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混凝土膨脹劑原理及作用

文字:[大][中][小] 發布時間:2015-4-27  瀏覽次數:753

 

混凝土膨脹劑原理及作用
1.混凝土膨脹劑的分類
理論上能夠讓混凝土產生體積膨脹的材料都有可能用于制造膨脹劑。現行國家標準《混凝土膨脹劑》GB23439-2009將混凝土膨脹劑按水化產物分為硫鋁酸鈣類混凝土膨脹劑(代號A)、氧化鈣類混凝土膨脹劑(代號C)和硫鋁酸鈣一氧化鈣類混凝土膨脹劑(代號AC)三類。
2.混凝土的收縮與裂縫
鋼筋混凝土結構的開裂因素諸多,據統計,直接荷載裂縫幾率占20%,間接荷載裂縫幾率占80%,間接荷載裂縫包括混凝土收縮、膨脹、徐變和不均勻沉降等所產生的裂縫。顯然,直接荷載裂縫和不均勻沉降裂縫主要是結構工程師考慮的問題,而大量因混凝土收縮引起的裂縫,則是混凝土材料和施工科技工作者經常面臨和需要解決的問題。
3.混凝土的收縮變形
水泥混凝土產生收縮是它固有的性質。在結構裂縫產生的原因中,混凝土收縮變形占有很大比例。在混凝土硬化過程中,收縮原因不一樣。對于普通混凝土,水泥水化熱引起的冷縮的失水干縮是主要的,對于高性能混凝土,自收縮也不容忽視。區別不同種類的收縮,有助于采取措施減小收縮,防止或減少混凝土的開裂。
4.混凝土的徐變
混凝土徐變是指硬化的混凝土在恒定荷載的長期作用下,隨時間而增加的變形。對于預應力鋼筋混凝土,徐變會使預應力損失而為人們所重視。對于補償收縮混凝土,它產生的化學預應力很小,徐變影響可忽略。
5.混凝土的變形與開裂
在混凝土的各種強度中抗拉強度最低,一般情況下,抗拉強度約為抗壓強度的7%~11%,抗拉強度與抗彎強度之比約為0.5~0.6。因此,混凝土的開裂主要是由于混凝土中的拉應力超過抗拉強度而引起。
基于水泥的物理化學性質,水泥水化會帶來體積收縮和產生水化熱,所以混凝土硬化過程中主要產生冷縮和干縮,這是它的固有特性。這種變形隨著有無限制或限制的大小,產生不同的結果。不受限制的收縮叫做自由收縮,自由收縮不會引起開裂;受到限制的收縮叫做限制收縮,限制收縮達到某定值時就引起開裂。相反,自由膨脹會引起開裂,而限制膨脹則不發生開裂。
混凝土膨脹劑性能指標
項 目 指 標 值
I型 II型
細度 比表面積/(㎡/㎏)                   ≥ 200
1.18mm篩篩余/%                      ≤ 0.5
凝結時間 初凝/min                            ≥ 45
終凝/min                            ≤ 600
限制膨脹率/% 水中7d                              ≥ 0.025 0.05
空氣中21d                           ≥ -0.020  -0.010 
抗壓強度/Mpa 7d                                  ≥ 20.0 
28d                                 ≥ 40.0 
注:本表中的限制膨脹率為強制性的,其余為推薦性的。
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