普通混凝土在硬化過程中均會發(fā)生體積收縮,常見的體積收縮是由于混凝土水分的散失或濕度下降引起的干縮和由于水泥水化熱的散失或混凝土溫度下降引起的冷縮。當(dāng)混凝土的收縮值大于極限變形值,收縮變形引起的拉應(yīng)力大于混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時,混凝土將產(chǎn)生裂縫,導(dǎo)致混凝土的整體性、耐久性下降。由于不同原因致使開裂和收縮,使得人們需要一種能夠減少開裂和收縮的新型混凝土,所以,膨脹混凝土應(yīng)運而生。膨脹混凝土的一種就是在混凝土配制過程中摻加膨脹劑,制作補(bǔ)償收縮混凝土。我國目前補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用的理論基礎(chǔ)是吳中偉院士提出的補(bǔ)償收縮理論。他指出:混凝土達(dá)到的變形值D(限制膨脹變形或限制收縮變形)等于比較大限制...
在混凝土拌合物中摻加適量的膨脹劑來補(bǔ)償其收縮,是防止或減小混凝土產(chǎn)生裂縫的有效方法之一,因此,使用范圍不斷擴(kuò)大,促進(jìn)了建筑工程設(shè)計和施工技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。與此同時,隨著混凝土膨脹劑用量的不斷增加,應(yīng)用效果不佳、使用失敗的工程時有發(fā)生,造成混凝土結(jié)構(gòu)滲漏和開裂的質(zhì)量事故也屢見不鮮,因而使得有人對混凝土膨脹劑的補(bǔ)償收縮作用產(chǎn)生了懷疑,甚至有人在工程中拒絕使用。為此,有必要對混凝土膨脹劑的使用問題再一次進(jìn)行探討,以消除使用中的一些誤區(qū)。任何一項科學(xué)技術(shù)都不可能是的,都有其特定的適用范圍與使用方法。具體事件要具體分析和具體對待,正確的做法應(yīng)該是發(fā)揚其有利的一面,回避和限制有害的一面。也就是...
膨脹劑可以補(bǔ)償混凝土硬化過程中的干縮和冷縮,是抑制早期收縮裂縫方便、經(jīng)濟(jì)和的措施之一,因而使用非常。但砼行們是不是有時候會覺得:不摻膨脹劑不裂,摻了反而會裂?那是因為膨脹劑并非,一摻就靈,只有科學(xué)使用膨脹劑才能收到理想效果,否則只會適得其反。大多數(shù)施工單位委托試驗和與混凝土攪拌站簽定合同時,只要求提供滿足摻膨脹劑混凝土的坍落度、強(qiáng)度和抗?jié)B等級的配合比數(shù)據(jù),不提混凝土限制膨脹率的指標(biāo)。存在膨脹劑“一摻就靈”的盲目思想,這是使用膨脹劑的比較大誤區(qū)。有的砼行拘泥于膨脹劑的推薦摻量,如某產(chǎn)品摻量為10%~12%,在特殊結(jié)構(gòu)部位用戶卻不敢超過12%。千篇一律,都是同一個配方,這也是使用的一大...
普通混凝土在硬化過程中均會發(fā)生體積收縮,常見的體積收縮是由于混凝土水分的散失或濕度下降引起的干縮和由于水泥水化熱的散失或混凝土溫度下降引起的冷縮。當(dāng)混凝土的收縮值大于極限變形值,收縮變形引起的拉應(yīng)力大于混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時,混凝土將產(chǎn)生裂縫,導(dǎo)致混凝土的整體性、耐久性下降。由于不同原因致使開裂和收縮,使得人們需要一種能夠減少開裂和收縮的新型混凝土,所以,膨脹混凝土應(yīng)運而生。膨脹混凝土的一種就是在混凝土配制過程中摻加膨脹劑,制作補(bǔ)償收縮混凝土。我國目前補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用的理論基礎(chǔ)是吳中偉院士提出的補(bǔ)償收縮理論。他指出:混凝土達(dá)到的變形值D(限制膨脹變形或限制收縮變形)等于比較大限制...
由于水泥生產(chǎn)的變化和混凝土強(qiáng)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(jìn)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(qiáng)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...
設(shè)置后澆帶,是我國常用的防止大體積混凝土開裂的有效方法。合理設(shè)置有效的后澆帶,并有可靠經(jīng)驗時,可適當(dāng)增加伸縮縫間距,但不能用后澆帶代替伸縮縫。同時摻膨脹劑混凝土還應(yīng)設(shè)置沉降縫、伸縮縫。當(dāng)增大伸縮縫間距時,尚應(yīng)考慮溫度變化和混凝土收縮對結(jié)構(gòu)的影響,設(shè)計人員不能簡單地采取某些措施就盲目地增大伸縮縫。伸縮縫間距一般不宜超過50~60m,不宜完全取消伸縮縫。后澆帶的澆筑應(yīng)當(dāng)在已澆筑的膨脹混凝土收縮基本穩(wěn)定后進(jìn)行,至少應(yīng)在混凝土膨脹基本結(jié)束后1個月后進(jìn)行。由于后澆帶施工不但麻煩,而且還會延長工期,有時還可能滲漏。因此目前大量采用的是以膨脹加強(qiáng)帶取代后澆帶。但值得注意的是,不能因設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶...
根據(jù)王棟民的研究成果,同樣的膨脹劑品種和摻量,在混凝土中的膨脹效能較低。這可能是由于混凝土強(qiáng)度發(fā)揮快,很快形成剛性結(jié)構(gòu),抑制了膨脹劑的膨脹效能發(fā)揮。在混凝土內(nèi)部致密結(jié)構(gòu)內(nèi),沒有足夠空間供鈣礬石結(jié)晶生長,鈣礬石以膨脹能力較小的分散微晶狀態(tài)存在,使結(jié)構(gòu)更加致密。此時膨脹劑更多地發(fā)揮增強(qiáng)劑的作用,但補(bǔ)償收縮的能力下降。所以,膨脹劑在大體積補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的膨脹能力將低于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的測定值,其相差幅度難于估計。如果控制不當(dāng),膨脹劑產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力不足以補(bǔ)償結(jié)構(gòu)內(nèi)部的收縮應(yīng)力時,即使使用了膨脹劑,結(jié)構(gòu)也難于避免開裂。這需要引起膨脹劑生產(chǎn)廠家和應(yīng)用單位的重視。在混凝土中,還需要考慮收縮補(bǔ)償對...
眾所周知,無約束的混凝土構(gòu)件自由收縮不會引起開裂,而受約束混凝土的收縮,也只是在內(nèi)部產(chǎn)生的拉應(yīng)力達(dá)到或超過其抗拉強(qiáng)度時混凝土才開裂。摻加膨脹劑的作用就是利用約束下的膨脹變形來補(bǔ)償收縮變形,混凝土的膨脹只有在約束下才能產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力,膨脹混凝土必須有對應(yīng)的外界邊界的外約束和一定配筋率的鋼筋內(nèi)約束作為限制膨脹的條件。其配筋率必須在,配筋率小則起不到限制膨脹的作用?;炷烈蚱浣Y(jié)構(gòu)型式及其所在部位的不同,其抗裂要求也會不同,相應(yīng)的膨脹率要求也不同,因此膨脹劑的摻量也隨之而變化。也就是說,膨脹劑摻量大,則其膨脹率大;膨脹劑摻量小,則膨脹率也小,但不成正比關(guān)系。同時必須指出,由于膨脹劑的品種和摻...
通常,混凝土澆筑成型后不可避免地發(fā)生收縮,嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致開裂,導(dǎo)致強(qiáng)度降低,耐久性降低,預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力的損失和混凝土結(jié)構(gòu)外觀及清潔性的降低。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(dá)到建設(shè)需求,此時控制膨脹劑的劑量就是控制其收縮力和彈性的重要方式和方法,簡單來講,如果需要較強(qiáng)的收縮力和彈性,就需要加大劑量。膨脹混凝土的運用效益為:避免混凝土出現(xiàn)開裂的情況。為了達(dá)成這樣的效益還需要考量到其局限性,在使用過程中,考量好施工技巧的問題,才能夠有效的發(fā)揮膨脹混凝土的效能。具體來講,其工作的原理為:添加膨脹劑的混凝土,會出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng),表現(xiàn)出膨脹的效果,由此使得鋼筋和...
實踐表明,不僅水泥與外加劑有相容性問題,礦物摻和料也有,看來膨脹劑與不同摻和料的相容性,對現(xiàn)代混凝土的發(fā)展來說,也是需要研究的問題。目前我國補(bǔ)償收縮混凝土配制與應(yīng)用的理論基礎(chǔ)仍然是吳中偉院士在60年代提出的冷縮與干縮的聯(lián)合補(bǔ)償模式。這一理論認(rèn)為在混凝土中摻加一定量的膨脹劑,使混凝土在濕養(yǎng)護(hù)期間的膨脹率達(dá)到×10-4~×10-4,即可在混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生~,補(bǔ)償溫度收縮和干燥收縮,從而避免結(jié)構(gòu)開裂。這一理論在膨脹劑發(fā)展初期的應(yīng)用是成功的。與現(xiàn)在的混凝土相比,上世紀(jì)80年代的混凝土很少使用礦物摻和料,強(qiáng)度等級較低,水化速率較慢,水灰比較高。當(dāng)時膨脹劑多用于修補(bǔ),漿錨接頭或節(jié)點、接縫的灌漿...
防滲原理: 1.能防止收縮龜裂UEA膨脹劑加入到水泥混凝土中,拌水后生成大量膨脹性結(jié)晶水化物產(chǎn)生的壓應(yīng)力可大致抵消混凝土干縮時產(chǎn)生的拉應(yīng)力,從而防止或減少混凝土收縮開裂,并使混凝土致密化。2.能產(chǎn)生化學(xué)預(yù)應(yīng)力加入UEA膨脹劑的鋼筋混凝土,由于UEA膨脹劑的膨脹力引起的鋼筋張拉,其反力使混凝土受到壓縮應(yīng)力,能在鋼筋中建立0.2~0.7MPa預(yù)應(yīng)力。因此,發(fā)揮了和預(yù)應(yīng)力法同樣的機(jī)械張拉鋼筋的效果。3.能產(chǎn)生化學(xué)壓力加入膨脹劑的混凝土和砂漿受到外部完全約束時,UEA的膨脹力在內(nèi)部作用,鈣礬石結(jié)晶不斷填充孔隙,可以得到非常致密的無收縮**混凝土和砂漿,發(fā)揮與機(jī)械壓力同樣的效果。 混凝土膨脹劑...
對于摻膨脹劑的砂漿或混凝土,萘系高效減水劑(泵送劑)的影響呈現(xiàn)一致的趨勢,W/C減小,水中限制膨脹率增高、強(qiáng)度增加,但干空中收縮增大,在一定程度上會削弱補(bǔ)償收縮的效果。對于同一種膨脹劑,不同高效減水劑(泵送劑)的影響有所區(qū)別;對于同一種高效減水劑(泵送劑),不同膨脹劑受到的影響程度有所區(qū)別,實際應(yīng)用中,應(yīng)通過試驗選擇適宜的產(chǎn)品使二者達(dá)到良好的匹配。通過調(diào)整膨脹劑的組份與品質(zhì),可以改善膨脹劑與化學(xué)外加劑的適應(yīng)性;通過調(diào)整泵送劑的組份與品質(zhì),可以降低其對膨脹補(bǔ)償收縮效果的影響,并彌補(bǔ)膨脹劑使流動度損失較大的缺陷。在配制泵送補(bǔ)償收縮混凝土?xí)r,應(yīng)避純追求強(qiáng)度指標(biāo)、忽略坍落度損失、盲目減用膨...
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(qiáng)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(hù)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...
由于摻有膨脹劑的補(bǔ)強(qiáng)收縮混凝土試件的早期強(qiáng)度有所降低,有些人害怕后期強(qiáng)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(bǔ)償不了其收縮,導(dǎo)致膨脹劑的使用失敗;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(qiáng)度、水膠比、養(yǎng)護(hù)溫度,養(yǎng)護(hù)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(qiáng)...