第一節(jié) 混凝土膨脹劑的概述

混凝土膨脹劑用來(lái)配制膨脹混凝土（包括補(bǔ)償收縮混凝土和自應(yīng)力混凝土），補(bǔ)償收縮混凝土具有補(bǔ)償混凝土干縮和密實(shí)混凝土、提高混凝土抗?jié)B性作用，在土木工程中主要用于防水和抗裂兩個(gè)方面，現(xiàn)在使用較多的場(chǎng)合是配制高等級(jí)防水混凝土和適當(dāng)延長(zhǎng)伸縮縫或后澆帶間距。（可行性 研究 ）

第二節(jié) 混凝土膨脹劑的用途

目前國(guó)內(nèi)膨脹劑市場(chǎng)主要是Ｉ型產(chǎn)品，大膨脹率的II型產(chǎn)品占比很少，僅約2%。已經(jīng)報(bào)批的GB23439《混凝土膨脹劑》將I型產(chǎn)品7天調(diào)高至0.035%，II型產(chǎn)品仍然維持0.050%。標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的提高，將進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，也為下一步開(kāi)拓新應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)造了條件。

膨脹劑除了應(yīng)用于地下混凝土結(jié)構(gòu)自防水、超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工外，原來(lái)的膨脹劑的重要應(yīng)用領(lǐng)域——大體積混凝土抗裂，因近年一些學(xué)者質(zhì)疑，應(yīng)用有所減少。主要原因是以前無(wú)法用試驗(yàn)定量描述摻加膨脹劑后，大體積混凝土的應(yīng)力一應(yīng)變情況，工程應(yīng)用過(guò)程中也無(wú)法確認(rèn)膨脹劑在實(shí)體工程中的使用效果。近年來(lái)隨著溫度應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)、溫度開(kāi)裂架等裝置在混凝土熱裂縫 研究 中的使用，在 研究 手段上已經(jīng)可以觀(guān)測(cè)到大體積混凝土摻加膨脹劑的效果。我們近兩年的已經(jīng)確認(rèn)，大體積混凝土摻加膨脹劑后，確有非常顯著的抗裂效果，另外，由我和同事共同研發(fā)的基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程混凝土應(yīng)變測(cè)量?jī)x，可以實(shí)時(shí)測(cè)量大體積混凝土中的變形情況，為工程應(yīng)用的膨脹劑提供了效果驗(yàn)證手段。

另外，隨著各地加快實(shí)施建筑產(chǎn)業(yè)化的步伐，未來(lái)裝配式建筑結(jié)構(gòu)將會(huì)是建筑業(yè)發(fā)展的一個(gè)主流方向。在裝配式結(jié)構(gòu)中，混凝土制品早強(qiáng)防裂、套筒灌漿連接材料、節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)快硬澆筑材料都將是優(yōu)質(zhì)膨脹劑的應(yīng)用新途徑。

第三節(jié) 混凝土膨脹劑的適應(yīng)范圍

地下建筑物：如地鐵、地下停車(chē)場(chǎng)、地下倉(cāng)庫(kù)、隧道、礦井、人防工程、基坑等；

水池、游泳池、水塔、儲(chǔ)罐、大型容器、糧倉(cāng)、油罐、山洞內(nèi)倉(cāng)庫(kù)等；

高強(qiáng)度公路路面、橋梁混凝土面層、涵洞等；

預(yù)制構(gòu)件、框架結(jié)構(gòu)接頭的錨接、管道接頭、后張預(yù)制構(gòu)件的灌漿材料、后澆縫的回填、巖漿灌漿材料；

水泥制品：自應(yīng)力、預(yù)應(yīng)力與鋼套預(yù)應(yīng)力混凝土水管、樓板、柱、梁柱、防水屋面板等；

機(jī)械設(shè)備的地腳螺絲、機(jī)座與混凝土基礎(chǔ)之間的無(wú)收縮灌注；

鑄鐵管、鋼管的內(nèi)襯防護(hù)砂漿；

自防水剛性屋面、砂漿防滲層、砂漿防潮層等；

體育場(chǎng)看臺(tái)、城市雕塑、博物館、賓館等。

第四節(jié) 混凝土膨脹劑在應(yīng)用中存在的問(wèn)題

膨脹劑的主要作用是減少混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的收縮裂縫。但是造成混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的原因除了材料因素之外，還有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工等因素，非僅靠膨脹劑所能解決。具體而言，在應(yīng)對(duì)早期冷縮方面，現(xiàn)有的膨脹劑無(wú)論從礦物成分構(gòu)成，還是混凝土配合比應(yīng)用技術(shù)等方面還有很多工作需要 研究 。

就鋼筋混凝土而言，抵御收縮裂縫，混凝土只是一個(gè)組分，鋼筋的作用尤其重要?，F(xiàn)在很多工程都要進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，力求最大限度減少鋼筋使用量，其中的抗裂鋼筋是重點(diǎn)優(yōu)化對(duì)象，這個(gè)問(wèn)題是地下工程側(cè)墻和頂板產(chǎn)生裂縫的重要原因，需要在膨脹劑應(yīng)用過(guò)程中高度重視，做到有所為，有所不為，科學(xué)合理使用膨脹劑。既有的 研究 表明，在一定配筋范圍內(nèi)，隨著配筋率增加，摻膨脹劑混凝土的自應(yīng)力值增大，補(bǔ)償收縮能力增強(qiáng)。所以膨脹劑要發(fā)揮補(bǔ)償收縮的功能，必須有足骨量的鋼筋約束，才能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生膨脹應(yīng)力的效果，如果鋼筋太少，就無(wú)法產(chǎn)生補(bǔ)償收縮的自應(yīng)力，這種情況下，及時(shí)摻加膨脹劑，混凝土依然會(huì)收縮開(kāi)裂。再比如，由于看結(jié)構(gòu)形式導(dǎo)致的變形裂縫。這種裂縫并非是因?yàn)榛炷敛牧鲜湛s變形引起的，所以摻加膨脹劑也不會(huì)有效果，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)多起這樣的工程案例。

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