膨胀剂在大体积混凝土中的应用
混凝土用氧化镁膨胀剂
混凝土用氧化镁膨胀剂是一种常用的混凝土掺合材料，主要作用是通过控制混凝土内部的反应来改善混凝土的物理性能。
氧化镁膨胀剂在混凝土中的应用可以带来以下几点好处：
1. 减少混凝土的收缩：氧化镁膨胀剂可以促进混凝土内部微观结构的形成，减少混凝土的收缩，从而降低混凝土表面的龟裂和开裂现象。
2. 提高混凝土的抗渗性能：氧化镁膨胀剂可以填充混凝土中的微孔，减少混凝土的孔隙率，提高混凝土的密实性和抗渗性能。
3. 改善混凝土的耐久性：氧化镁膨胀剂可以减少混凝土内部的应力集中现象，改善混凝土的抗冻融性、抗硫酸盐侵蚀性等耐久性能。
4. 提高混凝土的强度：适量使用氧化镁膨胀剂可以促进混凝土中水泥的反应，形成更多的水化产物，提高混凝土的强度和硬度。
需要注意的是，在使用氧化镁膨胀剂时，应根据具体的混凝土配合比和工程要求确定掺量，并严格按照生产厂家提供的使用说明进行添加和搅拌。
此外，还需要注意控制混凝土的水灰比，以确保混凝土的质量和性能符合设计要求。
UEA混凝土膨胀剂
UEA混凝土膨胀剂在现代建筑工程中，混凝土的应用极其广泛。
然而，混凝土在硬化过程中常常会出现收缩裂缝等问题，这不仅影响了建筑物的外观，更严重威胁到其结构的安全性和耐久性。
为了解决这一难题，UEA 混凝土膨胀剂应运而生。
UEA 混凝土膨胀剂是一种能使混凝土在硬化过程中产生适度膨胀的外加剂。
它的主要成分是硫铝酸钙熟料、明矾石和石膏等。
这些成分在与水泥水化反应产生的氢氧化钙发生作用时，会生成膨胀性结晶产物，从而补偿混凝土的收缩。
UEA 混凝土膨胀剂的工作原理其实并不复杂。
在混凝土中加入UEA 膨胀剂后，其所含的化学物质会参与到水泥的水化过程中。
当水泥水化产生氢氧化钙时，UEA 中的活性成分与之反应，生成钙矾石晶体。
这些晶体在混凝土内部逐渐生长，产生一定的膨胀应力，从而抵消混凝土在硬化过程中因干燥收缩、自收缩和温度收缩等引起的拉应力，有效地防止了混凝土裂缝的产生。
使用 UEA 混凝土膨胀剂具有诸多优点。
首先，它能显著提高混凝土的抗裂性能。
混凝土裂缝的减少不仅增强了建筑物的整体性和耐久性，还降低了渗漏的风险，提高了建筑物的防水性能。
其次，UEA 膨胀剂有助于提高混凝土的抗渗性能。
膨胀剂产生的膨胀作用能够填充混凝土内部的毛细孔隙，使混凝土结构更加密实，从而有效地阻止水分和有害物质的渗透。
再者，使用 UEA 混凝土膨胀剂可以提高混凝土的早期强度发展，加快施工进度。
此外，它还能在一定程度上降低混凝土的成本，因为减少裂缝和提高耐久性可以减少后期的维修和维护费用。
在实际应用中，UEA 混凝土膨胀剂的使用需要遵循一定的规范和要求。
首先，要根据工程的具体要求和混凝土的配合比，合理确定 UEA 膨胀剂的掺量。
掺量过少可能无法达到预期的膨胀效果，而掺量过多则可能会对混凝土的性能产生不利影响。
其次，在搅拌过程中，要确保 UEA 膨胀剂与水泥、骨料等原材料均匀混合，以充分发挥其作用。
同时，施工过程中的养护工作也至关重要。
良好的养护条件能够保证混凝土中的水化反应充分进行，从而实现膨胀剂的最佳效果。
膨胀剂在混凝土中的作用
膨胀剂在混凝土中的作用科技风格膨胀剂在混凝土中的作用膨胀剂是一种常用的混凝土添加剂，它能够改善混凝土的性能和使用寿命。
本文将详细介绍膨胀剂在混凝土中的作用，包括其原理、应用范围、施工方法等。
1. 膨胀剂的原理膨胀剂是一种控制混凝土收缩的化学添加剂。
它通过与混凝土中的水分发生反应，释放出大量气体形成微小的气泡，使混凝土体积膨胀，降低混凝土收缩和开裂的风险。
2. 膨胀剂的应用范围膨胀剂广泛应用于各种混凝土工程中，包括建筑物、桥梁、道路、隧道等。
它可以有效改善混凝土的抗收缩性能，提高结构的稳定性和耐久性。
3. 膨胀剂的施工方法膨胀剂可以通过直接添加到混凝土中的方式施工。
具体方法包括在搅拌过程中添加膨胀剂，控制适当的添加量和混合时间，以保证混凝土中气泡均匀分布。
4. 膨胀剂的效果评估膨胀剂的效果评估可以通过检测混凝土的收缩性能来进行。
常用的方法包括收缩试验、开裂试验等，可以评估混凝土体系在各种应力状态下的变形和开裂特性。
5. 膨胀剂的影响因素膨胀剂的效果受到多种因素的影响，包括膨胀剂的类型、添加量、搅拌时间、温度等。
对于不同的混凝土工程，需要根据实际情况选择合适的膨胀剂和添加方法。
附件：1. 膨胀剂使用示例图片2. 膨胀剂的技术参数表格法律名词及注释：1. 混凝土指用水、水泥、骨料和粉状复合材料等按照一定比例配制、浇注、振实并在固化过程中获得使用性能的材料。
2. 膨胀剂是一种控制混凝土收缩的化学添加剂，通过与混凝土中的水分发生反应，释放出大量气体形成微小的气泡，使混凝土体积膨胀。
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------学术风格膨胀剂在混凝土中的作用摘要：本文详细研究了膨胀剂在混凝土中的应用及其作用机制。
通过对膨胀剂的原理、应用范围、施工方法等进行彻底分析，提出了一种改善混凝土性能的有效途径。
混凝土膨胀剂
混凝土膨胀剂在现代建筑工程中，混凝土是最广泛使用的建筑材料之一。
为了满足各种工程需求，提高混凝土的性能，人们不断探索和应用各种外加剂，其中混凝土膨胀剂就是一种非常重要的外加剂。
混凝土膨胀剂是指能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。
它的主要作用是补偿混凝土在硬化过程中产生的收缩，从而提高混凝土的抗裂性和抗渗性。
混凝土在硬化过程中，由于水分的蒸发、水泥的水化反应等原因，会不可避免地产生收缩。
如果收缩过大，就容易导致混凝土出现裂缝，从而影响混凝土结构的耐久性和安全性。
而混凝土膨胀剂的加入，可以在混凝土中产生适量的膨胀，抵消一部分收缩，从而减少裂缝的产生。
混凝土膨胀剂的种类繁多，常见的有硫铝酸钙类膨胀剂、氧化钙类膨胀剂和氧化镁类膨胀剂等。
硫铝酸钙类膨胀剂是目前应用较为广泛的一种。
它主要通过硫铝酸钙的水化反应产生膨胀。
在水泥水化过程中，硫铝酸钙与水泥中的石膏反应，生成钙矾石，从而引起体积膨胀。
这种膨胀剂的膨胀性能较为稳定，适用于各种类型的混凝土。
氧化钙类膨胀剂的膨胀源是氧化钙。
氧化钙在混凝土中与水反应生成氢氧化钙，体积增大，从而产生膨胀。
这种膨胀剂的膨胀速度较快，但膨胀量相对较小，一般用于早期需要补偿收缩的混凝土工程。
氧化镁类膨胀剂则是利用氧化镁在混凝土中的缓慢水化产生膨胀。
由于其膨胀过程较为缓慢，适用于大体积混凝土和超长结构混凝土，以补偿混凝土长期收缩。
在使用混凝土膨胀剂时，需要根据工程的具体要求和混凝土的配合比进行合理选择和掺量控制。
如果掺量过少，可能无法有效补偿收缩，达不到预期的抗裂效果；如果掺量过多，则可能导致混凝土过度膨胀，反而影响混凝土的性能。
同时，混凝土膨胀剂的使用效果还受到许多因素的影响。
例如，混凝土的原材料、配合比、养护条件等都会对膨胀剂的作用产生影响。
在原材料方面，水泥的品种和强度等级、骨料的种类和级配等都会影响混凝土的收缩性能，进而影响膨胀剂的效果。
一般来说，使用低碱水泥和级配良好的骨料，有利于提高膨胀剂的效果。
膨胀剂使用说明书
膨胀剂使用说明书
一、产品介绍
膨胀剂是一种应用于建筑工程和混凝土制品制造中的特殊材料。
它能够在混凝土中产生气泡以增加混凝土的体积和轻度。
该产品是
一种化学添加剂，以粉末的形式提供。
膨胀剂能够改善混凝土的性能，提高其抗压强度和耐久性。
二、使用方法
1. 混合比例：
将膨胀剂和水按照建议的比例充分混合。
通常情况下，建议的
膨胀剂用量为混凝土总重量的0.2% - 0.8%。
建议从较低的用量开始，逐渐增加到理想的用量，以找到最适合您特定需求的配比。
2. 混合过程：
在混凝土的制备过程中，将膨胀剂与水充分混合。
然后将其与
混凝土原料（例如水泥、沙子、骨料等）一起搅拌至均匀。
确保混
合过程能够使膨胀剂充分分散在混凝土中。
3. 混凝土浇注：
在混凝土浇注前，请确保您的混凝土浇注工艺与标准要求相符。
根据具体工程需求，采用适当的浇注方法。
4. 需谨慎的事项：
a) 根据建议的使用比例使用膨胀剂，不要超过建议使用量。
b) 混合过程中应充分搅拌保证膨胀剂均匀分散。
c) 注意膨胀剂的储存，防潮和防晒。
d) 使用时应戴好手套和口罩，以免对皮肤和呼吸系统产生不良
影响。
三、产品优势
1. 提高混凝土的抗压强度：膨胀剂能有效改善混凝土的性能特点，提高其抗压强度，使其在承受重量和压力时更加坚固耐用。
2. 改善混凝土的耐久性：通过使用膨胀剂，混凝土的耐久性可
以得到很大的提升。
它能够降低混凝土的渗透性，防止水分和其他
有害物质的侵入，从而延长混凝土的使用寿命。
膨胀剂在混凝土中的应用技术规程
膨胀剂在混凝土中的应用技术规程一、前言混凝土是建筑业中不可或缺的材料之一。
在混凝土制作的过程中，为了提高混凝土的性能，常常需要添加一些外加剂。
其中一个常用的外加剂是膨胀剂。
本文将详细介绍膨胀剂在混凝土中的应用技术规程。
二、膨胀剂的定义和分类膨胀剂，是指在混凝土中添加能够使混凝土体积增大的化学物质。
根据其化学成分和作用机理的不同，膨胀剂可以分为有机膨胀剂、无机膨胀剂、气泡膨胀剂和水化物膨胀剂等。
三、膨胀剂的主要作用添加膨胀剂能够改善混凝土的性能，主要有以下几个方面：1.增加混凝土的体积，改善混凝土的耐久性和抗裂性；2.减轻混凝土的重量，降低建筑物的荷载；3.增加混凝土的可塑性和流动性，提高混凝土的工作性能；4.调节混凝土的收缩变形，减少混凝土龟裂。
四、膨胀剂的使用方法1.选择适当的膨胀剂品种和型号，根据混凝土的用途和性能要求，确定膨胀剂的掺量；2.将膨胀剂均匀地加入混凝土中，并搅拌均匀；3.在搅拌过程中，应注意控制混凝土的水灰比和搅拌时间，以充分发挥膨胀剂的作用；4.混凝土浇筑完成后，应及时进行养护，保证混凝土的质量。
五、膨胀剂的掺量控制膨胀剂的掺量应该根据混凝土的用途和性能要求来确定。
一般情况下，掺量为混凝土总重量的0.2%~2%。
过量的膨胀剂会导致混凝土的泡孔过多，影响混凝土的强度和耐久性。
六、膨胀剂的质量要求1.有机膨胀剂应该具有良好的稳定性和耐久性，不易分解和变质；2.无机膨胀剂应该具有一定的化学活性和稳定性，不会与混凝土中的其他成分发生反应；3.气泡膨胀剂应该具有良好的稳定性和密闭性，不会因为外部条件的改变而引起泡孔的变化；4.水化物膨胀剂应该具有良好的水解性和反应性，能够与混凝土中的水和水泥反应产生气体。
七、膨胀剂混凝土的应用范围膨胀剂混凝土广泛应用于各种建筑物的结构和地基工程中，特别适用于以下场合：1.需要轻质混凝土的工程；2.需要大体积混凝土的工程；3.需要高性能混凝土的工程；4.需要改善混凝土耐久性和抗裂性的工程。
大体积混凝土施工原材料及混凝土试配方案
大体积混凝土施工原材料及混凝土试配方案一、引言大体积混凝土在现代建筑工程中应用广泛，如大型基础、桥梁墩台、大型设备基础等。
由于其体积大、水化热高、内外温差大等特点，容易产生裂缝，影响结构的安全性和耐久性。
因此，在大体积混凝土施工中，合理选择原材料和进行混凝土试配至关重要。
二、大体积混凝土施工原材料（一）水泥水泥是混凝土中的胶凝材料，其品种和强度等级的选择直接影响混凝土的性能。
对于大体积混凝土，应优先选用水化热低的水泥，如中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥等。
同时，应控制水泥的用量，以降低混凝土的水化热。
（二）骨料1、粗骨料粗骨料宜选用粒径较大、级配良好的碎石或卵石。
一般来说，粗骨料的最大粒径不宜超过结构截面最小尺寸的 1/4，同时不得超过钢筋净距的3/4。
较大的粗骨料粒径可以减少水泥用量，降低混凝土的水化热。
2、细骨料细骨料宜选用中砂，其细度模数宜在 23～30 之间。
中砂可以使混凝土具有较好的和易性和保水性，同时减少水泥用量。
（三）掺合料1、粉煤灰粉煤灰是大体积混凝土中常用的掺合料之一。
它可以改善混凝土的和易性，降低水化热，提高混凝土的抗裂性能。
粉煤灰的掺量一般不宜超过水泥用量的 40%。
2、矿渣粉矿渣粉也可以作为大体积混凝土的掺合料，其作用与粉煤灰类似。
矿渣粉的掺量应根据混凝土的性能要求和试验结果确定。
（四）外加剂1、减水剂减水剂可以减少混凝土的用水量，提高混凝土的强度和耐久性。
对于大体积混凝土，应选用缓凝型减水剂，以延长混凝土的凝结时间，降低水化热峰值。
2、膨胀剂膨胀剂可以补偿混凝土的收缩，减少裂缝的产生。
在大体积混凝土中，膨胀剂的掺量应根据混凝土的收缩情况和试验结果确定。
三、混凝土试配方案（一）试配目的通过试配，确定满足设计要求和施工工艺要求的混凝土配合比，保证混凝土的强度、耐久性、工作性和抗裂性能。
（二）试配要求1、强度要求根据设计要求，确定混凝土的强度等级，并保证试配混凝土的强度满足设计强度的要求。
大体积混凝土配合比优化
大体积混凝土配合比优化在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
大体积混凝土结构通常是指混凝土结构实体最小几何尺寸不小于 1m 的大体量混凝土，例如大型基础、大坝、桥墩等。
由于其体积大，水泥水化热释放集中，内部温升快，容易产生温度裂缝，从而影响结构的安全性和耐久性。
因此，优化大体积混凝土的配合比至关重要。
大体积混凝土配合比优化的目标主要包括两个方面：一是满足混凝土的设计强度要求；二是有效控制混凝土的水化热和温度裂缝。
为了实现这些目标，需要综合考虑原材料的选择、配合比参数的确定以及外加剂的应用等多个因素。
首先，原材料的选择对大体积混凝土的性能有着重要影响。
水泥应选用水化热较低的品种，如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。
这样可以减少水泥水化过程中释放的热量，降低混凝土内部的温升。
骨料的选择也很关键，粗骨料宜选用粒径较大、级配良好的碎石，细骨料宜选用中砂。
较大粒径的骨料可以减少水泥用量，从而降低水化热。
同时，骨料的含泥量应严格控制，以避免影响混凝土的强度和耐久性。
其次，配合比参数的确定是优化大体积混凝土配合比的核心环节。
水胶比是影响混凝土强度和耐久性的重要参数，在满足强度要求的前提下，应尽量降低水胶比，以减少水泥用量和水化热。
单位用水量的确定应综合考虑混凝土的工作性和强度要求，既要保证混凝土具有良好的施工性能，又要避免过多的水分导致混凝土强度降低和干缩裂缝的产生。
砂率的选择应根据骨料的级配和细度模数进行调整，以保证混凝土具有良好的和易性。
外加剂的应用也是优化大体积混凝土配合比的重要手段。
减水剂可以在不增加用水量的情况下提高混凝土的流动性，从而减少单位用水量和水泥用量，降低水化热。
缓凝剂可以延长混凝土的凝结时间，使水泥水化热的释放更加均匀，减少混凝土内部的温度梯度，从而降低温度裂缝的风险。
膨胀剂可以补偿混凝土的收缩，提高混凝土的抗裂性能。
在优化大体积混凝土配合比的过程中，还需要进行大量的试验研究。
膨胀剂在大体积混凝土中的应用
膨胀剂在大体积混凝土中的应用
膨胀剂是一种能够在混凝土中产生气泡的化学物质，它能够增加混凝土的体积，降低混凝土的密度，从而提高混凝土的抗冻性、耐久性和隔热性能。
在大体积混凝土中，膨胀剂的应用可以起到以下几个方面的作用：
1. 降低混凝土的密度
膨胀剂能够在混凝土中产生大量的气泡，这些气泡可以填充混凝土中的空隙，从而降低混凝土的密度。
在大体积混凝土中，膨胀剂的应用可以使混凝土的密度降低到0.8g/cm3以下，从而减轻混凝土的自重，降低建筑物的荷载，提高建筑物的抗震性能。
2. 提高混凝土的抗冻性能
在寒冷的气候条件下，混凝土容易受到冻融循环的影响，导致混凝土的破坏。
膨胀剂能够在混凝土中产生大量的气泡，这些气泡可以吸收混凝土中的水分，从而减少混凝土中的冰晶形成，提高混凝土的抗冻性能。
3. 提高混凝土的耐久性
混凝土中的气泡可以阻止水分渗透到混凝土内部，从而减少混凝土的受损，提高
混凝土的耐久性。
同时，膨胀剂还能够促进混凝土中的水泥水化反应，增加混凝土的强度和硬度。
4. 提高混凝土的隔热性能
膨胀剂能够在混凝土中产生大量的气泡，这些气泡可以形成热障层，减少热量的传递，从而提高混凝土的隔热性能。
在大体积混凝土中，膨胀剂的应用可以降低建筑物的能耗，提高建筑物的节能性能。
总之，膨胀剂在大体积混凝土中的应用可以提高混凝土的抗冻性能、耐久性、隔热性能和抗震性能，降低混凝土的密度，减轻建筑物的荷载，提高建筑物的节能性能，具有广泛的应用前景。
UEA膨胀剂在大体积混凝土中的应用
结 语
综述 结 合 工 程 的具 体 情 况 正 确 处理 高 层 建筑 与 裙 房 的基 础 相 互 关 系是 一 个 极 为 重要 的 问题 。若 处理 得 当 ，不仅 结 构 安全
可靠 而且还可以取得显著的经济效益。 固
采 用 。这 也 对 软 土 地 区 沉 降观 测 、计 算 和其 可 靠 度 提 出 了更 高 、
更 迫 切 的要 求 。此 外 ，对 高 烈 度 区也 应 慎重 采 用 ．分 析 中应 考 虑 地 震可 能 产 生 的地基 永 久 变形 。
６、 建 筑 平 面 体 形 。从 抗 震 设 计 考 虑 ，裙 房 的 结 构 刚 度 与 高 层 主 楼 的 结 构 刚 度 相 比显 然 悬 殊 的 如 果 裙 房 在 主 楼 一 侧 伸 出较 长 ．在 地 震 作 用 下 ， 由 于 刚 度 中心 与 质 量 中 心 偏 心 距 较 大 ．扭 转 影 响 较 大 。 因此 ，设 不 设 变形 缝 必 须 根 据 建 筑 平 面 情
不 同基 础 形式 或 高层 主楼 采 用桩 基 ，是差 异沉 降减 小 。
８
、
为 减 少 上 部 结 构 由 于 高 低层 之 间基 础 差 异 沉 降 引起 的 内
力 ，裙 房 在与 主楼 连 接 的一 跨梁 线 刚度应 尽量 小 。
４ 、主 楼 应先 行 施 工 ，让沉 降 尽可 能 预先 发 生 ．设计 良好 的后 浇 带 ．并精 心 观 察 与施 工 。 ５ 、在 中 密至 密 实地 基 上较 有 可能 将沉 降差 调整 到较 小 的范 围 （ 般在 ３ ｍ以 内 ） 。在 软 土 地 区 ．沉 降计 算 的 准确 程 度 一 般 较 一 ｃ
不同膨胀源的膨胀发展历程及其在大体积混凝土中的应用
d o i :10.3963/j .i s s n .1674-6066.2022.06.005不同膨胀源的膨胀发展历程及其在大体积混凝土中的应用秦哲焕1,刘 敏2,孔庆勋2,纪宪坤1,朱国军1(1.武汉三源特种建材有限责任公司,武汉430083;2.中国核电工程有限公司,北京100000)摘 要: 采用氧化钙㊁氧化镁㊁氧化钙-氧化镁三种不同膨胀源的膨胀剂,进行不同养护制度下胶砂各龄期限制膨胀率㊁混凝土的早期收缩发展规律及足尺模型应用效果研究㊂结果表明,氧化钙类膨胀源的活性高,水化集中在早期,在潮湿及干燥条件下均能补偿混凝土的早期收缩;氧化镁类膨胀源的温度敏感性高,低温时活性低,温度达40ħ以上时活性得到激发,具有延迟水化的特性;水分充足的潮湿环境有利于膨胀剂对混凝土后期的补偿收缩;氧化镁类膨胀源在大体积混凝土中的应用效果更佳㊂关键词: 钙类膨胀源; 镁类膨胀源; 钙镁复合型膨胀源; 膨胀性能; 足尺模型E x p a n s i o nD e v e l o p m e n t P r o c e s s a n dA p pl i c a t i o no f D i f f e r e n tE x pa n s i o nS o u r c e s Q I NZ h e -h u a n 1,L I U M i n 2,K O N GQ i n g -x u n 2,J IX i a n -k u n 1,Z HUG u o -ju n 1(1.W u h a nS a n y u a nS p e c i a l B u i l d i n g Ma t e r i a l sC o ,L t d ,W u h a n430083,C h i n a ;2.C h i n aN u c l e a rP o w e rE n g i n e e r i n g C o ,L t d ,B e i j i n g 100000,C h i n a )A b s t r a c t : T h i s p a p e ru s e dc a l c i u m o x i d e ,m a g n e s i u m o x i d e ,c a l c i u m o x i d e -m a g n e s i u m o x i d e t h r e ed i f f e r e n t e x p a n -s i o ns o u r c e s o f e x p a n s i o n a g e n t t o c a r r y o u t r e s e a r c h o f t h e l i m i t e d e x p a n s i o n r a t e o fm o r t a r u n d e r d i f f e r e n t c u r i n g s y s -t e m s ,t h e e a r l y s h r i n k a g e o f c o n c r e t ea n dt h ea p p l i c a t i o ne f f e c t o f f u l l -s c a l em o d e l .T h e r e s u l t ss h o wt h a t t h ec a l c i u m o x i d e t y p e e x p a n s i o n s o u r c e h a s h i g h a c t i v i t y .I t s h y d r a t i o n i s c o n c e n t r a t e d i n t h e e a r l y s t a g e .I t c a n c o m p e n s a t e t h e e a r -l y s h r i n k a g e o f c o n c r e t e i nb o t hw e t a n dd r y c o n d i t i o n s .M a g n e s i u mo x i d e s w e l l i n g s o u r c e h a s l o wa c t i v i t y a t l o wt e m -p e r a t u r e .W h e n t h e t e m p e r a t u r e r e a c h e s 40ħ,i t s a c t i v i t yi s s t i m u l a t e d .Ah u m i d e n v i r o n m e n tw i t h s u f f i c i e n tm o i s t u r e i s c o n d u c i v e t o t h e e x p a n s i o na g e n t t oc o m p e n s a t e f o r t h e s h r i n k a g eo f c o n c r e t e i n l a t e r s t a g e .M a g n e s i u m o x i d e t y p e e x p a n s i o n s o u r c eh a sb e t t e r a p pl i c a t i o ne f f e c t i nm a s s c o n c r e t e .K e y wo r d s : c a l c i u ms w e l l i n g s o u r c e ; m a g n e s i u ms w e l l i n g s o u r c e ; c a l c i u ma n d m a g n e s i u mc o m p o u n ds w e l l i n g s o u r c e ; e x pa n s i o n p e r f o r m a n c e ; f u l l s c a l em o d e l 收稿日期:2022-08-30.作者简介:秦哲焕(1991-),工程师.E -m a i l :qi n z h e h u a n 3@163.c o m 收缩是混凝土材料本身的特性,80%的混凝土结构裂缝都是由收缩变形造成的[1]㊂为了减少或者消除混凝土的收缩变形,降低混凝土的开裂风险,补偿收缩混凝土应运而生[2,3]㊂混凝土膨胀剂是补偿收缩混凝土的关键材料㊂我国从20世纪70年代就开始了对膨胀剂的研究,经过多年的努力,研制出了各种类别及型号的膨胀剂㊂根据膨胀源的不同,可分为钙类膨胀源㊁镁类膨胀源以及钙镁复合型膨胀源[4,5]㊂各种类型的膨胀剂已经广泛应用于混凝土施工中,也取得了较为理想的效果㊂结合已有研究基础,测试了三组不同膨胀源在不同养护制度下的膨胀发展规律,并浇筑足尺模型,研究不同类型膨胀源在实体结构混凝土中的应用效果,这对工程应用中膨胀剂的选择具有一定的指导意义㊂71建材世界 2022年 第43卷 第6期1原材料和配合比1.1原材料膨胀剂选用武汉三源特种建材有限公司生产的M型(120s)M g O膨胀剂(S-M)和氧化钙类膨胀剂(S-C),两种膨胀剂的化学分析见表1,钙镁复合类使用氧化钙类与氧化镁类1ʒ1复配得到(S-C M);水泥采用华新生产的P O42.5水泥,其主要性能指标见表2;粉煤灰为F类Ⅰ级灰,细度为3.4%;矿粉为S95级,密度为2.91g/c m3;粗骨料为5~25mm连续级配碎石;细骨料为2区中砂,细度模数2.6;减水剂为聚羧酸系高性能减水剂,减水率21%;水为普通自来水㊂表1膨胀剂化学分析/%原料C a O A l2O3M g O S i O2S O3L O IS-C55.252.241.643.7121.313.42S-M1.600.1190.51.920.212.92表2水泥主要性能指标比表面积/ (m2㊃k g-1)凝结时间/m i n初凝终凝抗压强度/M P a3d28d抗折强度/M P a3d28d安定性34823529527.451.74.88.5合格1.2配合比混凝土配合比采用某工程项目用配合比,具体见表3㊂膨胀剂掺量为胶凝材料总量的8%,替换部分水泥和粉煤灰,减水剂掺量根据各组混凝土的工作状态调节,以坍落度(180ʃ20)mm为控制指标㊂胶砂配合比采用表3中的胶凝材料体系,即P O42.5水泥(69.7%)㊁粉煤灰(20.2%)㊁矿粉(10.1%),详细配合比见表4㊂表3混凝土配合比/(k g㊃m-3)序号水泥粉煤灰矿粉砂石水S-C S-M134070407441071155--23205440744107115536-332054407441071155-364320544074410711551818表4胶砂试验配合比/g 序号水泥粉煤灰矿粉S-C S-M标准砂水1470.5136.468.20013502702470.582.468.254013502703470.582.468.205413502704470.582.468.2272713502702结果与分析2.1温度对膨胀性能的影响分别以三种不同类型膨胀剂成型胶砂试件,并与基准组对照,研究其在不同水养(S Y)养护温度(20ħ㊁40ħ㊁60ħ㊁80ħ)下的限制膨胀率发展情况㊂限制膨胀率采用‘混凝土膨胀剂“G B/T23439中附录A进行,拆模强度为8~12M P a㊂高温水养条件提前6h放入标养室降温,测量完后重新放入相应条件下养护㊂图1~图4是不同温度下胶砂限制膨胀率的发展历程㊂81结合图1~图4可以看出,随着养护温度的升高,三种膨胀剂的早期水化速率均得到不同程度的提高㊂氧化钙组在20ħ下7d 已趋于稳定,40ħ下5d 趋于稳定,60ħ及以上温度条件下在2d 左右趋于稳定㊂氧化钙的水化速率随温度提高,但膨胀总量随着温度的升高有下降的趋势㊂根据膨胀理论[6,7],只有试件的膨胀与强度协调发展,才能产生最大的膨胀率,高温虽然能提升胶凝材料的水化速率,但温度过高会使试件过早的获得较高的强度,使浆体内部约束大,从而导致膨胀率低㊂氧化镁对温度的敏感性更高,20ħ时其28d产生的膨胀率在三种膨胀剂中最小,但随着温度升高,其早期水化速率逐步接近氧化钙类膨胀剂,在80ħ条件下,14d 膨胀量趋于稳定㊂钙镁复合型在各龄期产生的膨胀率处于钙类与镁类之间㊂膨胀剂的膨胀机理是水化反应致使固相体积增大,限制膨胀率趋于稳定值说明其基本反应完全㊂由此可知,氧化钙在常温下就具有较高的活性,其提供的膨胀能集中在早期;氧化镁具有延迟水化的特性,低温时反应速率慢,且28d 水化程度低,温度达40ħ以上时,才能有效激发氧化镁的活性,产生充足膨胀能㊂以不同膨胀源的膨胀发展历程为参考,补偿收缩混凝土在应用时,可根据不同的工况进行复合型调控,使 有效膨胀窗口 与混凝土自身的收缩相匹配[8],防止混凝土开裂㊂2.2 湿度对膨胀性能的影响选择三种膨胀源,研究其在标准养护(B Y )㊁绝湿养护(J S ,先采用薄膜包裹两层,再用锡箔纸粘贴覆盖)㊁水养7d 转干空(S G )㊁干燥养护(G Z )条件下胶砂的限制膨胀率发展规律,见图5~图8㊂从图中可以看出,标准养护与20ħ水养各组膨胀发展规律一样,但在同龄期内,相同膨胀剂的标养试件产生的膨胀量比水养条件下小,说明水分越富足的养护条件对膨胀剂的补偿收缩效果越好㊂绝湿养护中,试件与外界没有水分的交换㊂水化早期,膨胀剂产生了一定的膨胀能,相比标养和水养,产生的膨胀能较低,且试件随着龄期的增长会产生收缩,氧化钙组在3d 后呈收缩趋势,氧化镁组在14d 后开始收缩,钙镁复合组在7d 后收缩㊂试件中的水泥会水化而产生强度,膨胀剂也需要水而起到补偿收缩作用,胶砂试件自身含有的自由水有限,两者对水分的争夺导致试件早期膨胀量小,后期缺水干缩㊂在干燥空气中,各组均会发生不同程度的收缩,且收缩呈现先迅速后平缓的趋势,外部的水分蒸发,内部的水分向外迁移,试件内部的缺水,会造成由表及里的收缩,增加了干缩变形产生的开裂风险㊂912.3 足尺模型应用按表3中的配合比分别成型边长为3000mm 和1500mm 的立方体混凝土试块,于夏季高温季节成型,浇筑前将振弦式应变计提前埋入混凝土中心位置,通过M C U -32型应变自动监测仪采集混凝土中心位置的应变㊂1)应变模型的应变数据结果见图9和图10㊂从图9㊁图10中可以看出,基准组在早期快速收缩,后期趋于稳定,掺有膨胀剂的各组呈现先膨胀后收缩的规律㊂1500mm 尺寸结构中,60d 时,应变由大到小依次为S -M>S -C M>S -C ,S -C 呈略微收缩状态;3000mm 尺寸结构中,只有S -M 和S -C M 的补偿收缩作用较为理想,S -C 在早期就持续为收缩状态,80d 时微应变约为-100,S -M 在早期应变虽产生一定程度的降低,2d 之后的阶段,应变就趋于稳定,80d 时微应变仍可保持在42左右㊂膨胀剂在混凝土中的膨胀可以分为无效膨胀和有效膨胀,混凝土的塑性阶段是强度生成的过程,这个时期膨胀剂产生的膨胀能并不能够得到有效储存[8,9]㊂氧化钙类膨胀剂自身活性高㊁放热量大,将其用于大体2积混凝土中,混凝土在硬化前,氧化钙类膨胀剂已基本反应完全,大部分膨胀能都属于无效膨胀㊂氧化镁膨胀剂的活性随温度升高而逐渐激发,大体积混凝土具有温升高㊁散热慢的特点,在混凝土的降温阶段也可以长时间保持氧化镁高活性所需要的温度,其膨胀水化的过程可以更好地与混凝土的 有效膨胀窗口 所匹配,整体产生的有效膨胀能更高[10]㊂2)裂缝统计模型浇筑一个月后,对8组试块的裂缝信息进行统计,结果见表5㊂从表5中可以看出,膨胀剂的加入,可以有效减少和避免裂缝的产生,混凝土结构尺寸越大,开裂风险越高㊂以基准组为例,3000mm模型的裂缝数量达到22条,其单位面积的总开裂面积是1500mm的6.5倍㊂在3000mm模型中,氧化镁组的裂缝降低系数最高,达到98.5%,钙镁复合组次之,氧化钙组最小,与混凝土的应变监测数据相符合㊂表5足尺模型裂缝信息编号数量/条最长长度/mm最宽宽度/mm单位面积上的总开裂面积/(mm2㊃m-2)裂缝降低系数/% R e f(1500)25300.1812.9ˑ10-6-S-C(1500)无裂缝产生S-M(1500)无裂缝产生S-C M(1500)无裂缝产生R e f(3000)2215100.3283.4ˑ10-6-S-C(3000)312700.2213.4ˑ10-683.9S-M(3000)23900.061.23ˑ10-698.5S-C M(3000)111800.123.9ˑ10-695.33结论a.不同膨胀源的膨胀发展规律存在差异㊂氧化钙类膨胀源的活性高,在常温下就可以很好的进行水化,水化集中在早期,温度的升高只是进一步提升其反应速率,适用于施工环境温度低㊁混凝土温升低的工况;氧化镁类膨胀源低温时活性低,但其温度敏感性高,水化反应存在一定的延迟,温度达40ħ以上时可以激发其反应活性,适用于夏季施工和温升高㊁散热慢的大体积混凝土㊂b.养护制度在很大程度上影响膨胀剂的补偿收缩效果㊂水分充足的环境中,膨胀剂可以有效补偿混凝土的收缩,干燥环境下,膨胀剂的效用只体现在早期,对降低中后期混凝土的收缩没有作用㊂因此,在建筑工程中,延长洒水养护的时间,有利于补偿收缩混凝土的应用㊂c.足尺模型数据表明,混凝土结构尺寸越高,开裂风险也相应更高㊂氧化镁类膨胀源可以更好地与大体积混凝土的 有效膨胀窗口 所匹配,在3000mm模型中,其补偿收缩效果最好,裂缝降低系数达到98.5%㊂d.针对实际项目工况,可进行膨胀源种类及复配比例的选择,使膨胀剂的膨胀与混凝土收缩完成很好的匹配,从而达到理想的应用效果㊂参考文献[1]游宝坤,李乃珍.膨胀剂及其补偿收缩膨胀混凝土[M].北京:中国建材工业出版社,2005.[2]游宝坤,赵顺增.我国混凝土膨胀剂发展的回顾和展望[J].膨胀剂与膨胀混凝土,2012(2):1-5.[3]李鹏,苗苗,苗芳,等.补偿收缩混凝土变形性能研究进展[J].硅酸盐通报,2016,35(1):192-197,208.[4]李鹏,苗苗,马晓杰.膨胀剂对补偿收缩混凝土性能影响的研究进展[J].硅酸盐通报,2016(1):167-173.[5]莫立武,邓敏.氧化镁膨胀剂的研究现状[J].膨胀剂与膨胀混凝土,2010(1):2-9.[6]曹丰泽,阎培渝.活性与养护温度对氧化镁膨胀剂膨胀性能的影响[J].硅酸盐学报,2017,45(8):1088-1095.[7]苗苗.胶凝材料组成和温度对补偿收缩混凝土变形性能的影响[D].北京:清华大学,2012.[8]赵顺增,刘立,吴勇,等.补偿收缩混凝土有效膨胀的研究[J].膨胀剂与膨胀混凝土,2007(4):1-6.[9]阎培渝,陈广智.养护温度和胶凝材料组成对膨胀剂限制膨胀率的影响[J].建筑技术,2001(1):22-23.[10]曹丰泽,阎培渝.氧化镁膨胀剂对混凝土长期体积变化的影响[J].硅酸盐学报,2018,46(8):1126-1132.12。
膨胀剂应用技术规范条文说明
膨胀剂应用技术规范条文说明8.1 品种8.1.1 膨胀剂种类较多，从国内外应用效果和可靠性来看，以形成钙矾石和氢氧化钙的膨胀剂稳定。
因此，本规范包括三种膨胀剂：硫铝酸钙类、硫铝酸钙－氧化钙类和氧化钙类。
8.2 使用范围8.2.1 表8.2.1规定了膨胀剂的适用范围。
普通混凝土掺入膨胀剂后，混凝土产生适度膨胀，在钢筋和邻位约束下，可在钢筋混凝土结构中建立一定的预压应力，这一预压应力大致可抵消混凝土在硬化过程中产生的干缩拉应力，补偿部分水化热引起的温差应力，从而防止或减少结构产生有害裂缝。
应指出，膨胀剂主要解决早期的干缩裂缝和水化热引起的温差收缩裂缝，对于后期天气变化产生的温差收缩是难以解决的，只能通过配筋和构造措施加以控制。
因此，膨胀剂最适用于环境温差变化较小的地下、水工、海工、隧道等工程，可达到抗裂防渗效果。
对于温差较大的结构（屋面、楼板等）必须采取相应的构造措施，才能控制有害裂缝。
8.２.2 由于水化硫铝酸钙（钙矾石）在80℃以上会分解，导致强度下降，故规定硫铝酸钙类膨胀剂和硫铝酸钙－氧化钙类膨胀剂，不得用于长期处于环境温度为80℃以上的工程。
8.2.3 氧化钙类膨胀剂水化产生的Ca(OH)2，其化学稳定性和胶凝性较差，它与Cl-、SO=、Na+、Ｍg++等离子置换反应，形成膨胀结晶体或被溶析出来，从耐久性角度，该膨胀剂不得用于海水和有浸蚀水的工程。
8.2.4 膨胀剂主要用于配制补偿收缩混凝土，结构自防水和大体积混凝土工程。
当提高膨胀剂掺量时，可配制大限制下的填充性膨胀混凝土和二次灌注用的膨胀砂浆，以及用于制造压力管的自应力混凝土。
8.2.5 膨胀剂的掺入会使混凝土的早期水化热提高，为防止或减少混凝土温度裂缝，其内外温差一般宜小于25℃。
8.3 膨胀混凝土（砂浆）的性能要求8.3.1 补偿收缩混凝土性能指标的确定，一是在不影响抗压强度条件下膨胀率要尽量增大；二是干缩落差要小。
本规范中补偿收缩混凝土（砂浆）的膨胀性能，以限制条件下的膨胀率和干缩率表示。
混凝土中外加剂的作用原理及应用
混凝土中外加剂的作用原理及应用一、引言混凝土是一种重要的建筑材料，具有优异的耐久性和可塑性。
但是，传统的混凝土存在着一些缺陷，如强度低、易开裂、耐久性差等问题。
为了改善混凝土的性能，人们发明了外加剂。
外加剂是指在混凝土中加入的一种物质，能够改善混凝土的性能，如提高强度、减少开裂、延长使用寿命等。
本文将详细介绍混凝土中外加剂的作用原理及应用。
二、外加剂的种类1. 减水剂减水剂是一种常用的外加剂，主要作用是减少混凝土的水灰比，从而提高混凝土的坍落度和流动性，降低混凝土的粘稠度，减少混凝土的收缩和开裂。
减水剂可以分为有机减水剂和无机减水剂两类。
有机减水剂主要由聚羧酸和聚氧乙烯醇等化学物质组成，无机减水剂主要是水玻璃和磷酸盐等化学物质。
2. 强化剂强化剂是一种能够提高混凝土抗压强度和耐久性的外加剂。
强化剂可以分为氯离子型强化剂和硅酸盐型强化剂两类。
氯离子型强化剂主要是氯化钙和氯化钠等化学物质，能够提高混凝土的早期强度和耐久性；硅酸盐型强化剂主要是硅酸钠和硅酸钾等化学物质，能够提高混凝土的长期强度和耐久性。
3. 其他外加剂除了减水剂和强化剂之外，还有其他的外加剂，如膨胀剂、缓凝剂、防水剂、防冻剂等。
膨胀剂是一种能够使混凝土体积膨胀的外加剂，主要用于制造轻质混凝土；缓凝剂是一种能够延长混凝土凝结时间的外加剂，主要用于大体积混凝土的制造；防水剂是一种能够提高混凝土防水性能的外加剂，主要用于地下室、水池等建筑物的建造；防冻剂是一种能够提高混凝土抗冻性能的外加剂，主要用于寒冷地区的建筑物建造。
三、外加剂作用原理1. 减水剂的作用原理减水剂的作用原理主要是通过改变混凝土中的水灰比，从而控制混凝土的坍落度和流动性。
减水剂中的聚羧酸分子可以与水泥颗粒形成静电吸引力，使水泥颗粒之间的摩擦力降低，从而减少混凝土的黏性和内摩擦力，提高混凝土的坍落度和流动性。
同时，减水剂还可以降低混凝土的表面张力和黏度，从而减少混凝土的收缩和开裂。
膨胀剂在混凝土施工中的作用
实例的同时 ， 也存在不成功 的案例 ， 因而 ， 造成 了有些设计 、 施工单 位对 膨胀剂的作用产生了怀疑 ， 甚至拒绝使用 。 究其原因 ， 并非膨胀剂本身之
过． 而是对膨胀剂缺少了解 。大量一线技术人员对混凝土材料科学技术
同时考虑基坑较深 ， 混凝土量大 ， 混凝土采用商品混凝土 ， 用搅拌车运输 到施工现场 ， 采用 ２ 台地泵送至浇筑部位人模 。 昆 ？凝土浇筑采用 “ 斜坡分
表 面 收水 裂 缝 。
些工程使用 中的不成功 ， 笔者就经历 的工程谈一些 自己对膨胀剂 的看
法 ， 大 家参 考 。 供
１ 工程概 况
某商 住楼工程， 二层为 一、 商场， 部分３ ３ 层为住宅， 筑总 塔楼 层～３ 建
３ 混凝土 温控措 施
高Ｉ９ 总 筑１ 约ｍ， ｍ 地 ， 壁 长２ ， 】 ， ３ 凝 的 制 度 ９ｍ 建 面 ０ 万 下 】ｍ ０ 厚 ・， ５ 积】 。 室 ２ ６ 宽ｌ． ｍ ． 土 配 １混 ０７ｎ 总混凝 土量约 ００ ０ 。显而易见 如何保证地下室底板混凝 土 ． ，
工大学 ， 程师， 工 山西 省 机 电设 计 研 究 院 ， 西 省 太原 市 ，３０ ９ 山 ００ ０ ．
［ ］ 赖祖武． 干扰防护与电磁兼 容［ ． ： ２ 电磁 Ｍ］ 北京 原子能出版社 ，９ ３ １９ ．
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Ｓ ＩＴ Ｃ Ｎ Ｏ ＭＡＴＯ Ｅ Ｅ Ｏ ＭＥ Ｔ＆Ｅ Ｏ Ｏ Ｃ—Ｅ ＨＩＦ Ｒ ＩＮＤ Ｖ Ｌ Ｐ Ｎ Ｃ Ｎ ＭＹ
２０ ０ ８年
第 １ ８卷
氧化镁膨胀剂在高坝混凝土中的应用
氧化镁膨胀剂在高坝混凝土中的应用摘要：经济社会迅猛发展，使得科学技术得到很大进步，提高人们物质生活同时，一定程度上改变人们的思想观念。
近年来，人们越来越关注氧化镁膨胀剂在高坝混凝土中的应用，要想实现氧化镁膨胀剂的有效应用，就需要对其进行仔细研究，更好地满足各项工作需求，基于此，本文主要阐述氧化镁膨胀剂生产，分析氧化镁膨胀剂作用机理，说明氧化镁膨胀剂在高坝混凝土中的应用，希望对相关人员有所帮助和借鉴，进一步促进氧化镁膨胀剂在高坝混凝土中的高效使用，节省施工成本，提升施工质量和施工效果。
关键词：氧化镁；膨胀剂；高坝；混凝土现代社会发展条件下，要想保证高坝混凝土质量，就需要及时将氧化镁膨胀剂应用其中。
主要应用包含混凝土防渗面板、基础和裂隙灌浆以及重力坝基础约束区等不同方面。
通过大量试验得知，高坝混凝土有着体积大、水热化大等特点，有效将氧化镁膨胀剂应用其中，具有良好的延迟微膨胀特性，这一特性可以将混凝土本身抗裂能力加以提升，能够确保施工进度，提升施工质量以及节省施工成本。
1.工程概况本项目主要以贵州都匀大河水库高为105m的拱坝为基础，根据混凝土温控要求，对高掺氧化镁在高坝应用的关键共性技术进行了研究，希望水工混凝土的氧化镁掺量从当时的3%～5.5%能够提高为6%～7%，从而将氧化镁混凝土自生体积膨胀量提高至（20～30）×10-6，以减少甚至取消混凝土分缝分块与预冷骨料、加冰拌合、坝体预埋冷却水管等温控措施，并在大河拱坝得到验证。
2.氧化镁膨胀剂生产在高坝混凝土中，氧化镁膨胀剂主要组成部分包括白云岩、石灰石以及含有丰富的菱镁矿，在一定温度下将其煅烧，然后磨细，制作成粉末状，其颜色为白色，密度每克保持在2.9-3.3立方厘米，关于它的质量，有很多种评价方法，包括烧失量、氧化钙含量、细度、纯度以及活性指标等方面，此类质量指标与原材料品质、煅烧流程与设备有着很大关联。
通常情况下，氧化镁膨胀剂煅烧设备包含两种，分别是工业回转窑和反射窑，其温度和保温时间有着密切联系，保温时间随着温度的升高而升高，与此同时，活性指标也会随之增大，氧化镁晶体水化活性越小，就会使得水化速度越慢。
混凝土膨胀剂的作用机理及应用注意事项
混凝土膨胀剂的作用机理及应用注意事项膨胀剂在工程中的使用相当普遍，用膨胀剂配制补偿收缩混凝土是控制结构裂缝、提高混凝土抗渗性能的有效方法。
但是在有的工程施工中，由于不能正确使用膨胀剂，从而收不到应有效果，甚至出现影响工程结构质量的情况。
本文对膨胀剂的作用机理进行介绍，针对使用中易出现的问题进行分析，提出在设计阶段、试配阶段和施工阶段正确使用膨胀剂应注意的事项。
一、常用膨胀剂的种类及其作用机理膨胀剂是能使混凝土产生一定体积膨胀，从而提高混凝土抗裂抗渗性能的外加剂。
按《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003）的规定，混凝土工程可使用下列膨胀剂：硫铝酸钙类、硫铝酸钙-氧化钙类、氧化钙类。
硫铝酸钙类膨胀剂的作用机理，是指膨胀剂在加入水泥混凝土后，参与水化或与水泥水化产物反应，形成三硫型水化硫铝酸钙(钙矾石)，钙矾石的生成使固相体积增加很大，从而引起表观体积膨胀。
属于硫铝酸钙类的膨胀剂有：明矾石膨胀剂(主要成分是明矾石与无水石膏或二水石膏)；CSA膨胀剂(主要成分是无水硫铝酸钙)；U型膨胀剂(主要成分是无水硫铝酸钙、明矾石、石膏)等。
氧化钙类膨胀剂的膨胀作用主要由氧化钙晶体水化形成氢氧化钙晶体，体积增大而导致的。
氧化钙膨胀剂的制备方法有多种，如用一定温度下煅烧的石灰加入适量石膏与水淬矿渣制成；生石灰与硬脂酸混磨而成；以石灰石、粘土、石膏在一定温度下烧成熟料粉磨后再与经一定温度煅烧的磨细石膏混拌而成等。
二、膨胀剂使用中易出现的问题及注意事项根据使用部位和混凝土构件外部环境，在设计和选用阶段明确膨胀剂的限制膨胀率并注意其使用范围限制在实际工程中，膨胀剂主要用于补偿收缩混凝土、填充用膨胀混凝土和灌浆用膨胀砂浆等。
其中补偿收缩混凝土的适用范围包括大体积混凝土、配筋路面和板、屋面和厕浴间防水、预应力混凝土等；填充用膨胀混凝土的适用范围主要包括后浇带和隧道堵头等部位。
由于使用的结构部位不同，要求膨胀混凝土的限制膨胀率也有所不同。
浅谈混凝土膨胀剂的应用
保 证混凝 土的强度 ，混凝 土搅拌要 随 时搅 拌 随时 使用 ，不 得存 放时间过长 ，以避免 混凝土强 度初凝 后 使用 。浇 筑时
要 连续施工 ，应 按规定 设置施工 缝 。继 续浇 筑前 ，应 将水 泥薄膜及表 面松 动 的石 子清 除 ，并 用水 清洗 ，方 可浇 筑。
砂率提高和易性 ，对混 凝土 的质 量难 以保证 。另外 ，要 注
意 砂 的 含 泥量 ，对 砂 中 所 含 泥 粉 应 进 行 淘 洗 ，否 则 将 对 水
泥用量和混凝土 的品质有一定影 响。 ２４ 石子 应按 粒度 分仓 进行 优化 配 级 ：石子 要求 配级 合 ． 理 ，严格控制 含泥 量 ，表 面不 得附着 粘土 、灰 尘和有 机杂
质 ， 以免 影 响 和水 泥 的粘 结 。
产பைடு நூலகம்高铝膨胀熟料。
２ 混 凝 土 膨 胀 剂 的 应 用
且使混凝土的密实性得 以提 高 ，其 抗渗 和抗冻性 得到 明显
提高。当前 ，市场上的混凝 土膨 胀剂 品种 、厂 家繁 多 ，其
质量、掺量 、价格差异较大 。因此 ，如何 正确 选择 和使 用
膨胀剂是工程界历来关 注 的问题 ，本文从 混凝土 膨胀 剂的 性能 、品种及施工质量方面作一些探讨 。
［ 关键词 ］ 混凝土 ； 膨胀 剂； 应用
Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｎ ｒ ｔ ｐａ ｓｏ ｅ ｔ ｐ ｉａ ｉｎ ＯｆＣｏ ｃ ｅｅ Ｅｘ ｎ ｉ ｎ Ａｇ ｎ
（ ｕｙ ｎＡ ｃｉｃ ｒ Ｅ ｇ ｅｒ ｇＬｄ Ｏ ａ ｉ Ｃｔ Ｈ ａｕ ｒｈｔ ｔ ｅ ｎｉ ｅ ｎ ｔ． ｆ ｒ ｎ ｉ ） ｅｕ ｎ ｉ Ｈｂ ｙ
过程中生成 具有 膨 胀 性 的钙 矾 石 （ ＣＯ・ Ｏ ・ ＣＳ ４ ３ ａ ３ ３ Ａ０ ・ ３｝ Ｏ ２｛ ）为膨胀源，对混凝 土的收缩 起 到有 效的补偿 作用 ， ２
混凝土膨胀剂应用技术规范GBJ50119
混凝土膨胀剂应用技术规范GBJ50119－2003中国混凝土与水泥制品网[2006-11-10]收藏本页打印本页中华人民共和国国家标准混凝土膨胀剂应用技术规范GBJ50119－20038.1 品种8.1.1 混凝土工程可采用下列膨胀剂：1. 硫铝酸钙类；2. 硫铝酸钙－氧化钙类；3. 氧化钙类。
8．2 适用范围8.2.1 膨胀剂的适用范围应符合表8.2.1的规定。
表8.2.1 膨胀剂的适用范围8.2.2 含硫铝酸钙类、硫铝酸钙－氧化钙类膨胀剂配制的膨胀混凝土（砂浆）不得用于长期环境温度为80℃以上的工程。
8.2.3 含氧化钙类膨胀剂配制的膨胀混凝土（砂浆）不得用于海水或有侵蚀性水的工程。
8.2.4 掺膨胀剂的混凝土只适用于钢筋混凝土工程和填充性混凝土工程。
8.2.5 掺膨胀剂的大体积混凝土，其内部最高温度控制应参照有关规范，混凝土内外温差宜小于25℃。
8.2.6 掺膨胀剂的补偿收缩混凝土刚性屋面宜用于南方地区，其设计、施工应按GB50207《屋面工程质量验收规范》进行。
8.3 掺膨胀剂混凝土（砂浆）的性能要求8.3.1 施工用补偿收缩混凝土，其性能应满足表8.3.1的要求，限制膨胀率与干缩率的检验应按附录B方法进行；抗压强度的试验应按《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB／T50081进行。
表8.3.1 补偿收缩混凝土的性能8.3.2 填充用膨胀混凝土（砂浆）；其性能应满足表8.3.2的要求，限制膨胀率与干缩率的检验按附录B 法进行。
表8.3.2 填充用膨胀混凝土的性能8.3.3 掺膨胀剂混凝土的抗压强度试验应按《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB／T50081进行。
填充用膨胀混凝土的强度试件应在成型后第三天拆模。
8.3.4 灌浆用膨胀砂浆：其性能应满足表8.3.4的要求。
灌浆用膨胀砂浆用水量按砂浆流动度为250±10mm 的用水量，采用40×40×160mm试模，无振动成型。
混凝土膨胀剂详细介绍
混凝土膨胀剂详细介绍▼详细介绍：UEA-D(Ⅲ)是用于UEA-D与特制早强泵送剂复合而成，它具有UEA-D的补偿收缩、抗裂防渗性能，同时具有早强、泵送、减水等功能，是用于日最低气温-5℃以上的泵送混凝土。
一、技术性能1、在胶凝材料总量中内掺10% UEA-D(Ⅲ)，与不掺混凝土相比，减水率16%以上，可配制出不泌水、不离析、有良好可泵性的补偿收缩混凝土。
2、在胶凝材料总量中内掺10% UEA-D(Ⅲ)，限制膨胀率为0.025%以上，可在混凝土中建立0.2-0.7Mpa予压应力。
其抗渗标号≥P30，达到抗裂防渗效果。
3、在胶凝材料总量中内掺10% UEA-D(Ⅲ)，混凝土早期强度提高40%，28天强度提高20%，后期强度稳定上升。
掺UEA-D(Ⅲ)混凝土的限制强度比自由强度提高10-15%。
4、掺UEA-D(Ⅲ)混凝土的抗硫酸盐性能高于普通混凝土，对钢筋无锈蚀，对水质无污染。
5、按冻融试验规范要求，抗冻标号≥D150。
二、适用范围1、适用于配制低温条件下施工的补偿收缩泵送混凝土。
2、适用于配制控制温差裂缝的大体积混凝土和防水混凝土。
3、适用于结构自防水工程、填充性膨胀混凝土工程、水泥制品等。
UEA-D(Ⅱ)是用UEA-D与特制缓凝减水剂复合而成，它具有UEA-D的补偿收缩、抗裂防渗性能，同时具有缓凝、泵送、减水等功能。
适用于日气温在15-40℃条件下的混凝土。
一、技术性能1、UEA-D（Ⅱ）的掺量为胶凝材料总量的10%（内掺），与不掺混凝土相比，减水率16%以上，凝结时间4-18小时，可配制出不泌水、不离析、有良好泵送性的补偿收缩混凝土。
2、在胶凝材料总量中内掺10% UEA-D(Ⅱ)，限制膨胀率为0.025%以上，可在混凝土中建立0.2-0.7Mpa予压应力。
其抗渗标号≥P30，达到抗裂防渗效果。
3、在胶凝材料总量中内掺10% UEA-D(Ⅱ)，混凝土强度和其他力学性能与空白混凝土基本相同，后期强度稳步上升。
大体积混凝土中外加剂的应用
大体积混凝土中外加剂的应用在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
由于其体积较大，水泥水化热释放集中，内部温度升高快，容易产生温度裂缝等问题，这对混凝土的质量和结构的耐久性构成了严重威胁。
为了有效解决这些问题，外加剂在大体积混凝土中的应用显得至关重要。
外加剂是指在混凝土拌合过程中掺入的，能显著改善混凝土性能的物质。
在大体积混凝土中，常用的外加剂主要包括减水剂、缓凝剂、膨胀剂等。
减水剂是大体积混凝土中应用最为广泛的外加剂之一。
其主要作用是在保持混凝土坍落度不变的情况下，减少拌合用水量，从而降低水胶比，提高混凝土的强度和耐久性。
同时，减水剂还可以改善混凝土的和易性，使其更容易施工。
通过降低水胶比，减少了混凝土中的孔隙率和渗透性，从而提高了混凝土的抗渗性和抗化学侵蚀能力。
缓凝剂在大体积混凝土中的应用也具有重要意义。
大体积混凝土由于体积大，水泥水化热不易散发，内部温度容易升高过快。
缓凝剂的加入可以延缓水泥的水化反应，延长混凝土的凝结时间，使混凝土在水化过程中有足够的时间散热，从而降低混凝土内部的温度峰值，减少温度裂缝的产生。
此外，缓凝剂还可以改善混凝土的和易性，提高混凝土的泵送性能，便于施工操作。
膨胀剂在大体积混凝土中的应用主要是为了补偿混凝土的收缩。
混凝土在硬化过程中会产生收缩，如果收缩受到约束，就会产生拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会出现裂缝。
膨胀剂在混凝土水化过程中产生适度的膨胀，补偿混凝土的收缩，从而减少裂缝的产生。
需要注意的是，膨胀剂的使用需要严格控制用量和使用条件，否则可能会适得其反。
在实际工程中，外加剂的选择和使用需要综合考虑多方面的因素。
首先，要根据工程的具体要求和混凝土的性能特点选择合适的外加剂品种。
例如，如果需要提高混凝土的早期强度，可以选择早强型减水剂；如果需要延长混凝土的凝结时间，就应选择缓凝型减水剂。
其次，要严格控制外加剂的用量。
外加剂的用量过少可能达不到预期的效果，用量过多则可能会对混凝土的性能产生不利影响，如导致混凝土过度缓凝、强度降低等。
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UEA膨胀剂在大体积混凝土中的应用
【摘要】本文通过介绍 U型混凝土膨胀剂的性能和特点及其应用实例，为U 型混凝土膨胀剂今后在工程中的应用和推广提供了有益的借鉴。
【关键词】UEA 混凝土屋面施工
近10年来，混凝土的刚性防水技术获得了极大的发展，混凝土的设计强度等级和设计抗渗标号都在逐步提高。
混凝土的防水抗渗性能主要取决于其密实程度。
提高刚性混凝土的自防水能力应从提高混凝土的密实性和控制混凝土内部裂缝的产生两方面入手。
一、UEA混凝土控制裂缝(防水)原理
UEA混凝土能够避免或减少混凝土结构开裂,达到自防水的效果,可以从应力和应变两方面解释:
1、应力方面
混凝土的抗拉强度低,相当其抗压强度的7%～11%。
混凝土的开裂主要是因为其内部拉应力超过混凝土的抗拉强度所致。
在限制条件下,补偿收缩混凝土自身膨胀,对限制体(如钢筋、相邻物体等)产生拉应力。
与此同时,限制体反向作用于混凝土压应力。
正是这种应力不同程度地抵消了可能导致混凝土开裂的拉应力,从而避免或减少混凝土的开裂。
2、应变方面
补偿收缩混凝土主要有膨胀和收缩两种变形,它们在自由(非限制)、限制两种条件下的结果不同。
在工程结构中,混凝土的变形是限制条件下出现的。
有限制膨胀条件下,补偿收缩混凝土内部产生相向收缩变形,抵消了部分自由膨胀产生的背向变形,使混凝土质点间距缩小,内部组织结构致密, 避免或减少了混凝土开裂。
在限制收缩条件下,补偿收缩混凝土内部产生的相向变形,使混凝土质点间距增大,内部组织结构拉伸, 导致混凝土开裂。
从上述可知:在限制条件下, 补偿收缩混凝土的膨胀变形能够有效地避免或减少混凝土结构的开裂, 从而增强了结构的抗裂、防水性能。
二、U型混凝土膨胀剂的化学成分和物理性能
U型混凝土膨胀剂又称UEA混凝土膨胀剂，是用特种膨胀熟料、明矾石和石膏共同粉磨而成的高效复合膨胀剂。
内掺适量UEA的混凝土和未掺UEA的普通混凝土相比，凝固前的流变性质相近。
掺UEA的混凝土的坍落度损失比普通混凝土稍快，凝结时间稍短，但不影响施工。
在规定掺量下，混凝土28d抗压强度与不掺UEA的普通混凝土强度大致相同，后期强度持续增长。
随UEA掺量的增多，混凝土的膨胀率增加，强度有所降低。
一般情况下，在水泥内掺10%～14%的UEA可以获得良好的膨胀性能且对强度影响不大。
UEA的最佳加入量应根据工程的要求和选用水泥的强度而定。
三、UEA的材料特性
1、防裂性能增强
由于UEA混凝土在养护期间产生适度膨胀，在混凝土中建立0.2～0.7Mpa的自应力，同时推迟了收缩过程，此间混凝土抗拉强度可得到较大增长，当混凝土开始收缩时，足以抵抗收缩应力的作用，从而防止或减少裂缝的出现。
2、防水性能增加
由于UEA水化形成的钙矾石晶体具有填充、切断毛细孔缝作用，使大孔减少，总孔隙率降低，从而提高了混凝土的致密性，可以达到自防水混凝土目的。
具有防水可靠、成本降低、施工简便等优点，是解决地下防水工程的有效途径。
3、限制条件下强度提高
在限制条件下，一定的膨胀能够使混凝土结构更密实，从而可以提高混凝土的强度。
实验结果表明：在限制条件下，掺UEA的混凝土强度比自由膨胀条件下提高约10%～30%。
4、粘接强度提高
作接缝或填充用混凝土时，由于UEA的膨胀作用使新老混凝土粘接紧密，有利于使整个构筑物一体化。
5、微小裂缝自愈功能
对于小于0.25mm的结构裂缝，在潮湿或有水情况下，由于UEA 形成的膨胀结晶具有强烈的生长能力，可以把微缝愈合，防止钢筋锈蚀和混凝土破坏。
四、UEA的用途和便用注意事项
UEA主要用于配制收缩补偿混凝土和自应力混凝上。
用UEA 配制的膨胀混凝土结构密实,
抗渗能力强,强度较高,可用于以下方面:
1、用于蓄水池、水塔、贮罐、游泳池等对混凝土抗渗性能要求较高的工程。
2、适用于高速公路、飞机跑道、停车场等要求少留或不留收缩缝的大平面水泥混凝土结构。
3、适用于建造各种地下工程,如地下铁道、人防工程和地下空等。
4、UEA还可用于配制自应力混凝土，生产自应力混凝土输水管、排水管和输气管。
5、膨胀混凝上还可以广泛用于修补、锚接等抢修工程中。
本文提出几条原则性的注意事项,供参考：
1、搅拌：UEA称量要准确,与其他物料一同加人到搅拌机中,须充分搅拌,加水后的搅拌时间也应比搅拌汾通水泥混凝土长1～2min。
2、养护：
浇注后7～14天内保持充分的水分非常必要。
在这期间可采用浇水养护,湿草袋覆盖养护或其它保水养护方法。
3、水泥：宜使用425号以上的水泥,水泥强度越高,UEA的用碴也可适当增加,以达到更好的补偿收缩效果。
4、用量：配制收缩补偿混凝土UEA用量为8～12%配制自应力混凝土用量为8～12%，配臵自应力混凝土用量为20～25%。
填充性混凝土UEA用量为12～14%。
其它特殊工程可通过现场试验确定。
5、对于高配筋率混凝土可采用上述用量的上限,低配筋率混凝土则采用下限用量。
6、如果混凝土需要蒸汽养护,其温度不应超过80℃以防止钙矾石转型。
五、混凝土的施工及工艺要求
施工时,混凝土的浇筑温度控制在5℃～35℃范围内(否则要采取控温措施)。
因该工程采用商品混凝土,运输时为了保持连续,每车间隔时间应≤15min,浇捣时更是连续、无间隔的浇筑、机械振捣。
特别对后浇带部位做了加强处理,具体为:
原1m 宽后浇带扩大为2m宽的加强带,混凝土强度等级提高一级, 设为C40,相应UEA掺量提高至水泥用量的14% (其他部位混凝土强度等级仍为C35) 。
加强带位臵上、下增设水平方向的温度钢筋48. 150,钢筋长4m,锚入两边板内各 1m。
加强带两侧加设网眼为8mm 的钢丝隔离,施工时加强此部位的振捣。
此外,在施工过程中,所用混凝土原材料均按确定的配比准确称量,下雨时还要测定砂、石含水率,以调整用水量,确定配合比。
常温下,浇筑后8～12h即要覆盖浇水,并应保持湿润至少14d。
总之, UFA 补偿收缩混凝土施工工序和常用混凝土的施工工序基本要求是一致的,关键是加强UEA混凝土的早期养护,否则将影响整个结构的性能。
六、经济效益分析
U型膨胀混凝土屋面造价低于三毡四油卷材屋面。
一般油毡屋面
4年左右需要维修, 13年左右需铲除重做。
而混凝土刚性屋面的使用寿命为30年左右,当采用优质的塑料油膏嵌缝时,分格缝的寿命为13年左右。
因此改用U型膨胀混凝土刚性屋面后,可节省一笔维修费用,并且施工工序少,易于保证质量。
七、结束语
U型膨胀混凝土防水效果好,施工工序简单,施工周期短,且施工不受天气影响,工程造价低,维修费用少,使用寿命长,是值得广泛推广的防水新技术。
但应注意, U型膨胀混凝土中钢筋上部的保护层应有一定的厚度,且必须掌握三次压光的时间,同时混凝土应有足够的养护时间,并在养护期间内保证混凝土上表面充分湿润。
另外,分格缝的细部处理以及嵌缝油膏的质量等方面都是保证U型膨胀混凝土屋面防水质量的关键。
参考文献：
【1】欧阳铁钢《UEA混凝土在工程结构中的应用》2005年
【2】李明刚《( 型混凝土膨胀剂在施工中的应用和体会》2002年
【3】游宝坤《U型混凝土膨胀剂》2010年
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