖｅａｇｅｎｔｗｉｈｔｅｘｔｅｒｎａｌｍｉｘｉｎｇｒａｉｓｅｄｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ
ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００２ — ３５５０２０１３．１１．０１９
复合膨胀剂对高性能混凝土力学行为和收缩开裂行为的影响
孔祥付，郭飞。田倩。张守治
（１．汀苏博特新材料有限公司，汀苏南京２１ｌ１０３；２Ｊ．：苏省建筑科学研究院有限公司高性能土木 ¨ １：程材料国家重点实验室，苏Ｉ幸Ｊ京２１０００８）
ｈｉｇｈｐｅｒｆｏｍａｒｎｃｅｃｏｎｃｒｅｔｅ．ｉｎｃｒｅａｓｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆ２８ｄｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｓ２％～５％；ｔｈｅｈｕｍｉｄｉｔｙｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆＳＢＴＪＭ— Ｍｅ（１１）ｉｓｓｍａｌｌ — ｅｒ．ｉｔｃａｎｂｅｔｔｅｒｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｔｈｅｄｒｙｉｎｇｓｈｒｉｎｋａｇｅｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｗｉｔｈｌｏｗｗａｔｅｒｂｉｎｄｅｒｒａｔｉｏ，ａｎｄｉｔｉｓｍｏｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｈｉｇｈｐｅｒｏｒｆｍａｎｃｅｃｏｎ —

双掺膨胀剂和纤维的混凝土裂缝控制技术及应用研究

双掺膨胀剂和纤维的混凝土裂缝控制技术及应用研究发布时间：2022-09-08T09:17:13.734Z 来源：《建筑创作》2022年第3期2月作者：肖一鸣[导读] 混凝土施工技术中经常会由于各类原因出现裂缝肖一鸣中交一公局第七工程有限公司河南郑州 451450摘要：混凝土施工技术中经常会由于各类原因出现裂缝，随着建筑技术的不断发展，出现了将膨胀剂以及纤维两种材料掺入混凝土以达到减少裂缝目的的新型技术。

通过不断研究中发现，在混凝土中掺入纤维可以有效缓解混凝土的力学、变形以及抗裂性；在混凝土中掺入膨胀剂可以有效减少混凝土出现收缩变形的几率。

鉴于此情况，将混凝土中掺入上述两种材料，可以有效控制混凝土出现裂缝的情况，提升建筑工程的整体质量。

关键词：膨胀剂；纤维；混凝土；混凝土裂缝控制技术；应用研究；前言：混凝土具有强大的收缩特性，但当其收缩应力大于混凝土的最大抗拉力时，就会导致混凝土出现裂缝。

当建筑中产生混凝土裂缝后，将大大降低混凝体结构的耐久性，并且还会对建筑结构的使用寿命带来不利影响。

通过在混凝土中加入膨胀剂或其它材料进行调控，能够有效缓解其收缩开裂的情况。

据研究数据表明，膨胀剂在水化期间体积将会增大，而这种特性正好可以补偿混凝土的收缩状况，能够有效控制裂缝的出现；并且这种方式实用性高而且经济实惠，所以被经常使用在混凝土建筑中。

还有研究结果表明，通过在混凝土中添加一定量的纤维成分，能将混凝土的抗裂性进行大幅提升，而且部分纤维材料能够对混凝土早期的收缩性进行充分的改善，实用性非常高。

本文将对混凝土和纤维两种材料掺入混凝土对混凝土裂缝状况进行控制的情况进行深入研究，并且研究其实际应用方法。

1.混凝土产生裂缝的原因1.1原料施工配比不当。

第一，水泥。

在进行施工的过程中，水泥材料质量的选择十分关键，等级高、细度小、水化热高的原料经常容易导致混凝土出现裂缝的情况；鉴于此，选择水泥时，尽量以活性低、水化热低的矿渣水泥或是粉煤灰水泥等收缩性能低的原料为首选，能够有效减轻混凝土出现裂缝的情况。

混凝土干燥收缩的控制方法

混凝土干燥收缩的控制方法一、背景介绍混凝土作为建筑材料的重要组成部分，在建筑工程中得到广泛应用。

但是，在混凝土的使用过程中，会出现一些问题，其中之一就是混凝土的干燥收缩。

混凝土干燥收缩会导致混凝土的裂缝和变形，进而影响混凝土的性能和使用寿命。

因此，必须采取控制混凝土干燥收缩的措施，保证混凝土的质量和使用效果。

二、混凝土干燥收缩的原因混凝土干燥收缩的原因主要有以下几个方面：1. 水分的蒸发：混凝土中的水分在干燥过程中逐渐蒸发，导致混凝土体积缩小，产生收缩应力。

2. 混凝土成分的影响：混凝土中的材料成分、配合比、水胶比等因素都会影响混凝土的干燥收缩。

3. 环境条件的影响：环境温度、湿度、风速等因素都会对混凝土的干燥收缩产生影响。

三、混凝土干燥收缩的控制方法1. 控制混凝土配合比和水胶比混凝土的配合比和水胶比是影响混凝土干燥收缩的重要因素。

在设计混凝土配合比和水胶比时，应该考虑到混凝土的干燥收缩性能。

一般来说，降低水胶比和使用低收缩材料可以有效控制混凝土的干燥收缩。

此外，还可以采用混合材料、控制混凝土的水化反应速率等方法，减少混凝土的干燥收缩。

2. 控制混凝土的水分蒸发混凝土中的水分蒸发是导致混凝土干燥收缩的主要原因之一。

因此，控制混凝土的水分蒸发可以有效减少混凝土的干燥收缩。

具体措施包括：（1）在浇筑混凝土后及时覆盖保湿，防止水分蒸发过快；（2）在混凝土表面喷水、覆盖湿布等方法，保持混凝土表面湿润；（3）在混凝土中加入缓凝剂，延缓混凝土的水化反应速率，减少水分的蒸发。

3. 使用低收缩材料低收缩材料是指在混凝土中添加的、具有低干燥收缩性能的材料。

使用低收缩材料可以有效控制混凝土的干燥收缩。

常见的低收缩材料包括：（1）矿物掺合料：如粉煤灰、矿渣粉等；（2）纤维材料：如聚丙烯纤维、聚酯纤维等；（3）膨胀剂：如膨胀珍珠岩、膨胀石英等。

4. 控制环境条件环境条件是影响混凝土干燥收缩的重要因素之一。

因此，控制环境条件可以有效减少混凝土的干燥收缩。

大体积补偿收缩混凝土中膨胀剂的使用效能_彭江

收稿日期:2001-09-04;修订日期:2003-01-10基金项目:国家自然科学基金资助项目(59878027)作者简介:彭　江(1976-),男,贵州人,清华大学工学硕士.＊通讯联系人:电子信箱:yanpy @mail .tsinghua .edu .cn 文章编号:1007-9629(2003)02-0147-06大体积补偿收缩混凝土中膨胀剂的使用效能彭　江,　徐志全,　阎培渝＊(清华大学土木水利学院,北京100084)摘要:在模拟大体积混凝土内部温度变化过程的条件下,研究了混凝土的水胶比、掺合料种类和掺量以及养护条件对补偿收缩砂浆的限制膨胀率的影响;探讨了补偿收缩混凝土中延迟钙矾石生成的可能性.结果表明:处于大体积混凝土内部环境中的膨胀剂仍能有效发挥作用;补偿收缩砂浆的限制膨胀率基本上随水胶比减小而增加,掺加矿物掺合料使限制膨胀率显著降低.养护条件,特别是湿度对膨胀剂膨胀性能的发挥有至关重要的影响,在一定条件下补偿收缩混凝土会发生延迟钙矾石生成的现象.关键词:大体积混凝土;膨胀剂;限制膨胀率;影响因素中图分类号:TU528.042 文献标识码:AFactors Influencing the Efficiency of Expansive Agentin Massive S hrinkage -compensating ConcretePENG J iang ,　X U Zhi -quan ,　Y AN Pei -y u(School of Hydrautic and Civil Engineering ,Tsinghua University ,Beijing 100084,China )A bstract :The effect of w ater -binder ratio ,kinds and use level of mineral admix tures and curing condi -tions on the restrained expansion rate of shrinkage -compensating mo rtars cured under the conditio ns simulating the tem perature and humidity variation process in the massive concrete w as investigated .The possibility of delayed ettringite formation in the shrinkage -compensating concrete is discussed .Ex -pansive agent acts efficiently in the massive concrete .The restrained ex pansion rate of shrinkage -com -pensating mortars increases w ith the decrease of w ater -binder ratio of mortars .Addition of mineral ad -mix tures results in remarkable decrease of restrained expansion rate .Curing conditions ,especially hu -midity ,exhibit very important influence on the efficiencies of expansive agent .Delayed ettringite for -mation can take place in shrinkage -compensating concrete in some situations .Key words :massive concrete ;expansive agent ;restrained expansion rate ;influencing factor 大体积混凝土常用于大型设备或高层民用建筑的基础等重要的、承受荷载较大的结构.随着建筑物高度和体积的不断增加,大体积混凝土的体积、厚度和强度等级也不断增加.为了增加大体积混疑土的整体性和刚度,施工时还常要求连续浇注混凝土,不留或少留施工缝.因此,胶凝材料水化放热相对集中.由于混凝土是热的不良导体,基础结构又位于地平面以下,散热困难,导致大体积混凝土内部温升很大.大体积混凝土内部最高温度大于70°C 的工程实例相当普遍,上海金茂大厦主第6卷第2期2003年6月建　筑　材　料　学　报JO URN AL O F BUI LDI NG M A T ERIA LSVol .6,No .2Jun .,2003楼超深基础底板混凝土的内部最高温度在浇筑后52h 甚至达到了97.5°C [1].为了控制由于温缩、干缩和化学减缩引起的开裂问题,我国工程上采取的技术措施之一是掺加膨胀剂来补偿收缩.但膨胀剂在大体积混凝土中的应用仍有很多关键问题有待阐明.如:在大体积混凝土工程中,外部养护水难以渗入混凝土内部,膨胀剂在补偿收缩混凝土内部的高温绝湿环境中的膨胀效果如何1)?能否有效补偿收缩?各种常用矿物掺合料对膨胀剂的使用效能有何影响?尤其是对以钙矾石为膨胀源的膨胀剂,是否会诱发钙矾石的延迟生成并最终导致结构破坏?本文针对这些问题作了一些探讨.1)陈肇元.高强混凝土应用中的几个问题.在吴中伟院士从事科教工作六十年学术讨论会上的发言.1999.1　原材料、试件制备和热养护制度试验采用天津豹鸣外加剂厂生产的硫铝酸盐型UEA 膨胀剂,品质符合JC 476—98的规定;冀东水泥厂生产的盾石牌P ·O 525水泥,品质符合GB 175—92的规定;广东珠海市沙角发电厂生产的Ⅱ级粉煤灰,品质符合GB 1596—91的规定;湖南韶峰水泥集团有限公司生产的磨细矿渣,比表面积458m 2/kg ,0.08mm 方孔筛筛余量1.60%,质量系数1.78.四种材料的化学成分见表1.表中及本文中的成分,掺量等均为质量分数.表1　试验所用原材料的化学成分T able 1　Chemical compositions of materials usedw /%M aterial S i O 2Al 2O 3Fe 2O 3CaO M gO SO 3K 2O Na 2O I L UEA expansive agent10.4511.702.0035.803.2828.440.110.110.52Fly ash 49.8831.763.364.300.730.021.110.884.51S lag 31.8414.391.2836.837.730.590.480.484.42P ·O 525cemen t22.175.433.1660.871.672.301.100.074.18 本研究采用测量试件的限制变形率来反映宏观体积的变化.按建材行业标准JC 476—98《混凝土膨胀剂》中的“混凝土膨胀剂的限制膨胀率试验方法”,制作带限制骨架的砂浆棒(40mm ×40mm ×140mm ),并且定期测量其长度变化.限制砂浆试件中的配筋率为0.785%.砂浆棒的限制膨胀率按下式计算ε=[(L t -L )/L 0]×100%式中,ε为砂浆棒的纵向限制膨胀率,%;L t 为各龄期的限制砂浆棒长度,mm ;L 为限制砂浆棒初始长度,mm ;L 0为限制砂浆棒的基长,140mm .图1　TM C 温度变化曲线Fig .1　T MC schedule测量所用比长仪的最小刻度值为0.01mm .每组试件成型砂浆棒3条,取相近的2条砂浆棒测定值的平均值为砂浆棒限制变形率的测定结果.砂浆配合比:砂胶比为2.0,水胶比为0.45,膨胀剂掺量为8%;养护制度均按图1所示TMC (temperature match curing )温度变化曲线进行养护,最高温度85°C ,变温养护时间为7d .笔者通过对我国大体积混凝土施工过程的初步调查,发现其内部温度在施工后养护过程的前3d 大幅上升,之后缓慢降温.据此确定本研究中模拟大体积混凝土内部温度变化的热养护制度(TMC )为:试件成型后18h 脱模,放入养护箱中,按图1所示TMC 温度变化曲线进行养护,即:在48h 内快速升温,之后较缓升温到最高温度,并在最高温度上停留10h ,然后开始缓慢降温,7d 后降至60°C ,此后不再控制温度变148 建　筑　材　料　学　报第6卷　化速率,让其自然冷却至室温[2].2　结果与讨论2.1　水胶比对限制膨胀率的影响大体积补偿收缩混凝土体积庞大,结构致密,材料内外水分交换困难,内部处于近似绝湿的状态.因此本文在考察水胶比对补偿收缩砂浆的限制膨胀率的影响时,采用了模拟绝湿环境的养护条件.本试验砂浆试件制作的配合比和采用的养护制度见表2,砂浆试件限制膨胀率随时间变化的测定结果见表3.由表3可见,经过TM C 养护的砂浆试样在TMC 过程结束时(7d ),均有一定的体积膨胀.其限制膨胀率基本上随水胶比的减小而增加,早期膨胀量大的试件其后期剩余膨胀量也大.这是因为水胶比大的试件,其强度较低,对试件产生的约束较小;同时浆体疏松,孔隙率和平均孔径较大,供钙矾石生长的自由空间较大(图2),而在无约束状态下生成的钙矾石大晶体的膨胀效能较差.低水胶比的试件结构致密,能生成大量膨胀性能极佳的微晶状钙矾石,因此产生较大的膨胀能(图3).可见,大体积混凝土内部的短暂适度升温对UEA 型膨胀剂早期膨胀效能的发挥没有负面影响;低水胶比的试样内部仍有足够水分,能保证膨胀剂的水化,同时能形成更大的预压应力,获得较大膨胀率.表2　砂浆试件的组成和养护制度Table 2　Compositions and curing schedules of mortarsCode w (UEA )/%m w /m b 1～7d curing schedule Cu ring humidity infirst 14d C uring humidity after14d a180.30TM C85°C 1)Sealed S ealed a280.40TM C85°C Sealed S ealed a380.45TM C85°C Sealed S ealed a480.50TM C85°C Sealed S ealed a580.60TM C85°C Sealed S ealed P80.4020°CIn waterRH >90% 1)The maximum curing temperatuer is 85°C ,same as table 4.表3　水胶比对砂浆试样的限制膨胀率的影响T able 3　Effect of water -binder ratio on the longitudinal variation of restrained mortar pris m%　Code Age /d714286*********a10.0560.0460.0510.0420.0220.0210.033a20.0310.0240.0290.0210.0010.0030.001a30.0240.0150.0250.0120.002-0.007a40.0290.0210.0270.0210.000-0.001-0.007a50.0110.0110.0190.0110.007-0.011-0.014P0.0190.0210.009 由表3还可见,在热养结束后,随着龄期的增加,限制膨胀率逐渐减小,半年后,膨胀率减小约300微应变.这主要是由于试件在绝湿条件下得不到水分补充,而试件内部继续水化导致的自干燥作用所引起的宏观体积收缩,也有部分收缩是由于砂浆受压蠕变而产生.有人认为补偿收缩混凝土后期不会发生体积倒缩[3].实际上补偿收缩混凝土构件处于绝湿或干燥环境中,同样无法避免体积减缩,并且其减缩值和普通混凝土差别不大.149　第2期彭　江等:大体积补偿收缩混凝土中膨胀剂的使用效能 2.2　矿物掺合料对限制膨胀率的影响掺加矿物掺合料的砂浆试件的配比和养护条件见表4,其限制膨胀率测定结果见表5.由表5可见,与不加掺合料的砂浆比较,掺加粉煤灰后,试件的限制膨胀率明显下降,膨胀能损失严重,但粉煤灰掺量对限制膨胀率的影响较小.在绝湿状态下,试件同样持续收缩,膨胀率的减小略大于不含矿物掺合料的试件.掺加矿渣试件的限制膨胀率同样下降,而且矿渣掺量越大降幅越大,矿渣掺量越小,对早期膨胀量的影响越小,但后期膨胀率的降低越大.图2　补偿收缩砂浆a4的微观形貌Fig.2　M o rpho logy of the shrinkage-compensating mor tar a4(28d)图3　补偿收缩砂浆a2的微观形貌Fig.3　M orphology of the shrinkage-compensatingmortar a2(28d)表4　掺矿物掺合料砂浆试件的配比和养护条件T able4　Mix proportion and curing schedules of mortars added with mineral admixturesCode w(FA)/%w(s lag)/%w(UEA)/%m w/m b1～7d curing schedule Curing humidityc11580.45TM C85°C Sealedc22580.45TM C85°C Sealedc33580.45TM C85°C Sealedc480.45TM C85°C Sealedc52080.45TM C85°C Sealedc63080.45TM C85°C Sealedc74080.45TM C85°C Sealed表5　矿物掺合料对砂浆试样的限制膨胀率的影响T able5　Effect of mineral admixtures on the longitudinal variation of restrained mortar prism%　CodeAge/d7142860120180c10.010-0.005-0.012-0.016-0.035-0.036c20.0140.001-0.003-0.004-0.018-0.021c30.006-0.005-0.009-0.015-0.031-0.036c40.0340.0230.0210.0210.002-0.004c50.0180.002-0.013-0.016-0.035-0.036c6-0.001-0.012-0.014-0.015-0.034-0.033c7-0.005-0.013-0.014-0.021-0.036-0.035 M ehta指出[4],随形成条件的不同,钙矾石有2种形态,当羟基浓度低时,形成没有膨胀性的长条形晶体;反之则形成具有膨胀性的短棒状晶体,其在受限空间内吸水肿胀,导致试件破坏.本试验掺加矿物掺合料后浆体内部碱度降低,故而生成较多的非膨胀性钙矾石,使限制膨胀率大大降低;矿物掺合料同时也引入了大量的铝酸盐,使反应向不利于钙矾石生成的方向发展;另外,含矿物掺150 建　筑　材　料　学　报第6卷　合料的砂浆强度发展缓慢,使一些膨胀能消耗在塑性变形中.这些因素都导致了膨胀能的损失,从而使试件的体积膨胀值降低.2.3　养护湿度对限制膨胀率的影响成型9组试件,其配合比为:水胶比0.45,砂胶比2.0,膨胀剂掺量8%,养护制度按TMC 变温曲线进行,最高温度为85°C ,试件置于不同湿度环境中养护.养护湿度条件及试件限制膨胀率的测试结果均见表6.湿度条件对试件的膨胀率大小起着至关重要的作用.Elsaid Ramadan [5]认为,环境相对湿度低于95%时,试件不会发生膨胀.由表6可见,处于干燥环境中的试件(No .1～No .3),由于自身水分散失,并得不到补充,在水化初期即出现了负应变,而在潮湿环境中养护的试件(No .4～No .9),因为有充分的水分供应,在水化早期均有不同程度的膨胀.因此,在大体积混凝土工程中,在早期一定要进行构件的表面保湿或加湿养护,以避免膨胀剂失效.表6　养护湿度对砂浆试件的限制膨胀率的影响Table 6　Effect of cu ring humidity on the longitu dinal variation of restrained mortar prismNo .C uring schedule 1～7d After 7d Longitudinal variance /%7d 14d 28d 60d 90d120d180d1TM C In dry air -0.006-0.013-0.014-0.0242In dry air R H >90%-0.0010.0040.0150.0270.0070.0040.0043In dry air In water -0.0020.0070.0160.0310.0170.0200.0214TM C Seal ed 0.0180.0090.003-0.001-0.009-0.0125RH >90%R H >90%0.0010.0100.0170.0240.0100.0090.0136RH >90%In water 0.0150.0210.0280.0410.0360.0330.0367TM C Seal ed 0.0290.0210.0200.0090.003-0.0048In w ater R H >90%0.0200.0200.0320.0340.0240.0230.0269In w aterIn water0.0270.0300.0400.0510.0410.0370.043 试件能否持续膨胀取决于养护后期有无充足水分补充.在干燥或绝湿环境下长期养护的试件,由于外部或内部的干燥作用,水化过程倾向停止,试件持续收缩,最终出现负应变.随着外界水分供给的增多,钙矾石生成量和试件膨胀程度也增大.在标养和水养条件下,由于有充分水分供应,试件一直处于膨胀状态,而且水养环境中试件的限制膨胀率最大.即使早期处于干燥状态的试件,若长期处于潮湿环境中,也会重新膨胀,但膨胀量较小. 由表6还可见,28d 以后,水养试件仍然持续膨胀,到半年时膨胀率的增加已超过100微应变.无疑,这是延迟钙矾石生成(DEF )所造成的.国内有的学者认为,在80°C 左右高温、硫酸钙过量的情况下,AFt 无法向AFm 转化,因此补偿收缩混凝土不会发生DEF 现象[3].实际上,掺加UEA 的补偿收缩混凝土中存在没有反应完的硫酸盐和铝酸盐,只要有水分供应,钙矾石就会不断生成.本文对一直在常温水养护条件下的试样(其配合比与试件No .1～No .9相同)进行了X 射线衍射分析(2θ=8.5°～10.5°),经阶梯扫描(步进0.05°,每步停留20s )积分计算AFt ,AFm 的衍射峰面积,以进行这2种物质数量的相对比较,测试结果见图4.可见,在常温水养条件下的试件中,钙矾石量持续增长.图5为试样No .9在不同龄期的X 射线衍射分析结果,证实水养条件下的补偿收缩砂浆在经受早期高温后,AFt 分解,同时AFm 大量生成;在后期的常温养护阶段,AFt 持续生成,AFm 相应减少,发生了非常明显的延迟钙矾石生成现象.所以在大体积补偿收缩混凝土中,一定条件下会发生延迟钙矾石生成现象.151　第2期彭　江等:大体积补偿收缩混凝土中膨胀剂的使用效能图4　常温水养试样在不同龄期时AF t 和A Fm 的相对数量值F ig .4　Relative amount of AF t and AF m of the samplecuring in water and roomtemperature图5　试样No .9在不同龄期时A Ft 和A Fm 的相对数量值Fig .5　Relative amount of A Ft and AFm of the sampleNo .9in different age3　结论大体积混凝土内短暂适度升温对钙矾石型膨胀剂的早期膨胀没有负面影响,补偿收缩砂浆试件仍能有效膨胀.补偿收缩砂浆的限制膨胀率基本上随水胶比的减小而增加.掺加矿物掺合料使限制膨胀率显著降低,矿渣的影响大于粉煤灰.养护条件,特别是湿度对膨胀剂膨胀性能的发挥有着至关重要的影响,在一定条件下会使补偿收缩混凝土发生延迟钙矾石生成现象.参考文献:[1]　王　杰,俞顺国,韩红伟.88层金茂大厦的超深基础施工技术[J ].建筑施工,1998,(1):9-12.[2]　覃　肖.大体积混凝土中延迟钙矾石生成的可能性及其影响因素[D ].北京:清华大学土木工程系,2000.[3]　游宝坤,李光明,韩立林.大体积补偿收缩混凝土的结构稳定性问题[J ].混凝土,2001,(5):7-11.[4]　M ehta P K .Expansion characteristics of calcium sulphoal uminate hydrates [J ].Jour Amer Ceram Soc ,1967,50:204-208.[5]　Ramadan E .Experimental and theoretical study of delayed ettringite damage in concrete [D ].College Park :University of M ary -land ,2000.152 建　筑　材　料　学　报第6卷　。

膨胀剂及纤维对水泥稳定碎石干缩性能的影响

面层，使路面结构的承载能力降低，路面使用寿命缩短．水泥稳定碎石混合料收缩机理是水泥稳定碎石混合料成型过程中，由于蒸发和混合料内部发生水化作用，混合料的水份不断减少，因而发生
毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用，材料矿
抗温缩和干缩性能较差，容易产生收缩裂缝，在车辆荷载和环境因素的作用下，裂缝会延伸至路面
改善作用，通过室内试验研究膨胀剂和聚丙烯纤
维改善水泥稳定碎石抗裂性能的作用机理和效
果，以期得到对工程实践有指导意义的结果．
Ｖｏ１．３７Ｎｏ．２
Ａｐｒ．２０１３
膨胀剂及纤维对水泥稳定碎石干缩性能的影响＊
李艳春李侠张攀
（河北工业大学土木工程学院天津３００４０１）
摘要：对掺加膨胀剂、聚丙烯纤维的水泥稳定碎石和不掺加任何添加剂的水泥稳定碎石三种类型材料进行了干缩性能的试验，通过对试验结果的比较分析及对掺加膨胀剂与掺加聚丙烯纤维改善水泥稳定碎石干缩开裂性能不同作用机理的研究，得到如下研究结果：掺加膨胀剂比掺加聚丙烯纤维对水泥稳定碎石干缩抗裂性能的改善效果更好，且累计失水率值对膨胀剂水泥稳定碎石干缩抗裂性能的改善影响很大．关键词：膨胀剂；聚丙烯纤维；水泥稳定碎石；干缩性能；累计失水率

HME膨胀剂对混凝土收缩开裂的影响

HME膨胀剂对混凝土收缩开裂的影响闫战彪;陈国磊;孟振亚【摘要】本文研究了HME膨胀剂对混凝土干缩收缩、自干燥收缩、轴向抗拉强度、弹性模量和圆环开裂的影响,系统评价了膨胀剂对混凝土收缩开裂性能的影响规律.结果表明:HME膨胀剂能显著提升补偿收缩混凝土的抗开裂性能,在干燥养护条件下,HME膨胀剂的掺入对混凝土的干燥收缩表现出明显的抑制效果,显著推迟混凝土圆环干燥开裂时间和初裂宽度;在密封养护条件下,HME膨胀剂的掺入能完全消除混凝土的早期自干燥收缩,产生自膨胀;在标准养护条件下,HME膨胀剂的掺入对混凝土的轴向抗拉强度有一定的提升作用,对混凝土的弹性模量无明显影响,改善了混凝土脆性,提高了混凝土的抗裂性.【期刊名称】《广东建材》【年(卷),期】2017(033)008【总页数】4页(P21-24)【关键词】HME膨胀剂;干燥收缩;自干燥收缩;开裂风险【作者】闫战彪;陈国磊;孟振亚【作者单位】江苏苏博特新材料股份有限公司;江苏苏博特新材料股份有限公司;江苏苏博特新材料股份有限公司【正文语种】中文随着国民经济的健康快速发展，大量的基础设施、桥梁工程兴建起来，人们对桥梁这种基础设施也逐渐提出更高的要求，混凝土在桥梁结构中占据非常重要的地位，高性能混凝土为推动桥梁结构的技术进步做出了积极的贡献。

但是桥梁工程结构混凝土开裂问题比较普遍，从近些年来我国公路桥梁普查情况看，在用混凝土桥梁，在环境介质和疲劳荷载等侵蚀下，各种桥梁在运行阶段，会出现不同程度的混凝土开裂和钢筋锈蚀现象，这很大程度上影响混凝土结构的耐久性和使用寿命[1-2]。

通过何种途径来降低混凝土开裂的风险已成为当前工程界研究的重点。

水泥混凝土是一种水硬性胶凝材料，自浇筑成型开始并处于自然环境中的水泥混凝土结构，在其水化硬化的整个过程中，由于自身的水化反应以及向周围环境介质的失水过程，存在着自收缩、干燥收缩和温降收缩，约束条件下的收缩引起混凝土开裂，是造成工程质量事故的主要原因。

大掺量矿物掺合料混凝土的干燥收缩与数学模型_白康

( 3) 高效外加剂: 上海华登外加剂厂生产的
HP400R 型聚羧酸缓凝高效减水剂 ,该外加剂为液体 ,减水率 30% 以上 ,无氯离子 ,碱含量小于减
水剂干重的 1% ; 江苏省建筑科学研究院生产的液体 JM-2000c 高效引气剂 ,推荐掺量为万分之 0. 5～ 1. 0。
( 4)水直接采用饮用水。 1. 2 试验
D3 270 330 0 0 0 676 1104 0. 28 51. 3 D4 270 0 330 0 0 676 1104 0. 25 84. 5 D5 210 150 150 30 60 676 1104 0. 27 76. 4
注: HP400 R的掺量为 1% , JM -2000c的掺量为万分之 0. 8。
的“工业废渣”而被广泛接受 ,但大量研究工作仍停留在宏观表象层面 ,未能形成明确的结论 ,从而制约了矿物掺合料在工程实践中的进一步推广应用。研究表明 [3～ 7 ]: 矿渣 ( Slag , SG )水泥混凝土的干燥收缩是普通水泥混凝土的 1. 6～ 2. 1倍 ;掺加 5% ～ 10% 硅灰 ( Silica f ume, SF) 或 30% 粉煤灰 ( Fl y ash, F A)将增大混凝土的干燥收缩 ; 对于掺加 10% ～ 15% 的 SF的混凝土 ,其干燥收缩稳定
期比较长。本文研究了矿物掺合料和膨胀剂的复掺技术对混凝土干燥收缩的影响规律 ,并在现有的混凝土干燥收缩数学模型的基础上 ,优化出描
( Aluminate Ex pa nsive Ag ent, AEA) , 是以高铝水泥熟料与明矾石、无水石膏共同粉磨而成 ,其膨胀源为钙矾石 ,膨胀能高 ,膨胀稳定。原材料的化
混凝土收缩及其引起的开裂问题一直是国内外研究的重点和难点。矿物掺合料已经成为配置高性能混凝土的必要条件。而导致混凝土结构开裂 ,严重影响工程结构的安全性和耐久

关于混凝土膨胀剂与补偿收缩混凝土的问题研究

关于混凝土膨胀剂与补偿收缩混凝土的问题研究关于混凝土膨胀剂与补偿收缩混凝土的问题研究摘要：普通混凝土是用途极广的建筑材料，由于它的极限延伸率较低，在干缩、徐变、温度等作用下易引起开裂，导致混凝土工程渗漏、钢筋锈蚀，影响使用功能和使用寿命。

从混凝土的原材料角度考虑，膨胀剂的合理使用是解决问题的关键之一。

本文简述了混凝土膨胀剂，分析了膨胀剂的补偿收缩混凝土的配制和使用限制，并提出正确适当的使用混凝土膨胀剂应注意的问题和收缩混凝土裂缝问题的解决措施，供设计、施工和混凝土搅拌站的技术人员参考。

关键词：混凝土；膨胀剂；收缩混凝土；Abstract: ordinary concrete is a very useful building materials, because of its lower limit elongation, in under the action of dry shrinkage, creep, temperature, etc is easy cause craze, leading to concrete engineering, reinforcement corrosion, leakage, affect the use function and service life. Think in terms of the raw materials of concrete, the reasonable use of expansive agent is one of the key to solve the problem. This article describes the concrete expansion agent, this paper analyzes the compensation shrinkage concrete expansion agent preparation and use of the limit, and puts forward appropriate right problems that should be paid attention to the use of concrete expansion agent and shrinkage of concrete cracks in the solution of the problem, for the design, construction and concrete mixing plant technical staff reference.Key words: reinforced concrete; Expansive agent; Shrinkage of concrete;中图分类号：TU528.042文献标识码：A文章编号：2095-2104(2021)一、混凝土膨胀剂混凝土膨胀剂及其分类膨胀剂是在砂浆和混凝土中能通过化学反响产生膨胀的外加剂。

浅述膨胀剂和矿物掺合料对混凝土性能的影响

浅述膨胀剂和矿物掺合料对混凝土性能的影响发布时间：2021-10-28T05:09:28.892Z 来源：《建筑科技》2021年10月下作者：卢鹏宇a 罗晶a姜岩a 张翔宇a 施垚a [导读] 膨胀剂和矿物掺合料是现今十分优秀的控制混凝土裂缝的解决方案。

探讨了膨胀剂和矿物掺合料对混凝土膨胀性能的影响。

a:吉林建筑大学材料科学与工程学院卢鹏宇a 罗晶a姜岩a 张翔宇a 施垚a 吉林长春摘要：膨胀剂和矿物掺合料是现今十分优秀的控制混凝土裂缝的解决方案。

探讨了膨胀剂和矿物掺合料对混凝土膨胀性能的影响。

关键词：膨胀剂；矿物掺合料；混凝土；裂缝 0引言由于胶凝材料的水化反应，实体结构内，外部温度及湿度的变化等综合因素的影响，混凝土在硬化及使用过程中会产生体积收缩，产生裂缝，而裂缝会影响工程质量，降低房屋耐久性，对人民生命财产安全造成隐患，因此减轻和消除非结构性收缩裂缝的影响具有重要意义。

在工程中常掺入混凝土膨胀剂或矿物掺合料制备补偿收缩混凝土，其可以有效补偿材料本身的收缩值，可有效控制混凝土的收缩，进而降低裂缝的产生对施工整体的影响。

1常用的膨胀剂及膨胀机理当今用途比较广泛的膨胀剂有许多种，其中之一是硫铝酸盐-氧化钙复合型膨胀剂，由氧化钙、三氧化二铝和硫酸钙于1000～1250℃反应生成，硫铝酸钙类膨胀剂具有对湿养护要求较高，早期膨胀速率大，膨胀产生量大，随时间延长膨胀速率逐渐降低并逐步稳定的膨胀性能特点。

赖建清[1]根据他的实验数据提到硫铝酸盐水泥灌浆料具有快硬早强作用，拌合后120min就已终凝，在温度影响方面，崔佳[2]提到，快硬高强硫铝酸盐水泥的凝结时间随温度降低明显延长，终凝和初凝时间差也随温度降低而增大。

氧化钙类膨胀剂也被广泛应用，其水化矿物是由经煅烧后的氧化钙遇水形成的氢氧化钙，在1400度条件下，一定数量的C3S、C2S会将氧化钙晶体包裹，减慢的氧化钙的水化速率，使其膨胀性能不会在膨胀阶段被消耗。

混凝土干燥收缩的原因

混凝土干燥收缩的原因混凝土干燥收缩是指混凝土在施工过程中或后期使用中，由于水分的蒸发和水泥浆体收缩引起的体积减小现象。

这种现象不仅会给混凝土结构带来一系列问题，而且也是混凝土制品质量的重要指标之一。

混凝土干燥收缩的主要原因可以归结为以下几点：1.水分蒸发：混凝土在施工后，由于内外环境温度差异以及风吹太阳照射等因素，水分会逐渐从混凝土中蒸发出去。

随着水分的蒸发，混凝土体积逐渐减小，导致干燥收缩。

2.水泥浆体收缩：水泥胶体在硬化过程中会发生收缩现象。

水泥颗粒间的水化反应使得胶体体积减小，导致混凝土整体产生收缩。

3.骨料吸水收缩：混凝土中的骨料会吸收部分水分，当水分蒸发时，骨料会释放出吸收的水分，导致混凝土体积减小。

4.温度变化：温度的变化也是导致混凝土干燥收缩的重要原因。

混凝土在温度变化的作用下，由于热胀冷缩的特性，会产生体积变化，从而引起干燥收缩。

混凝土干燥收缩对混凝土结构的影响是多方面的。

首先，干燥收缩会导致混凝土结构出现裂缝，从而影响结构的强度和稳定性。

其次，收缩还会导致混凝土与钢筋之间的粘结力减小，从而降低了结构的承载能力。

此外，干燥收缩还会使混凝土结构的表面出现变形和开裂，影响结构的美观性和使用寿命。

为了减少混凝土干燥收缩的影响，可以采取以下措施：1.合理控制施工工期和施工温度，避免在高温条件下施工，以减少温度变化对混凝土的影响。

2.使用低热混凝土或掺加适量的矿物掺合料，以降低水泥浆体的收缩性能。

3.在混凝土中掺入适量的膨胀剂或纤维素材料，以改善混凝土的收缩性能。

4.在施工中采取适当的养护措施，如覆盖湿布或喷水养护等，以降低水分蒸发速度，减少干燥收缩。

混凝土干燥收缩是混凝土施工和使用过程中不可避免的问题，但通过合理的施工和控制措施，可以减少其对混凝土结构的不利影响。

对于工程师和施工人员来说，了解混凝土干燥收缩的原因和影响，以及采取相应的预防措施，对于保证混凝土结构的安全和耐久性具有重要意义。

论膨胀剂对混凝土性能的影响

论膨胀剂对混凝土性能的影响发布时间：2021-04-12T05:07:07.232Z 来源：《防护工程》2020年34期作者：陆阳刘先正刑昊天罗晶[导读] 在混凝土中掺加膨胀剂不仅能够补偿混凝土自身收缩、干缩产生的变形，而且可以提高混凝土的耐久性和防水性能。

吉林建筑大学吉林长春 130118摘要：在混凝土中掺加膨胀剂不仅能够补偿混凝土自身收缩、干缩产生的变形，而且可以提高混凝土的耐久性和防水性能。

本文主要讨论了膨胀剂对混凝土性能的影响。

关键词：膨胀剂；混凝土；性能；影响1．引言混凝土是一种脆性材料，其抗拉强度一般只有抗压强度的8%～10%左右。

由于混凝土自身失水收缩，其内拉应力会接近或达到抗拉强度，导致混凝土表面产生微小裂隙，随着荷载继续增加，混凝土的整体性遭到破坏，严重影响混凝土的强度、抗渗性和抗冻性。

为了解决混凝土抗裂防渗问题，混凝土膨胀剂应运而生。

膨胀剂在混凝土硬化过程中产生膨胀可以用来补偿和抵消混凝土的收缩，从根本上消除导致混凝土开裂的因素，达到限制开裂，提高混凝土耐久性的目的。

2．膨胀剂的分类及作用机理按化学成分不同，膨胀剂可分为硫铝酸盐类膨胀剂，氧化钙类膨胀剂和硫铝酸钙-氧化钙膨胀剂和氧化镁类膨胀剂，不同种类膨胀剂水化机理和水化产物不同，进而对补偿收缩混凝土影响不同: 硫铝酸盐类膨胀剂主要成分为无水石膏和各种含铝组分，主要水化产物为钙矾石，其特征是早期水化速率快，水化程度大，需水量多等。

但对湿养护要求较高，具有早期膨胀速率大，膨胀产生量大，随时间延长膨胀速率逐渐降低并逐步稳定的膨胀性能特点。

氧化钙类膨胀剂是指与水、水泥拌和后经水化产生氢氧化钙的混凝土膨胀剂。

氧化钙类膨胀剂是最新一代应用于配制补偿收缩混凝土的膨胀剂，具有膨胀效能高、对工作性和强度影响小、温湿度敏感性低等优异性能。

硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂是指与水、水泥拌和经水化产生氢氧化钙和钙矾石的膨胀剂。

硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂主要矿物成分是无水石膏、生石灰和无水硫铝酸钙，水化产物是氢氧化钙和钙矾石水化反应中无需借助水泥水化产物氢氧化钙即可与无水硫铝酸钙反应生成钙矾石，早期膨胀速度快，产物生成量多，膨胀量大，水化反应需水量更多，早期对水泥水化有一定促进作用，对混凝土工作性能降低幅度要比硫铝酸钙类膨胀剂大，对混凝土力学性能影响也更大。