膨胀剂对混凝土变形性能的影响
- 格式:pdf
- 大小:289.35 KB
- 文档页数:7
混凝土中添加微膨胀剂的效果分析混凝土是一种常见的建筑材料,具有优异的抗压强度和耐久性。
然而,在使用过程中,混凝土会受到各种外力的影响,如温度变化、冻融循环、荷载振动等,容易出现裂缝和变形,从而影响其使用寿命和性能。
为了提高混凝土的性能,许多研究者提出了添加微膨胀剂的方法,本文将对这种方法进行分析和探讨。
一、微膨胀剂的概念和作用微膨胀剂是指能够在混凝土中释放气体并形成微小气泡的化学物质。
通常采用有机或无机化合物作为微膨胀剂,如硫酸铝、铝粉、硅酸盐等。
添加微膨胀剂后,混凝土中的气泡会逐渐扩大,从而产生微小的膨胀效果。
这种微小的膨胀效果能够缓解混凝土内部的应力和变形,提高其抗裂性和抗温度变化性能。
同时,微膨胀剂还能改善混凝土的孔隙结构和密实度,提高其耐久性和抗渗透性。
二、微膨胀剂的添加方法和比例添加微膨胀剂的方法主要有两种,一种是直接将微膨胀剂与混凝土的原材料混合,另一种是在混凝土中适当的阶段添加微膨胀剂。
直接混合的方法通常适用于小型或简单的混凝土结构,而逐步添加的方法则适用于大型或复杂的混凝土结构。
此外,添加微膨胀剂的比例一般在混凝土重量的0.1%-0.5%之间,具体比例的选择需要根据混凝土的用途和性能需求来确定。
三、微膨胀剂的效果分析添加微膨胀剂对混凝土性能的影响有以下几个方面:1、抗裂性能的提高混凝土在受到外力作用时容易发生裂缝,这不仅降低了混凝土的美观度,还会影响其耐久性和使用寿命。
添加微膨胀剂能够改善混凝土的内部结构和孔隙分布,从而提高其抗裂性能。
研究表明,添加微膨胀剂的混凝土在受到荷载时能够延迟产生裂缝的时间和减小裂缝的宽度。
2、抗温度变化性能的提高混凝土在受到温度变化时会产生热胀冷缩的变形,从而导致裂缝和变形。
添加微膨胀剂能够缓解混凝土内部的应力和变形,从而提高其抗温度变化性能。
研究表明,添加微膨胀剂的混凝土在高温下能够减小热胀的变形量,在低温下能够减小冷缩的变形量。
3、耐久性和抗渗透性的提高混凝土的耐久性和抗渗透性是其重要的性能指标,直接影响其使用寿命和安全性。
混凝土中添加膨胀剂的作用及使用方法混凝土是一种重要的建筑材料,它广泛应用于各种建筑工程中。
但是,由于混凝土本身的缺陷,例如低强度、易开裂等,使得它在某些特殊的工程中无法满足要求。
为了解决这些问题,人们发明了一种叫做膨胀剂的混凝土添加剂。
本文将详细介绍膨胀剂的作用及使用方法。
一、膨胀剂的作用膨胀剂是一种用于混凝土中的添加剂。
它的主要功能是在混凝土中形成气泡,从而使混凝土具有更好的性能。
具体来说,膨胀剂的作用主要有以下几点:1.改善混凝土的性能膨胀剂可以改善混凝土的性能,例如增加混凝土的强度、耐久性和抗裂性等。
膨胀剂可以使混凝土中形成大量的气泡,这些气泡可以减少混凝土中的内应力,从而降低混凝土的应力水平,提高混凝土的性能。
2.降低混凝土的密度膨胀剂可以降低混凝土的密度,从而减轻混凝土的自重。
这对于某些大型工程来说是非常重要的,因为它可以减少建筑材料的使用量,同时也能减少工程的成本。
3.改善混凝土的加工性能膨胀剂可以改善混凝土的加工性能,使得混凝土更易于加工和施工。
这对于大型工程来说非常重要,因为它可以减少工程的施工难度,从而提高工程的效率。
4.降低混凝土的温度变化膨胀剂可以降低混凝土的温度变化,从而减少混凝土的收缩和膨胀。
这对于某些需要在极端环境下使用混凝土的工程来说非常重要,因为它可以减少混凝土的受损程度,提高工程的耐久性。
二、膨胀剂的使用方法1.选择适当的膨胀剂膨胀剂是一种非常重要的混凝土添加剂,因此在选择膨胀剂时必须非常谨慎。
首先要考虑的是膨胀剂的品质,必须选择高品质的膨胀剂,以保证混凝土的性能。
其次要考虑的是膨胀剂的种类,不同种类的膨胀剂具有不同的特性,因此要根据具体的工程需求选择适当的膨胀剂。
2.确定混凝土配合比在使用膨胀剂之前,必须先确定混凝土的配合比。
混凝土的配合比是指混凝土中各种材料的比例。
在确定配合比时,应根据混凝土的使用要求和工程要求来制定。
3.控制混凝土的水灰比在混凝土中添加膨胀剂时,必须控制混凝土的水灰比。
膨胀剂在混凝土中的应用技术规程一、前言混凝土是建筑业中不可或缺的材料之一。
在混凝土制作的过程中,为了提高混凝土的性能,常常需要添加一些外加剂。
其中一个常用的外加剂是膨胀剂。
本文将详细介绍膨胀剂在混凝土中的应用技术规程。
二、膨胀剂的定义和分类膨胀剂,是指在混凝土中添加能够使混凝土体积增大的化学物质。
根据其化学成分和作用机理的不同,膨胀剂可以分为有机膨胀剂、无机膨胀剂、气泡膨胀剂和水化物膨胀剂等。
三、膨胀剂的主要作用添加膨胀剂能够改善混凝土的性能,主要有以下几个方面:1.增加混凝土的体积,改善混凝土的耐久性和抗裂性;2.减轻混凝土的重量,降低建筑物的荷载;3.增加混凝土的可塑性和流动性,提高混凝土的工作性能;4.调节混凝土的收缩变形,减少混凝土龟裂。
四、膨胀剂的使用方法1.选择适当的膨胀剂品种和型号,根据混凝土的用途和性能要求,确定膨胀剂的掺量;2.将膨胀剂均匀地加入混凝土中,并搅拌均匀;3.在搅拌过程中,应注意控制混凝土的水灰比和搅拌时间,以充分发挥膨胀剂的作用;4.混凝土浇筑完成后,应及时进行养护,保证混凝土的质量。
五、膨胀剂的掺量控制膨胀剂的掺量应该根据混凝土的用途和性能要求来确定。
一般情况下,掺量为混凝土总重量的0.2%~2%。
过量的膨胀剂会导致混凝土的泡孔过多,影响混凝土的强度和耐久性。
六、膨胀剂的质量要求1.有机膨胀剂应该具有良好的稳定性和耐久性,不易分解和变质;2.无机膨胀剂应该具有一定的化学活性和稳定性,不会与混凝土中的其他成分发生反应;3.气泡膨胀剂应该具有良好的稳定性和密闭性,不会因为外部条件的改变而引起泡孔的变化;4.水化物膨胀剂应该具有良好的水解性和反应性,能够与混凝土中的水和水泥反应产生气体。
七、膨胀剂混凝土的应用范围膨胀剂混凝土广泛应用于各种建筑物的结构和地基工程中,特别适用于以下场合:1.需要轻质混凝土的工程;2.需要大体积混凝土的工程;3.需要高性能混凝土的工程;4.需要改善混凝土耐久性和抗裂性的工程。
1前言随着地下结构的发展,地下混凝土结构刚性自防水得到了较为广泛的应用。
提高结构自防水性能的传统作法是调整混凝土中骨料的级配,增加水泥用量等措施,以达到提高混凝土的密实性。
新的防水观念则注重提高防水混凝土的抗裂性,应该说混凝土具备抗裂性能比其密实性能更重要。
只有不裂才能不渗,只有不渗才能确保建筑物的使用功能和耐久性。
但是,近年来随着地下混凝土结构刚性自防水工程越来越多,也出现了在应用过程中即使用了膨胀剂,混凝土也开裂的情况[1]。
市场上大多数膨胀剂为硫铝酸钙类膨胀剂,一般都含有一定量的SO3,有的膨胀剂为了获得较高的膨胀能复配了过多的石膏,我们研究发现加入膨胀剂的水泥石在水化28d时仍然残留一定量的可溶出SO42-[2],而膨胀剂中的SO3在和水泥复合后是否能在早期完全消耗而不影响水泥混凝土的耐久性是一个很值得研究的问题[3]。
因此,本文针膨胀剂中过量SO42-对混凝土性能影响Effect of Overdose SO42-of Expansive Agent on Concrete Property张巨松张微金亮聂志平(沈阳建筑大学材料学院沈阳110168)[摘要]本文采用化学方法对掺膨胀剂水泥石28d可溶出SO42-进行了化学分析,测试了掺不同膨胀剂混凝土的强度,采用NEL法测试了掺不同膨胀剂混凝土试件冻融循环前、后的氯离子扩散系数,试验结果表明:随着膨胀剂水泥石试样28d可溶出SO42-的增多,混凝土强度呈递增趋势,且掺膨胀剂的混凝土强度都高于空白混凝土,混凝土氯离子扩散系数呈降低趋势;冻融循环后,掺28d可溶出SO42-最少的膨胀剂的混凝土氯离子扩散系数最小,可溶出SO42-较多的膨胀剂的混凝土氯离子扩散系数最大,未掺膨胀剂混凝土居中,可见膨胀剂中过量SO42-的存在,对掺膨胀剂混凝土强度、抗渗性是有利的,对掺膨胀剂混凝土抗冻性是不利的。
[关键词]膨胀剂;可溶出SO42-;混凝土;耐久性[Abstract]This paper studies the28days dissolved SO42-of the cement paste with expansive agent by chemical method and tests strength of the concrete with different expansive agent,tests the Cl-diffusion coefficient of the concrete with different expansive agent before and after freezing and thawing cycle by NEL method.The experimental result shows that with the increasing of the28days amount of dissolved SO42-,their strength increases gradually,the strength of concrete with expansive agent is higher than the strength of concrete without expansive agent,and the Cl-diffusion coefficient de-creases gradually.After freezing and thawing cycle,the Cl-diffusion coefficient of the expansive agent concrete with the least28days amount of dissolved SO42-is lowest,the Cl-coefficient of diffusion of the expansive agent concrete with the most28days amount of dissolved SO42-is highest,the Cl-diffusion coefficient of the concrete without expansive agent is placed in the middle.It can be seen that the overmuch dissolved SO42-from expansive agent is propitious to the strength and impermeability of concrete and is not propitious to the frost resistance of concrete.[Key word]expansive agent;dissolved SO42-;concrete;durability[中图分类号]TU528.042[文献标识码]A[文章编号]2009-04-0004-03膨胀剂与膨胀混凝土E xpansive Agents&Expansive Concrete ·4·2009N o.4对沈阳地区几种典型的膨胀剂,测试了其28d时可溶出SO42-量;各种膨胀剂混凝土强度、28d混凝土氯离子扩散系数、冻融循环50次后混凝土氯离子扩散系数。
引言:混凝土是一种非常重要的建筑材料,广泛应用于各种工程中。
为了提高混凝土的性能和使用效果,人们引入了各种混凝土添加剂,其中膨胀剂在混凝土中的应用越来越受到关注。
本文将介绍膨胀剂在混凝土中的应用及其对混凝土性能的影响。
概述:膨胀剂是一种能够使混凝土体积产生膨胀的添加剂。
它能够通过化学反应或物理作用,使混凝土中的空隙增多,从而改善混凝土的性能。
在混凝土中使用膨胀剂能够改变混凝土的物理结构和力学性能,使混凝土具有较低的密度、较大的抗裂性和抗渗性能,从而提高混凝土的耐久性。
正文:一、膨胀剂的种类及其特点1.化学膨胀剂:化学膨胀剂是通过与混凝土中的水反应产生气体,使混凝土体积膨胀的一种膨胀剂。
它的主要特点是反应速度较快,膨胀比较大。
常见的化学膨胀剂有铝粉、铝酸盐等。
2.物理膨胀剂:物理膨胀剂是通过在混凝土中微孔、气泡或外部加热产生气体等方式,使混凝土体积膨胀的一种膨胀剂。
它的主要特点是膨胀比较慢,但膨胀效果较好。
常见的物理膨胀剂有泡沫剂、蒸汽发生剂等。
二、膨胀剂对混凝土的影响1.密度:膨胀剂能够减小混凝土的密度,使混凝土具有较轻的重量。
这不仅能减小建筑物自重,减少对土基的压力,还能增加建筑物的总体稳定性。
2.抗裂性:膨胀剂能够减少混凝土的收缩变形,从而改善混凝土的抗裂性能。
膨胀剂的添加能使混凝土内部形成良好的微观结构,阻止裂缝的扩展,提高混凝土的韧性。
3.抗渗性:膨胀剂能够在混凝土内部形成微孔和气泡,从而提高混凝土的抗渗性能。
它能够阻止水分和其它溶质的渗透,保护混凝土内部结构不被侵蚀和破坏。
4.强度:适量的膨胀剂添加可以提高混凝土的强度。
膨胀剂能够填充混凝土的微观空隙,提高混凝土内部的紧密度,从而增加混凝土的强度。
5.耐久性:膨胀剂的引入能够改善混凝土的耐久性。
膨胀剂能够减少混凝土的吸水性和溶质渗透性,降低混凝土受到水分和其它外界侵蚀的程度,延长混凝土的使用寿命。
结论:膨胀剂在混凝土中的应用可以改善混凝土的性能和使用效果。
膨胀剂在混凝土中的作用一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域的材料,其主要成分为水泥、砂、石子和水。
在混凝土制作过程中,添加适量的膨胀剂可以改善混凝土的性能,提高其耐久性和使用寿命。
本文将详细介绍膨胀剂在混凝土中的作用。
二、膨胀剂的定义膨胀剂是指能够增加混凝土体积或改变其物理性质的化学物质或物理材料。
通常使用的有煤灰、硅灰等无机材料和聚合物膨胀剂等有机材料。
三、膨胀剂在混凝土中的作用1. 改善混凝土的工艺性能添加适量的膨胀剂可以改善混凝土的流动性和可塑性,使其易于施工和成型。
同时还可以降低混凝土内部摩擦力,提高其流动性,从而保证了施工质量。
2. 提高混凝土强度添加适量的膨胀剂可以促进水泥水化反应,形成更多的钙矾石和水化硅酸盐凝胶,从而提高混凝土的强度和耐久性。
此外,膨胀剂还可以填充混凝土内部的微裂缝,增加其密实性和抗渗性。
3. 减小混凝土收缩率混凝土在干燥过程中会产生收缩现象,这会导致混凝土表面开裂。
添加适量的膨胀剂可以改变混凝土内部的结构,降低其收缩率,从而减少表面开裂现象。
4. 改善混凝土耐久性膨胀剂可以填充混凝土中的空隙和微孔,防止水分、氧气、二氧化碳等有害物质进入混凝土内部,在一定程度上提高了混凝土的耐久性。
5. 降低混凝土密度添加适量的膨胀剂可以降低混凝土的密度,使其重量变轻。
这不仅有利于施工运输等方面,在一定程度上也能够节约材料成本。
四、膨胀剂的使用方法1. 混凝土配合比的设计在混凝土配合比的设计中,应根据不同的工程要求和使用环境,选用适当的膨胀剂种类和用量。
2. 膨胀剂与混凝土的搅拌在混凝土搅拌过程中,应将膨胀剂均匀地加入到水泥、砂、石子和水等原材料中,并进行充分搅拌。
3. 混凝土施工前的处理在混凝土施工前,应对其进行必要的养护处理,以保证其性能达到最佳状态。
五、结论膨胀剂是一种能够改善混凝土性能、提高其耐久性和使用寿命的化学物质或物理材料。
添加适量的膨胀剂可以改善混凝土工艺性能、提高强度、降低收缩率、改善耐久性等方面。
采用微膨胀剂的混凝土施工方法混凝土是建筑工程中常用的材料,但是在混凝土施工过程中,由于混凝土的体积缩减和温度变化等因素,可能会产生裂缝和变形等问题。
为了解决这些问题,采用微膨胀剂的混凝土施工方法越来越受到建筑工程领域的关注和应用。
本文将详细介绍采用微膨胀剂的混凝土施工方法。
一、微膨胀剂的概念和作用微膨胀剂是一种特殊的混凝土添加剂,能够改善混凝土的性能和抗裂性能。
微膨胀剂的主要作用包括:1.改善混凝土的耐久性能:微膨胀剂能够促进混凝土的早期强度发展,提高混凝土的耐久性能。
2.提高混凝土的自愈合性能:微膨胀剂能够促进混凝土内部的微裂缝愈合,提高混凝土的自愈合性能。
3.改善混凝土的抗裂性能:微膨胀剂可以减少混凝土的收缩变形,从而改善混凝土的抗裂性能。
二、采用微膨胀剂的混凝土配合比设计采用微膨胀剂的混凝土配合比设计过程中,需要考虑微膨胀剂的掺量、水胶比、粉料掺量、骨料掺量等因素。
1.微膨胀剂的掺量:微膨胀剂的掺量一般为混凝土总料重的0.1%~0.3%。
2.水胶比:水胶比应根据混凝土的强度等级和环境条件进行选择,一般不宜超过0.55。
3.粉料掺量:粉料掺量应根据混凝土的强度等级和环境条件进行选择,一般不宜超过500kg/m3。
4.骨料掺量:骨料掺量应根据混凝土的强度等级和环境条件进行选择,一般不宜超过1000kg/m3。
三、采用微膨胀剂的混凝土施工方法采用微膨胀剂的混凝土施工方法包括原材料准备、混凝土搅拌、混凝土浇筑和养护等过程。
1.原材料准备(1)水泥:应选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥或矿物掺合料水泥。
(2)骨料:应选用符合国家标准的砂、石骨料或其他人工骨料。
(3)微膨胀剂:应选用符合国家标准的微膨胀剂。
(4)水:应选用符合国家标准的自来水或净化水。
2.混凝土搅拌混凝土搅拌应采用混凝土搅拌机进行,搅拌时间一般为2~3min。
3.混凝土浇筑混凝土浇筑应采用机械或人工进行,要求浇筑均匀,不得出现堆积、漏浆、断流等情况。