UEA混凝土高效膨胀剂的结构自防水原理及其无缝施工技术
UEA膨胀剂
混凝土膨胀剂(UEA)是庐江矾矿膨胀剂厂和中国建筑研究所于1995年共同新研制成功的第三代UEA型混凝土膨胀剂。
它与第二代产品相比，具有膨胀效率高。
含碱量低、混凝土的塌落度损失小、流动性能好等特点。
还生产了适用于不同施工季节泵送混凝土用的缓凝型、早强型、防冻型和高性能型的系列混凝土膨胀剂。
同时在高性能混凝土、免震捣混凝土中也成为不可缺少的掺合料。
该产品在外交部钓鱼台酒店、北京宝鼎广场、国际机场新航站楼、建华等重大地下防水工程中应用，效果显若。
低掺量UEA掺量为5-8%，可达到同等效果。
1、掺混凝土膨胀剂(UEA)混凝土主要技术性能:(1)内掺12%UEA-H的混凝土，可降低水化热、减少收缩。
(2)强度30-80MPa，后朋持续增长。
(3)抗渗:大于S20。
(4)抗冻:D150。
(5)粘结力:比普通混凝土提高20-30%(6)耐蚀性:抗硫酸盐盐和抗海水侵蚀能力明显捉高。
2、掺混凝土膨胀剂(UEA)混凝土结构自防水技术的特点:(1)防水可靠，建筑结构与防水功能合一，可取消外防水，建筑结构简单。
(2)施工简便、减少工序、缩短工期。
大面积连续浇注，可不留后浇缝，也可用于普通混凝土后浇缝处理。
(3)节省材料节约投资、价格低廉。
(4) 永久性防水效果，便于维护保养，节省维修费用。
(5)诚轻建筑自重。
(6)适宜于任何复杂体形的防水部位，僻决了一般防水难以或无法处理的困难，亦能确保防水质量。
(7)可适当加大建筑物的伸缩间距，给设计和施工提供了有利条件。
(8)万一有损坏漏水，容易修补，因而也可用于补漏工程。
(9)可提高混凝土表面的耐磨性能，对上人的平屋面及跑道、路面等有利。
可提高混凝的的抗硫酸盐盐和抗海水侵蚀能力，可用于港口，水工建筑。
(10)可避免有些外防水材料施工时对环境的污染。
3、应用混凝土膨胀剂(UEA)混凝土膨胀剂的技术保证:本产品由庐江矾矿独家生产;中国建筑研究所监制、并己制订出有关产"比产、设计、施工等标准和规定。
UEA混凝土膨胀剂
UEA混凝土膨胀剂在现代建筑工程中，混凝土的应用极其广泛。
然而，混凝土在硬化过程中常常会出现收缩裂缝等问题，这不仅影响了建筑物的外观，更严重威胁到其结构的安全性和耐久性。
为了解决这一难题，UEA 混凝土膨胀剂应运而生。
UEA 混凝土膨胀剂是一种能使混凝土在硬化过程中产生适度膨胀的外加剂。
它的主要成分是硫铝酸钙熟料、明矾石和石膏等。
这些成分在与水泥水化反应产生的氢氧化钙发生作用时，会生成膨胀性结晶产物，从而补偿混凝土的收缩。
UEA 混凝土膨胀剂的工作原理其实并不复杂。
在混凝土中加入UEA 膨胀剂后，其所含的化学物质会参与到水泥的水化过程中。
当水泥水化产生氢氧化钙时，UEA 中的活性成分与之反应，生成钙矾石晶体。
这些晶体在混凝土内部逐渐生长，产生一定的膨胀应力，从而抵消混凝土在硬化过程中因干燥收缩、自收缩和温度收缩等引起的拉应力，有效地防止了混凝土裂缝的产生。
使用 UEA 混凝土膨胀剂具有诸多优点。
首先，它能显著提高混凝土的抗裂性能。
混凝土裂缝的减少不仅增强了建筑物的整体性和耐久性，还降低了渗漏的风险，提高了建筑物的防水性能。
其次，UEA 膨胀剂有助于提高混凝土的抗渗性能。
膨胀剂产生的膨胀作用能够填充混凝土内部的毛细孔隙，使混凝土结构更加密实，从而有效地阻止水分和有害物质的渗透。
再者，使用 UEA 混凝土膨胀剂可以提高混凝土的早期强度发展，加快施工进度。
此外，它还能在一定程度上降低混凝土的成本，因为减少裂缝和提高耐久性可以减少后期的维修和维护费用。
在实际应用中，UEA 混凝土膨胀剂的使用需要遵循一定的规范和要求。
首先，要根据工程的具体要求和混凝土的配合比，合理确定 UEA 膨胀剂的掺量。
掺量过少可能无法达到预期的膨胀效果，而掺量过多则可能会对混凝土的性能产生不利影响。
其次，在搅拌过程中，要确保 UEA 膨胀剂与水泥、骨料等原材料均匀混合，以充分发挥其作用。
同时，施工过程中的养护工作也至关重要。
良好的养护条件能够保证混凝土中的水化反应充分进行，从而实现膨胀剂的最佳效果。
UEA混凝土在屋面结构自防水中原理及施工研究
UEA混凝土在屋面结构自防水中原理及施工研究人类文明和科学的进步，对屋面结构防渗要求也越来越高，本文通过对UEA混凝土自防水原理、主要性能指标、掺入量及配合比的研究，介绍UEA在屋面的构造形式，并提出了施工技术要气，对完善UEA混凝土在屋面结构自防水的应用有一定的推广价值。
标签：UEA混凝土;屋面结构;原理;施工引言：随着人类文明和科学的进步，人们对生存及工作场所的建筑基本功能也提出了越来越高的要求，其中抗渗防水功能是人们一直在努力苛求的功能之一。
其中混凝土结构防水从最初的简单的结构自防水逐步过渡到以混凝土结构外防水材料设防的变化，九十年代以前的传统的混凝土结构外防水作法是以我国传统的石油沥青油毡为主的屋面防水设防，九十年代后出现高聚物改性沥青防水材料和合成高分子防水材料，近年来，人们已广泛采用APP改性沥青防水卷材，SBS改性沥青防水卷材等新材料、新工艺、新方法解决屋面渗漏问题[1-2]，但其造价和投资相对偏高。
如何解决这些问题，成为房屋建设任务的管理者与工程技术人员必须认真研究解决的课题。
本文通过研究UEA混凝土的原理及性能指标，从而有效增强混凝土的抗裂渗能力，达到结构自防水的目的。
1 UEA混凝土结构自防水原理U型混凝土膨胀剂（简称UEA是硫铝酸钙熟料或硫酸铝熟料，天然明矾石和硬石膏共同磨细而成，UEA掺入后在水泥水化过程中形成膨胀源钙矾石（C3A·CaSO4·3H2O），这种膨胀结晶是稳定的化合物，填充于毛细孔缝中，使大孔变小，总孔隙率减小（同时残余硬石膏在后期继续水化成CaSO4·2H2O，体积增大1.3倍，所析出的糖粒柔性矿物充填混凝土收缩裂缝，从而增加密实性。
UEA以一定量掺入水泥中制成补偿收缩混凝土，它产生的体积膨胀在钢筋约束下，可在混凝土结构中建立（0.2～0.7）MPa的预压应力，籍此抵消导致混凝土开裂的全部或部分拉应力，以减轻、延迟或避免混凝土开裂，在潮湿环境中养护14d，其膨胀值达到最大。
UEA膨胀剂
院
1、地下建筑物，如：地铁、地下停车场、地下仓
库、隧道、矿井、人防工程、地下人行道、机坑等。
2、建造水池、游泳池、水塔、贮灌、大型容器、粮
仓、油罐、山洞内贮存库等。
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儿 童 医
南 大 学
3、自防渗刚性屋面、砂浆防渗层、砂浆防潮层。 4、预制购件，框架结构接头的锚接，管道接头，
学 中
湘 雅后张预制构件的灌浆材料，构筑物浇缝回填、岩基灌
院
还可起到外表美观，减少维修量，防止钢筋锈蚀等效
果。
2. 防水性能：增强
由于UEA水化形成的钙矾石晶体具有填充切断毛细
孔缝作用，使大孔率减少，总孔隙率减少，从而提高
中
儿 童 医
南了混凝土致密性，达到砼自防渗目的。
大
学3.限制条件下强度：提高
学湘
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在限制条件下，比不加UFA的普通混凝土的强度提
UEA 混凝土膨胀剂
中
儿 童 医
南 大 学
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中雅
心二
医 院
讲说：许冰冰
制作:蒲奔 资料搜集:李茂 孙文 立 李冬 闫鹏 陈瑾 郑敏楠
一、简介
UEA（ United Expansing Agent for concrete简称 UEA）砼膨胀剂是为补偿砼收缩渗防裂的一种密实
剂。它荟萃了美国、日本膨胀水泥之精华，在以前
心二
医 院浆材料。
5、机械设备的地脚螺丝、机座与混凝土基础之间的
无收缩灌注。
6、铸铁管、钢管的内衬防护砂浆。
7、水泥制品，如：下水管、楼板、桩、梁柱防水
中屋面板等。
儿 童 医
南 大 学
8、要求抗裂性好，外观完美的重要建筑物。如体
UEA膨胀剂无缝设计及应用
超长钢筋混凝土结构UEA膨胀剂无缝设计及应用1 前言后浇带是一种扩大伸缩间距和取消结构永久伸缩缝的有效措施，它是施工期间保留的临时性温度收缩变形缝，保留一定时间后，再进行填充封闭，后浇成连续整体的无伸缩缝结构。
这是一种：抗放兼备、以放为主的设计原则。
因为普通混凝土存在收缩开裂问题，后浇带的设置就是把大部分约束应力释放，然后以膨胀混凝土填缝，以抗衡残余收缩应力，这种设计已列入规范而广泛使用。
后浇带的清理与凿毛，给填缝施工带来麻烦，延长工期，有时影响总体结构的设计。
因此，取消后浇带，采用无缝设计，在混凝土内掺膨胀剂的新方法，广泛应用于高层建筑地下防水工程、各种水工结构和超长钢筋混凝土结构。
2 无缝设计的含义和理论依据2.1所谓无缝设计是个相对概念，根据结构情况，可无缝或少缝。
它不包括沉降缝。
它指的是释放收缩应力的后浇带，其设计思路是：抗放兼备、以抗为主的原则。
也即用UEA 补偿收缩混凝土作为结构材料，在硬化过程中产生的膨胀作用，由于钢筋和邻位约束，在结构中建立少量预压应力σ。
考虑结构强度的安全，膨胀不能太大，且在硬化14d基本结束。
经研究，UEA替代水泥量10～12％范围内，对强度不影响，其膨胀率ε2=(2～3)×10-4，在配筋率υ=0.2～0.8％下，可在结构中建立0.2～0.7Mpa预压应力，这一预压应力大致可以补偿混凝土在硬化过程中产生温差和千缩的拉应力，从而防止收缩裂缝，或把裂缝控制在无害裂缝范围内。
基于这一以抗为主的原理，采用UEA混凝土时，后浇带的间距可延长至60m是安全的，比规范20～40m 增加1倍左右，这是无缝设计的少缝含义，已成功应用于结构设计中。
2.2从材料上来讲UEA膨胀剂在水化过程中以形成钙矾石为膨胀源，这种膨胀结晶是稳定的水化物，具有填充毛细孔和切断毛细管的作用，使大孔变小孔，使混凝土孔隙率降低，从而增加混凝土的密实性，提高混凝土本身的抗渗能力。
2.3随着我国建筑超长、超大的发展，超长建筑物设置后浇带以防止结构收缩开裂成为必要措施。
UEA膨胀加强带无缝施工技术浅述
UEA膨胀加强带无缝施工技术浅述一、工程概况某标准厂房（一期）工程，为七层框架结构，建筑面积约22219m2，建筑物总长110米，宽50米，柱网轴线间距为10×10米；框架柱截面为700×700mm，结构框架主梁最大截面为500×900mm，楼板厚度均为120mm厚。
一至五层结构混凝土强度等级为C35，每层混凝土的浇筑量约1500m3，为一大跨度超长现浇钢筋混凝土结构。
该工程楼盖梁板结构设计采用设置后浇带的形式，其中建筑物纵向设缝一道，横向设缝两道，后浇带宽0.8米。
后浇带要求待楼盖混凝土浇注完毕两个月后，采用比同楼层高一个强度等级的膨胀混凝土浇捣。
然而，按此方案施工所带来的问题是后浇带混凝土要作二次浇筑，且间歇时间要两个月，若按此施工程序编排施工计划，主体结构施工的总工期起码要六个月以上，无法满足兴建单位提出的工期要求。
针对此实际情况，且由于后浇缝也有它的不足，这就是施工时，缝侧混凝土内的砂浆难免会流入缝内，缝内清理十分麻烦，而且，后浇缝一般要经过40～60d后才能浇筑填缝浇筑，造成工期延长，若填缝不好，还会留下渗漏等隐患。
在考虑混凝土收缩变形对结构影响的措施方面，我们组织有关人员进行认真的研究，参考了有关的资料和文献，并咨询了中国建筑材料科学研究院的超长钢筋混凝土结构无缝施工专利技术人员和设计单位等有关专家。
经过充分的探讨和论证，根据UEA混凝土补偿收缩的原理，将原设计设置后浇带的形式，改为设置膨胀加强带的方法，即按每层楼盖整体一次浇筑完成的方法施工。
二、施工方案1、膨胀加强带的设置根据超长钢筋混凝土结构无缝施工技术的原理，膨胀加强带一般应设在结构收缩应力最大的地方。
因此，原设计楼盖纵向后浇带位置和条数不变，横向设缝两道的后浇带改为一条加强带，做法改为UEA膨胀加强带的形式，纵向带的宽度由原来的0.8m改为2m，横向带的宽度由原来的0.8m改为2.5m。
膨胀加强带的设置见图1。
UEA补偿收缩混凝土防水工法
UEA补偿收缩混凝土防水工法(YJGF22—92)北京市第五建筑工程公司用掺入U型膨胀剂(简称UEA)制作的混凝土，称为UEA补偿收缩混凝土。
这种混凝土使结构承重与防水功能合一，可不再铺贴防水卷材或涂刷防水涂料，从而达到结构自防水(亦称为躯体防水)的目的，能收到明显的社会效果和经济效益。
这一新技术给建筑防水设计和建筑防水施工带来很大进步，正在被日益广泛地推广应用。
U型膨胀剂是用硫酸铝、氧化铝、硫铝酸钾和硫酸钙等无机化合物特制而成，不含有害物质，产品为灰白色粉末，比重2.88g／cm3，比表面积3500cm2／g，细度5％～10％。
将UEA加入到水泥混凝土中，能产生化学预应力或压力，有效的防止混凝土龟裂，提高防水性能。
UEA自1988年通过部级技术鉴定批量投产后，产量逐年倍增。
1992年UEA生产厂家全国有十二个，UEA销售数量高达38000t，销售总额约1700万元，新创利税550万元，比1991年翻了一番。
预计不久的将来，对U型膨胀剂的需求量可达到40～50万t／年。
一、特点(1)施工简便、灵活，取消了外防水层的施工工序，缩短了工期。
(2)建筑结构构件承重与防水功能合二为一，使防水有效年限和结构寿命相同。
(3)适宜用于体型复杂的混凝土结构防水，能解决通常附加防水层做法难以处理的困难，并能确保防水质量。
(4)可以避免某些防水材料施工时发生的环境污染。
(5)由于混凝土自身的致密特点，一旦因某种原因出现渗漏时，位置直观，易于判断，修补处理方便。
二、适用范围凡要求抗裂、防渗、接缝和填充用的混凝土工程或水泥制品，都可以使用UEA补偿收缩混凝土。
就建筑工程而言，特别适用于：(1)建筑物地下室、地下构筑物等。
(2)建造水池、游泳池、水塔和贮罐等。
(3)刚性防水屋面、防渗防潮水泥砂浆等。
(4)框架结构预制梁柱接头或后浇缝的填充混凝土等。
(5)机座或机械设备地脚螺丝与混凝土基础之间无收缩灌注。
(6)要求抗裂性能好、外观完美的重要建筑物，如体育场看台等。
UEA混凝土在屋面结构自防水中原理及施工研究(1)
UEA混凝土在屋面结构自防水中原理及施工研究作者：罗军华来源：《城市建设理论研究》2013年第10期摘要：人类文明和科学的进步，对屋面结构防渗要求也越来越高，本文通过对UEA混凝土自防水原理、主要性能指标、掺入量及配合比的研究，介绍UEA在屋面的构造形式，并提出了施工技术要气，对完善UEA混凝土在屋面结构自防水的应用有一定的推广价值。
关键词：UEA混凝土；屋面结构；原理；施工；中图分类号：TU56文献标识码： A 文章编号：0引言随着人类文明和科学的进步，人们对生存及工作场所的建筑基本功能也提出了越来越高的要求，其中抗渗防水功能是人们一直在努力苛求的功能之一。
其中混凝土结构防水从最初的简单的结构自防水逐步过渡到以混凝土结构外防水材料设防的变化，九十年代以前的传统的混凝土结构外防水作法是以我国传统的石油沥青油毡为主的屋面防水设防，九十年代后出现高聚物改性沥青防水材料和合成高分子防水材料，近年来，人们已广泛采用APP 改性沥青防水卷材，SBS 改性沥青防水卷材等新材料、新工艺、新方法解决屋面渗漏问题[1-2]，但其造价和投资相对偏高。
如何解决这些问题，成为房屋建设任务的管理者与工程技术人员必须认真研究解决的课题。
本文通过研究UEA混凝土的原理及性能指标，从而有效增强混凝土的抗裂渗能力，达到结构自防水的目的。
1 UEA混凝土结构自防水原理U型混凝土膨胀剂（简称UEA是硫铝酸钙熟料或硫酸铝熟料，天然明矾石和硬石膏共同磨细而成，UEA掺入后在水泥水化过程中形成膨胀源钙矾石（C3A·CaSO4·3H2O），这种膨胀结晶是稳定的化合物，填充于毛细孔缝中，使大孔变小，总孔隙率减小( 同时残余硬石膏在后期继续水化成CaSO4·2H2O，体积增大1.3倍，所析出的糖粒柔性矿物充填混凝土收缩裂缝，从而增加密实性。
UEA以一定量掺入水泥中制成补偿收缩混凝土，它产生的体积膨胀在钢筋约束下，可在混凝土结构中建立（0.2~0.7）MPa的预压应力，籍此抵消导致混凝土开裂的全部或部分拉应力，以减轻、延迟或避免混凝土开裂，在潮湿环境中养护14d，其膨胀值达到最大。