说起来混凝土也许大家都不陌生,但是膨胀剂就有很多人不了解了。这个膨胀剂也不单纯的是字面意思,它是要和混凝土一起才起作用的,就是今天所说的混凝土膨胀剂。它在土木工程中主要用于防水和抗裂两方面。膨胀剂作用—膨胀剂的定义和用途一种可以通过理化反应引起体积膨胀的材料,其体积膨胀可被应用于材料生产、无声爆破等多个领域。我国生产的混凝土膨胀剂绝大多数是硫铝酸盐膨胀剂,其膨胀源是其水化产物钙矾石。除石膏的质量之外,其活性高低主要取决于膨胀剂熟料的质量。提高水化产物钙矾石的稳定性,增强其抗碳化能力,抑制碱-集料反应,是保证混凝土膨胀剂质量的关键。
裂缝是导致普通水泥混凝土质量劣化的重要原因,混凝土结构的破坏和倒塌大多也是源于微裂缝的持续扩展。混凝土的微裂主要有三种: 1) 在骨料周围出现的骨料与水泥石粘结面上的粘着裂缝; 2) 水泥石中的裂缝; 3) 骨料内部的裂缝。混凝土裂缝的主要成因可分为三种: 由静载或动载作用而引起的主要应力或结构次应力引起的裂缝,以及由变形荷载( 如温度、收缩和膨胀、不均匀沉陷等) 引起的裂缝。针对不同原因产生的裂缝,有不同的裂缝预防控制方法,如 控制水灰比、选用收缩量较小的水泥、加强养护、减小约束、预留收缩缝、掺外加剂等。其中,在普通混凝土中掺加膨胀剂以形成补偿收缩是解决混凝土抗裂性有效而经济的措施之一。
在混凝土中掺加膨胀剂主要能解决混凝土结构施工期间的 裂缝问题,例如,施工后浇带以及需要二次浇筑的填充类混凝土, 不适用于结构使用期间出现过高的温度变化的情况。潮湿的环境更有利于发挥掺膨胀剂混凝土的补偿收缩功 能,因此,膨胀剂更适宜用于地铁及地下构筑物、高层建筑地下室 以及隧道、管道等有抗裂防渗要求的构筑物; 同理,良好的养护条件和较早的养护开始时间,也是膨胀剂作用正常发挥的重要条件。掺加膨胀剂补偿收缩的前提,是要在结构中建立预压应力, 否则不适宜采取掺膨胀剂的抗裂办法。不同系列的膨胀剂补偿机理不同,掺量也不尽相同。要根据不同的结构部位,科学地确定膨胀剂的掺量,以达到最佳的补偿收缩效果。