膨胀剂和补偿收缩溷凝土常见知识问答

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1、膨胀剂和补偿收缩混凝土常见知识问答中国建筑材料科学研究院赵顺增 [编者按]近几年来在推广混凝土膨胀剂和补偿收缩混凝土应用技术的过程中，设计、施工人员非常关心膨胀剂和补偿收缩混凝土的使用情况，一些问题是共性的，现将这些问题汇集解答，希望能够对工程技术人员有所帮助。 1什么是膨胀剂？混凝土膨胀剂是指在混凝土拌制过程中与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石或氢氧化钙，使混凝土产生体积膨胀的外加剂。 2什么是补偿收缩混凝土？补偿收缩混凝土是一种膨胀混凝土，它是由水泥水化产生体积膨胀，通过膨胀能对限制力作功，产生的限制膨胀抵消混凝土干燥、降温以及荷载等作

2、用引起的限制收缩，一般在所使用的配筋条件下能使混凝土内部建立0.2～0.7Mpa的压应力，主要是对干燥收缩进行补偿。 3如何获得补偿收缩混凝土？可以用膨胀水泥或硅酸盐类水泥掺膨胀剂与粗细骨料、掺合料、化学外加剂、水共同搅拌，配制不同膨胀能的补偿收缩混凝土。 4混凝土膨胀剂的主要用途是什么？混凝土膨胀剂用来配制膨胀混凝土（包括补偿收缩混凝土和自应力混凝土），补偿收缩混凝土具有补偿混凝土干缩和密实混凝土、提高混凝土抗渗性作用，在土木工程中主要用于防水和抗裂两个方面，现在使用较多的场合是配制高等级防水混凝土和适当延长伸缩缝或后浇带间距。下表是膨胀混

3、凝土的部分应用范围：分类范围建筑物屋面、楼板、地下室、核电站的放射性掩蔽体桥道桥梁面板、公路和机场跑道的铺面隧道衬砌、反拱、反向衬砌施工时的侧墙、喷射混凝土或砂浆大坝坝块接缝灌浆水池水池、贮罐、地下水池、预应力混凝土水池喷射混凝土公路、铁路、大坝等开挖护坡地基硬土地基摩擦桩制品钢管和铸铁管的内衬、压力管、排水管、组合钢管及桩等5补偿收缩混凝土不适合在什么条件下使用？水化产物是水化硫铝酸钙的补偿收缩混凝土不能长期在80℃环境下使用，水化产物是氢氧化钙的补偿收缩混凝土不适合用于海水或有侵蚀性水的工程。 6膨胀剂的品种及差别？国家行业标准规定膨胀剂

4、分硫铝酸钙类、硫铝酸钙--氧化钙类与氧化钙类三种。硫铝酸钙类膨胀剂是目前的主流产品，国内外绝大多数膨胀混凝土都采用水化硫铝酸钙（即钙矾石）为膨胀源。另有一部分氧化钙类膨胀剂，硫铝酸钙--氧化钙类膨胀剂市场上很少见。硫铝酸钙和氧化钙膨胀剂各有特点，硫铝酸钙类膨胀剂具有膨胀缓和，可控制性好，使用安全，存放期长的特点，因而应用比较广泛。但该类膨胀剂配制的混凝土不适合用于长期环境温度为80℃以上的工程。氧化钙类膨胀剂具有膨胀能高，膨胀爆发力强、早期膨胀大的特点，但如果煅烧控制不好，容易引发后期膨胀，该类膨胀剂存放期短，控制比较困难，用氧化钙类膨胀剂配

5、制的混凝土不适合用于海水或有侵蚀性水的工程。市场上销售的UEA、CEA、HEA、FS、AEA、UEA-×及CEA-×等膨胀剂中，追述起源，UEA、AEA、FS及UEA-×属硫铝酸钙类，CEA、HEA和CEA-×则属氧化钙类；其中，UEA-×、FS、HEA、CEA-×是由膨胀剂和其它化学外加剂复合而成的一类复合膨胀剂。复合膨胀剂适合在现场搅拌的混凝土中使用，便于施工管理。在商品混凝土搅拌站，使用膨胀剂即可，其它外加剂可由实验室根据本站具体情况选配。膨胀剂只要性能符合标准要求，均可配制出性能优越的补偿收缩混凝土。其自身技术没有多大差别，质量的差异

6、由生产企业的生产管理水平决定，应用技术取决于产品的稳定性及应用历史长短，更多的取决于混凝土工程师对该产品的熟悉程度和试配技术。 7工程中如何控制补偿收缩混凝土的质量？首先，在施工前必须进行限制膨胀率ε2试验，根据工程特点，选择合理的ε2是决定补偿收缩混凝土性能的技术关键。其次，在施工中，除按混凝土施工规范施工外，湿养护7~14天非常必要。最后，对施工完的工程进行后期防护亦非常重要。上述三部分只是一个粗略的框架，详述参阅GBJ119《混凝土膨胀剂应用技术规范》、《膨胀混凝土施工指南》和《使用补偿收缩混凝土点滴经验》。 8膨胀剂是否可以100%取

7、代水泥？这是一个有趣而矛盾的问题，从补偿收缩混凝土配合比来讲，不存在膨胀剂取代水泥的问题，完全取决于实验工程师具备的补偿收缩混凝土经验和对原材料的熟悉程度，根据技术指标，通过试配确定配合比。但是大多数人则希望在普通混凝土配合比基础上，按对水泥的掺量比例，简单进行取代，以求满足抗压强度，而不进行限制膨胀率试验。按照简单的取代方法，由于掺加膨胀剂后，无约束的抗压试体自由膨胀，理想的膨胀混凝土，抗压强度将比不掺膨胀剂混凝土降低10%左右，简单地讲，膨胀剂不能100%取代水泥。解决强度降低的经验方法：对不掺减水剂的混凝土，适当提高水泥用量降低水胶比；

8、掺减水剂的混凝土，提高一点减水剂掺量，降低水胶比即可。 9膨胀剂的掺量如何确定？膨胀剂掺量的确定与一般化学外加剂掺量的确定方法一样，必须通过试验的方法确定，确定混凝