膨胀剂在混凝土工程中的应用研究
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发布时间:2025-06-27
在建筑领域,混凝土的使用极为广泛,而膨胀剂在提升混凝土性能方面发挥着关键作用。混凝土在硬化过程中,因水分蒸发、温度变化等因素,常出现收缩现象,这可能导致裂缝产生,影响结构的耐久性与安全性。膨胀剂的加入则能有效补偿这种收缩。
膨胀剂与水泥、水拌和后,会发生水化反应,生成如钙矾石、氢氧化钙等膨胀性产物,从而引起混凝土膨胀。以硫铝酸钙类膨胀剂为例,它与水泥熟料水化产物氢氧化钙等反应,生成的水化硫铝酸钙(钙矾石)可产生显著体积膨胀,有效抵消混凝土部分收缩。氧化钙类膨胀剂则通过氧化钙水化生成氢氧化钙实现膨胀,其膨胀速率相对较快,适用于早期需快速补偿收缩的混凝土工程。
在实际工程应用中,膨胀剂效果显著。在建造地下车库、水池等对防水要求高的工程时,掺入适量膨胀剂,能使混凝土更加密实,提高抗渗性能,一般可将抗渗等级提升至 P8 - P12,有效阻止水分渗入。对于超长结构,如大型商场的楼板,利用膨胀剂设置膨胀加强带,可实现无缝施工,减少后浇带设置,缩短工期约 20 - 30 天,同时降低施工成本。据相关统计,合理使用膨胀剂,能使混凝土结构的裂缝出现概率降低 70% 以上,极大提升了工程质量与使用寿命。
不过,使用膨胀剂时也需注意一些问题。若掺量过高,会导致混凝土内部结构破坏,降低抗压强度,每超掺 1%,28 天强度损失约 3 - 5%。且在不同环境温湿度下,膨胀剂掺量需调整,夏季(>30℃)时,一般需降低掺量 10% 并复配缓凝剂。与聚羧酸减水剂联用时,还需验证二者相容性,避免出现坍落度损失问题。