从变形角度讲,结构中混凝土变形主要有:冷缩(S)干缩(S)和受拉徐变(C),采用补偿收缩混凝土后,引入限制膨胀变形(ε),这些变形中S是有害变形,它是导致混凝土开裂的因素,而C和ε是有益变形,膨胀剂厂家,它们是抵抗混凝土开裂的因素。当ε-(S+S-C)≤S时,混凝土不开裂,也就不必要设伸缩缝或后浇带。若采用普通混凝土,膨胀剂哪里有卖的,则总收缩为C-S-S,这个量比较大,规范要求约30m设伸缩缝或后浇带,山西膨胀剂,采用补偿收缩混凝土后,一般可延长至60m。
我国从20世纪70年代进行混凝土膨胀剂的研究。1974年,裂石膨胀剂,建筑材料科学研究院的游宝坤、邓慎操和陈全行等研制成功类似日本CSA的硫铝酸钙膨胀剂,与日本电融法的区别是,采用回转窑烧结法制成CSA熟料,粉磨至比表面积为200~300㎡/㎏制成膨胀剂。
1979年,安徽省建筑科研院金树青、刘莉芳等在明矾石膨胀水泥基础上,研制成功明矾石膨胀剂(EA-L)。
增强抗冻能力
在混凝土中加入纤维膨胀剂,可以缓解温度变化而引起的混凝土内部应力的作用,阻止微裂缝的扩展;由于掺MPC纤维膨胀剂的混凝土孔隙中有大量生成的钙矾石晶体,并与C-S-H凝胶同时生成,随着水化时间的增长,晶体与凝胶交结在一起,使该混凝土的总孔障率比普通混凝土减少40%左右。因此,经过100次冻融循环实验,其强度损失为普通混凝土的40%。抗渗能力的提高也有利于其抗冻能力的提高。在寒冷的地区、街道、停车场、超薄板区域、人行道使用膨胀剂混凝土后,都有效地减少了冻裂的问题。实践及研究都表明,纤维膨胀剂可作为一种有效的混凝土温差补偿抗裂手段。
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