膨脹劑
定義:一種可以通過(guò)理化反應引起體積膨脹的材料,其體積膨脹可被應用于材料生產(chǎn)、無(wú)聲爆破等多個(gè)領(lǐng)域。
用途:較為常見(jiàn)的有混凝土膨脹劑、耐火材料膨脹劑,主要用于補償材料硬化過(guò)程中的收縮,防止開(kāi)裂。近年根據材料特性,也開(kāi)發(fā)出靜態(tài)爆破劑,主要通過(guò)材料帶來(lái)的體積膨脹對結構造成破壞。
核心:其技術(shù)核心為,可控周期、可控數量的體積膨脹。
在砂漿和混凝土中能通過(guò)化學(xué)反應產(chǎn)生膨脹的外加劑。主要使用可生成鈣礬石或氫氧化鈣、氫氧化鎂的膨脹劑。常用于工程中的后澆帶施工,或其他需要通過(guò)補償收縮、減少開(kāi)裂的工程部位。
使用原理
鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫的原因復雜,就材料而言,混凝土干縮和冷縮是主要原因。因此,在混凝土中摻入能達到補償其收縮的膨脹劑,是較為理想的辦法。膨脹劑加入到普通混凝土中,拌水生成大量膨脹結晶水化物-水化硫鋁酸鈣(即鈣釩石),使混凝土產(chǎn)生適度膨脹,在鋼筋鄰位的約束下,在結構中建立0.2~0.7Mpa預壓應力,這一預壓應力可大致抵消混凝土在硬化過(guò)程中產(chǎn)生的收縮拉應力,同時(shí),推遲了收縮的產(chǎn)生過(guò)程。當混凝土開(kāi)始收縮時(shí),其抗拉力已足以抵抗收縮應力,從而防止或減少混凝土后期收縮開(kāi)裂;而且產(chǎn)生的鈣礬石使混凝土更加致密,從而大大提高了混凝土結構的抗裂防滲性能。國內外專(zhuān)家一致采用膨脹劑配制補償收縮混凝土。是代替普通砼解決建筑物裂滲的理想材料。
主要性能
1、摻量低:6~8%,其膨脹率大于UEA(市售)摻量12%時(shí)的膨脹率;
2、含堿量低:(K2O+Na2O)含量為0.3~0.4%,遠低于U型膨脹劑的1.7~2.2%,其意義重大;
3、由于摻量減少,不影響早期強度和后期強度,真正做到等量替代水泥;
4、不增加混凝土塌落度損失,具有良好的施工性能。
應用特點(diǎn)
1、實(shí)現結構自防水:取消外防水措施,提高經(jīng)濟效益2/3;
2、取消超長(cháng)現澆結構后澆帶:地下工程60M長(cháng)不設后澆帶,超過(guò)60M,以ZY膨脹加強帶取代后澆帶,降低成本、縮短工期;
3、大體積混凝土溫差裂縫控制:采用ZY產(chǎn)品,放寬溫控指標,一般不必再采用冷卻骨料、在混凝土中埋設冷卻管等傳統施工方法,節約施工費用;
4、屋面現澆施工:采用ZY產(chǎn)品現澆屋面,具有結構簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、防水耐久性好等特點(diǎn),已獲廣泛使用。
具體用途
1、地下建筑物:如地鐵、地下停車(chē)場(chǎng)、地下倉庫、隧道、礦井、人防工程、基坑等;
2、水池、游泳池、水塔、儲罐、大型容器、糧倉、油罐、山洞內倉庫等;
3、高強度公路路面、橋梁混凝土面層、涵洞等;
4、預制構件、框架結構接頭的錨接、管道接頭、后張預制構件的灌漿材料、后澆縫的回填、巖漿灌漿材料;
5、水泥制品:自應力、預應力與鋼套預應力混凝土水管、樓板、柱、梁柱、防水屋面板等;
6、機械設備的地腳螺絲、機座與混凝土基礎之間的無(wú)收縮灌注;
7、鑄鐵管、鋼管的內襯防護砂漿;
8、自防水剛性屋面、砂漿防滲層、砂漿防潮層等;
9、體育場(chǎng)看臺、城市雕塑、博物館、賓館等;建造高強度、高抗滲豎井、大壩回槽填充混凝土。
使用方法
混凝土膨脹劑用量為10-12%(以水泥量計),對于要求更高抗滲、抗裂的砼,可以試驗增加摻量。在砼的初凝前應按有關(guān)施工規定,對砼表面反復抹壓以防風(fēng)干,避免沉降引起裂縫,終凝后,開(kāi)始養護,養護期不得少于12天。本劑到工地應與本地水泥試驗后在使用。