膨胀水泥配方成分剖析
试析双膨胀水泥的膨胀性能
试析双膨胀水泥的膨胀性能内容摘要：试析双膨胀水泥的膨胀性能,摘要：双膨胀水泥是在中热和低热矿渣硅酸盐水泥基础上，同时利用了钙矾石与氧化镁二者的膨胀。
双膨胀水泥混凝土具有较好的微膨胀性，在早期与后期均能产生一定的膨胀，适用于具有一定约束条件的水工混凝土。
试析双膨胀水泥的膨胀性能,摘要：双膨胀水泥是在中热和低热矿渣硅酸盐水泥基础上，同时利用了钙矾石与氧化镁二者的膨胀。
双膨胀水泥混凝土具有较好的微膨胀性，在早期与后期均能产生一定的膨胀，适用于具有一定约束条件的水工混凝土。
关键词：双膨胀；混凝土；预压应力双膨胀水泥，包括双膨胀中热硅酸盐水泥与双膨胀低热矿渣硅酸盐水泥，其主要特点是，在中热或低热矿渣硅酸盐水泥的基础上，同时利用了水泥中钙矾石与水镁石两者膨胀，钙矾石膨胀主要发生在早期，水镁石膨胀主要发生在后期，两者取长补短，以获得适宜的膨胀量与膨胀分布。
本文主要介绍双膨胀水泥混凝土的自生体积变形、约束条件下的膨胀应力及其强度的试验情况。
1试验过程1.1配制混凝土的原材料(1)粗骨料采用花岗岩人工骨料，密度为2.72g/cm3，骨料级配为三级配，大∶中∶小＝50∶20∶30.(2)细骨料以砂为主，再掺11%的石粉，密度为2.63g/cm3，细度模数为2.71.(3)525＃双膨胀中热水泥和425＃双膨胀低热矿渣水泥，这两种水泥都符合中热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥的国家标准，同时熟料中的MgO含量和水泥中石膏(SO3)掺量较高，其中熟料中的MgO接近5.0%，水泥中石膏(SO3)的掺量接近3.5%.(4)外加剂，采用减水剂ZB-1和引气剂DH9S.1.2混凝土配合比分别用双膨胀中热水泥和双膨胀低热矿渣水泥配制90d龄期标号为250＃和200＃的混凝土，减水剂掺量为0.7%，引气剂掺量为0.5/万。
1.3试验方法试件尺寸为20cm50cm的圆柱体。
常规测试的养护温度为20±1℃。
另外考虑到氧化镁水化反应与温度关系密切，为了了解较高温度下的膨胀性能，又作了一组前后两种温度的养护的试验，龄期40d前为20±1℃，之后为38±1℃。
膨胀剂的主要成分
1．常用膨胀剂
(1)硫铝酸钙类
属于这类膨胀剂有：明矾石膨胀剂(主要成分是明矾石与无水石膏或二水石膏)；CSA
膨胀剂(主要成分是无水硫铝酸钙)；U型膨胀剂(主要成分是无水硫铝酸钙、明矾石、
石膏)等。
(2)氧化钙膨胀剂
这类膨胀剂的制备方法有多种，如用一定温度下煅烧的石灰加入适量石膏与水淬矿渣
制成；生石灰与硬脂酸混磨而成；以石灰石、粘土、石膏在一定温度下烧成熟料粉磨
后再与经一定温度煅烧的磨细石膏混拌而成等。
(3)金属类膨胀剂
常用的铁屑膨胀剂是由铁粉掺加适量的氧化剂(如过铬酸盐、高锰酸盐等)配制而成。
2．膨胀剂的作用机理
上述各种膨胀剂的成分不同，引起膨胀的原因亦不尽相同。
硫铝酸钙类膨胀剂加入水
泥混凝土后，自身组成中的无水硫铝酸钙水化或参与水泥矿物的水化或与水泥水化产
物反应，形成三硫型水化硫铝酸钙(钙矾石)，钙矾石相的生成，使固相体积增加很大，而引起表观体积膨胀。
氧化钙类膨胀剂的膨胀作用主要由氧化钙晶体水化形成氢氧化
钙晶体，体积增大而导致的。
铁粉膨胀作用则是由于铁粉中的金属铁与氧化剂发生氧
化作用，形成氧化铁，并在水泥水化的碱性环境中还会生成胶状的氢氧化铁而产生膨
胀效应。
掺硫铝酸钙类膨胀剂的膨胀混凝土(砂浆)，不得用于长期处于环境温度为80℃以上的工程中。
掺硫铝酸钙类或氧化钙类膨胀剂的混凝土，不宜使用氯盐类外加剂。
掺铁屑膨胀剂的填充用膨胀砂浆，不得用于有杂散电流的工程和与铝镁材料接触的部位。
低热微膨胀水泥的研制
低热微膨胀水泥的研制陈连发;王振雷;陆洋;王辰【摘要】研究了以高炉矿渣为主要成分,加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏,磨细制成的具有低水化热和微膨胀性能的低热微膨胀水泥.测量了不同物料配比的低热微膨胀水泥试样的化学成分和含量、物理性能、线膨胀率和水化热;确定了高炉矿渣、水泥熟料和石膏的最佳物料配比,使其能满足拦河大坝、水库裂缝修补等工程的需要,体现出低热微膨胀水泥特有的高强、低水化热、微膨胀、抗渗和抗硫酸盐侵蚀的特性.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2015(032)001【总页数】4页(P60-63)【关键词】微膨胀;高炉矿渣;物料配比【作者】陈连发;王振雷;陆洋;王辰【作者单位】吉林化工学院材料科学与工程学院,吉林吉林132022;冀东水泥永吉有限责任公司,吉林吉林132201;冀东水泥城建混凝土有限公司,吉林吉林132002;吉林化工学院材料科学与工程学院,吉林吉林132022【正文语种】中文【中图分类】TU528.38(1.吉林化工学院材料科学与工程学院，吉林吉林 132022；2.冀东水泥永吉有限责任公司，吉林吉林 132201；3.冀东水泥城建混凝土有限公司，吉林吉林132002)为了国家电网对于吉林丰满大坝的全面治理的需求，同时填补吉林地区水泥品种的空白，利用本地区的矿产资源，特进行了自行研制，开发了低热微膨胀水泥.整套分析、检测都是在冀东水泥吉林分公司完成，各项物化指标均符合GB2938-2008《低热微膨胀水泥》要求.(1)水泥：由冀东水泥厂生产的硅酸盐水泥熟料(Clinker)；(2)石膏：由冀东水泥厂生产的脱水石膏；(3)矿渣：中国吉林铁合金厂生产的粒化高炉矿渣；(4)拌和用水为实验室新鲜蒸馏水，目的是用来降低水中溶解的CO2含量.水泥、矿渣全部经过105℃烘干，并用0.88mm标准筛筛除粗颗粒[1].泥熟料、矿渣和石膏化学成分分析见表1.选用脱水石膏作为低热微膨胀水泥的缓凝剂，一是确保所用石膏质量达到G类石膏要求，二是在保证水泥中SO3含量的前提下，可有效降低石膏的掺加量，使熟料的掺量达到一定比例，保证水泥有较高的强度[2].矿渣、水泥熟料经105℃烘干→与石膏磨细混合→配制不同掺量、相同水胶比的试样→密封袋中室温养护→测定试样抗压强度、细度、孔隙率、物理性能、线膨胀率、水化热以及试样化学成分.本文研究方案如下：(1)参照实际工程中常用物料配比的范围制备净浆试样.试样配比见表2.(2)测量不同物料配比的试样的抗压强度、抗折强度，随着龄期(7～28d)、相同水胶比的变化规律.(3)分析试样的化学成分和含量以及物理性能、线膨胀率、水化热随不同原料掺量变化的规律[3].(4)为满足大型工程的强度和膨胀率的要求，确定的最佳物料配比.1.3.1 微观测试试样制备和养护：将原材料放入烘箱在105℃下烘干24h，冷却后采用0.88mm标准筛筛除粗颗粒.按表2的配比将各种原材料混合均匀，然后将新拌浆体装入密封袋中室温养护.为防止浆体的泌水及分层，每隔15min将密封袋翻转倒置数次.到一定龄期后，根据不同的测试项目分别处理试样.烧失量和选择性溶解：①取适量硬化浆体压碎，在异丙醇中浸泡25min；②在无水乙醇中用研钵磨细至全部通过200目筛；③在布氏漏斗(Buchner funnel)中抽真空过滤，先用无水乙醇冲压汞：将养护一定龄期的硬化浆体用小型切割机切成尺寸约5cm×5cm×5cm的小方块，用无水乙醇浸泡1d以终止水化，然后置于105℃烘箱中烘干24h.1.3.2 宏观强度试样制备和养护：原材料处理过程同上.选取表2中的部分配比制备试样，浆体混合均匀后注入30mm×30mm×30mm的六连模具中，静置24h拆模，将试件放入饱和Ca(OH)2溶液中室温养护[4-5].各物料配比水泥试样测定的物理性能见表3，线膨胀率和水化热见表4.综上述6组试样的数据，结合理论数据得到最佳的物料配比，见表5，水泥试样的物理性能见表6，线膨胀率和水化热见表7.调整后，各项指标均达到了满意效果，SO3含量趋于中线，凝结时间正常，各龄期强度有不同程度的提高，线膨胀率稳定，水化热等指标完全达到要求，水泥强度可达到P·O52.5R等级[6-8].将水泥试样送冀东水泥吉林分公司检验中心进行质量验证，各项指标均满足GB2938—2008要求，验证结果见表8.低热微膨胀水泥是以矿渣为主要原料，加入适量的硅酸盐水泥熟料和脱水石膏粉磨而成，采用水泥熟料，矿渣和脱水石膏直接生产低热微膨胀水泥，生产工艺得到了简化，能源消耗及生产成本降低.该水泥节能、利废效果显著，性能优异，为大体积混凝土的施工、抗裂、防渗工程的施工提供了优质、适宜的材料.低热微膨胀水泥是K-S-G水泥系列中一个新的水泥品种，它介于矿渣硅酸盐水泥和矿渣硫酸盐水泥的物料组成之间的空白区.它具有低热、早强、微膨胀等特性.3、7d强度分别约为28d强度的50%、75%.7d水化热为40kJ/kg以内，比我国500#矿渣大坝水泥低15kJ/kg左右，并且余热反应小.水泥净浆膨胀率约0.15～0.20%，混凝土自身体积膨胀约(200×300×10)-6.约束条件下能产生约8～10g/cm2O的膨胀压应力，并长期稳定于4～5g/cm2O之间.长期干缩后仍保留较大的剩余膨胀，起一定的补偿收缩作用.通过对低热微膨胀水泥的化学成分的分析，我们可适当提高水泥中SO3的含量.三氧化硫主要影响水泥的凝结速度，三氧化硫含量越高，水泥的凝结速度越快，但过高则影响强度.SO3与水泥中的Ca(OH)2等作用形成钙矾石(AFt)，它是水泥系统中一个重要的水化反应，其水化产物AFt也是水泥石强度的主要来源之一.适当提高水泥石中AFt的含量是提高水泥石强度的有效途径，因而应适当增加水泥中SO3的含量.低热微膨胀水泥的主要水化产物是：钙矾石约25%，CSH(B)约30%，C2AH8约9%.无论从水化初期或长期(4y)，它既无低硫型硫铝酸钙、固相石膏，亦无Ca(OH)2晶体出现.水泥水化过程中不存在一个稳定不变的硬化碱度.由于石膏仅起捕捉离子的积极作用，消耗水泥中大量CaO、Al2O3.生成钙矾石产物，液相由初始的高碱度而逐步降低至0.30～0.40g/l CaO.水泥石的显微结构是孔隙中远程溶解沉淀析出后期次生的钙矾石晶体；在孔隙边界内部近程溶解沉淀析出纤细致密的钙矾石、CSH(B)相互交织充填的胶凝物质层.由于低热微膨胀水泥水化热低，配制的混凝土自生体积变形具有微膨胀性能，变形形态较好、膨胀量较大、后期稳定不收缩，技术性能指标优越，大大简化了筑坝施工中的各种温控措施，加快了施工进度，有效防止混凝土产生收缩裂纹，产生了良好的经济和质量效果.所以将低热微膨胀水泥用于丰满大坝的全面治理上，能够起到非常好的作用.通过对低热微膨胀水泥的力学性能测定及化学成分的分析，对相同水胶比、不同物料配比的水泥试样进行了一系列的试验，得出以下结论：(1)对低热微膨胀水泥的化学成分的分析表明，适当提高水泥中SO3的含量.会影响水泥的凝结速度，三氧化硫含量越高，水泥的凝结速度越快.但过高则影响强度.而适当提高水泥石中AFt的含量是提高水泥石强度的有效途径，因而应适当增加水泥中SO3的含量.(2)低热微膨胀水泥的主要水化产物是钙矾石约占25%，CSH(B)约30%，C2AH8约9%.无论从水化初期或长期(4y)，它既无低硫型硫铝酸钙、固相石膏，亦无Ca(OH)2晶体出现.(3)为使水泥各种性能达到最好，矿渣、水泥熟料和石膏的掺量分别为矿渣40%～45%，水泥熟料35%～45%，石膏8%～12%.[1] 孔德玉,陈元朋,马成畅,等.超细水泥高性能混凝土配制研究[J].混凝土,2002,154(8)：33-37.[2] 赵洪义.绿色高性能生态水泥的合成技术[M].北京：化学工业出版社,2007.[3] 介武军.低热微膨胀水泥的研制[J].水泥，2010,(7):30-31.[4] 韩仲琦.水泥和粉体——制备、改性与应用[M].北京：化学工业出版社,2006.[5] 施惠生.生态水泥与废弃物资源化利用技术[M].北京：化学工业出版社,2005.[6] 张绍周,辛志军,倪竹君,等.水泥化学分析[M].北京：化学工业出版社,2007.[7] J H Sharp,C D Lawrence,R Yang.Calcium sulfoaluminate cements—low-energy cements,special cements or what[J].Adcance in Cement Research,1999,11(1)：3-13.[8] H Y Ghorab,E A Kishar,S H Abou Elfetouh.Studies on the stability ofthe calcium sulfoaluminate hydrates.Part II：Effect of alite,lime,andmonocarboaluminate hydrate[J].Cement and Concrete Research,1998,28(1)：53-61.(1.Material Science and Technology,Jilin University of Chemical Technology,Jilin City 132022,China；2.Jidong Cement Co.,Ltd.,Jilin City 132022,China；3.Jidong Cement Concrete Co.,Ltd.,Jilin City 132022,China) Key words:micro expansion；blast furnace slag；ratio of material。
混凝土膨胀剂
混凝土膨胀剂一、混凝土膨胀剂的发展史美国科学家lossier于1936年前后利用钙矾石的膨胀作用制备了化学预应力混凝土，奠定了重要的基础。
随后，美国开始研发膨胀混凝土。
1958年，美国人a.克莱因研制成功了一种硫铝酸盐型水泥，起名k水泥，并获得了膨胀水泥的专利。
该水泥在1963年已经开始用作膨胀补偿混凝土，并大量生产，在多种结构中推展采用。
1965~1972年间，日本购买了美国k型膨胀水泥专利，并在此基础上，研制成功了硫铝酸钙膨胀剂（calciumsulfo-aluminate，简称csa）。
这种膨胀剂是用石灰石、矾土和石膏配制生料，经电融烧制成的一种含有c4a3s、cao和caso4的熟料，然后将其粉磨成粉状产品，这种产品应用于收缩补偿混凝土和自应力混凝土，取得很大成功。
1970年，日本大野田公司还顺利研发了石灰系则膨胀剂，它就是用石灰石、石膏和黏土酿制成生料，经1400℃左右焙烧成所含40%~50%的游离氧化钙收缩熟料，再经辣椒研磨成石灰系则膨胀剂。
他通过cao水化分解成ca(oh）2并使混凝土产生收缩，但是由于水化后的稳定性受到许多因素影响，ca(oh）2的胶凝性和防潮性极差，抗炎硫酸盐冲刷性能不当，这种膨胀剂并未受广泛注重。
20世纪90年代后期，美国的p.k.mehta等为解决大体积混凝土温差裂缝问题，提出了在水泥中参入5%mgo的设想。
他认为，只要mgo煅烧温度控制在900~950℃之间，物料粒径控制在300~1180μm，mgo所产生的膨胀速率是符合补偿大体积混凝土冷缩要求的，mgo膨胀剂也是膨胀剂中重要的种类之一。
二、膨胀剂的种类与促进作用机理1、氧化钙类膨胀剂氧化钙受热出现水化，构成氢氧化钙：cao+h2o=ca(oh)2这就是一个吸热过程，且水化产物的体积将减少近1倍。
氧化钙类膨胀剂就是利用这一原理研制成功的。
但由于氧化钙碰触水后水化十分激烈，且摆热量小，生石灰无法轻易用做膨胀剂，否则混入这种物质的水泥混凝土加水后还未硬化，氧化钙却已水化完，无法并使硬化混凝土产生体积收缩。
低热膨胀水泥与草木灰混凝土性能研究
低热膨胀水泥与草木灰混凝土性能研究引言：低热膨胀水泥和草木灰混凝土是近年来受到广泛关注的新兴建筑材料。
低热膨胀水泥具有低热解率和较小的热膨胀系数的特点，能够减少混凝土在高温环境下的开裂，提高混凝土的耐火性能。
草木灰作为替代传统矿物掺合料的一种天然材料，具有资源丰富、价格低廉、环境友好的优势。
本文将重点研究低热膨胀水泥与草木灰混凝土的性能，包括力学性能、热膨胀性能和耐久性能等方面的研究。
一、低热膨胀水泥与草木灰混凝土的制备方法低热膨胀水泥与草木灰混凝土的制备方法主要包括材料配比确定、混凝土制备和养护等三个步骤。
在材料配比方面，需要确定低热膨胀水泥、草木灰、砂、石子和水的比例。
在混凝土制备过程中，首先将低热膨胀水泥、草木灰、砂和石子进行干混，然后逐渐加入适量的水进行搅拌。
最后，将混凝土浇注至模具中，并进行养护。
二、低热膨胀水泥与草木灰混凝土的力学性能研究力学性能是评价混凝土材料质量的一个重要指标。
本文采用压缩强度和抗折强度等指标来评价低热膨胀水泥与草木灰混凝土的力学性能。
通过一系列实验，得到了不同配比下混凝土的力学性能数据，并进行统计和分析。
实验结果表明，适量掺入低热膨胀水泥和草木灰可以显著提高混凝土的力学性能，使其更加耐久和稳定。
三、低热膨胀水泥与草木灰混凝土的热膨胀性能研究热膨胀性能是评价混凝土在高温环境下耐火性能的关键指标之一。
通过热膨胀试验，本文研究了低热膨胀水泥与草木灰混凝土的热膨胀系数和热膨胀曲线。
实验结果表明，相比传统混凝土，低热膨胀水泥与草木灰混凝土具有较小的热膨胀系数，能够有效减少在高温环境下的开裂。
这说明低热膨胀水泥和草木灰在改善混凝土耐火性能方面具有潜力。
四、低热膨胀水泥与草木灰混凝土的耐久性能研究耐久性是评价混凝土材料抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀和抗碳化等性能的重要指标。
本文通过浸泡试验、风化试验和碳化深度分析等方法，研究了低热膨胀水泥与草木灰混凝土的耐久性能。
实验结果表明，掺入适量的低热膨胀水泥和草木灰可以提高混凝土的抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀和抗碳化等性能，延长混凝土的使用寿命。
混凝土膨胀剂种类及用途
混凝土膨胀剂种类及用途一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑领域的重要材料，其应用范围涵盖了从房屋到大型基础设施建设的各个方面。
混凝土膨胀剂作为混凝土生产中的一种重要添加剂，能够显著提高混凝土的性能，增加其耐久性和抗压强度。
本文将对混凝土膨胀剂的种类及用途进行全面、详细的介绍。
二、混凝土膨胀剂的定义及作用混凝土膨胀剂是一种能够在混凝土中形成气孔的添加剂，其作用是增加混凝土的体积和减轻混凝土的重量。
混凝土膨胀剂可以显著提高混凝土的抗压强度和耐久性，降低混凝土的温度、干缩和收缩变形，使混凝土在使用过程中更加稳定和可靠。
三、混凝土膨胀剂的种类1. 有机混凝土膨胀剂有机混凝土膨胀剂是一种通过化学反应释放气体来形成气泡的添加剂，其主要成分为有机物。
有机混凝土膨胀剂具有反应速度快、气泡分布均匀、控制混凝土膨胀率容易等优点，但其抗压强度相对较低，且气泡大小难以控制。
2. 矿物混凝土膨胀剂矿物混凝土膨胀剂是一种通过矿物反应释放气体来形成气泡的添加剂，其主要成分为硅酸盐、铝酸盐等。
矿物混凝土膨胀剂具有反应速度较慢、气泡分布均匀、控制混凝土膨胀率容易等优点，且其抗压强度相对较高，气泡大小也较为均匀。
3. 复合混凝土膨胀剂复合混凝土膨胀剂是一种由有机物和矿物组成的混合添加剂，其主要特点是综合了有机混凝土膨胀剂和矿物混凝土膨胀剂的优点，具有反应速度快、气泡分布均匀、抗压强度高等优点，同时还能够控制混凝土膨胀率和气泡大小。
四、混凝土膨胀剂的用途1. 建筑混凝土建筑混凝土是一种广泛应用于建筑领域的混凝土，其使用范围涵盖了从房屋到大型基础设施建设的各个方面。
混凝土膨胀剂可以在建筑混凝土中形成气泡，降低混凝土的密度，从而减轻混凝土结构的自重，提高其抗震性能和耐久性。
2. 隧道工程隧道工程是一种要求混凝土材料具有高强度和高耐久性的工程，混凝土膨胀剂可以有效提高混凝土的抗压强度和耐久性，从而保证隧道结构的安全性和稳定性。
3. 桥梁工程桥梁工程是一种要求混凝土材料具有高强度和高耐久性的工程，混凝土膨胀剂可以在桥梁混凝土中形成气泡，从而减轻桥梁结构的重量，提高其抗震性能和耐久性。
c20微膨胀细石混凝土配合比
c20微膨胀细石混凝土配合比摘要：一、C20微膨胀细石混凝土概述二、C20微膨胀细石混凝土配合比设计1.水泥用量2.砂用量3.碎石用量4.水用量三、C20微膨胀细石混凝土的性能与优点四、施工注意事项正文：**一、C20微膨胀细石混凝土概述**C20微膨胀细石混凝土是一种具有良好强度和耐久性的混凝土。
其特点是采用粒径较小的碎石（5-15mm）和适量的微膨胀剂，以满足混凝土的强度和耐久性要求。
这种混凝土广泛应用于建筑、道路、桥梁等基础设施建设中。
**二、C20微膨胀细石混凝土配合比设计****1.水泥用量**C20微膨胀细石混凝土的水泥用量通常为382公斤/立方米。
水泥强度等级为32.5，能够提供足够的早期和后期强度。
**2.砂用量**砂的用量约为669公斤/立方米，采用中砂，能够提供良好的工作性和足够的强度。
**3.碎石用量**碎石的用量约为1139公斤/立方米，采用5-15mm的碎石，能够填充空隙，提高混凝土的密实性。
**4.水用量**水的用量约为210公斤/立方米，适量的水能够保证混凝土的工作性。
**三、C20微膨胀细石混凝土的性能与优点**C20微膨胀细石混凝土具有以下优点：- 良好的强度和耐久性，能够承受较大的荷载和长时间的使用。
- 微膨胀性能，使混凝土更加密实，提高抗裂性能。
- 工作性良好，易于施工。
**四、施工注意事项**在施工过程中，应注意以下事项：- 严格按照配合比进行配料，确保混凝土的性能。
- 控制混凝土的浇筑温度，避免过高或过低。
- 施工过程中应注意振实，以确保混凝土的密实性。
- 养护过程中应保持混凝土的湿润，以促进强度发展。
混凝土膨胀剂讲
其他工程应用案例
总结词
适应性强、广泛应用
详细描述
混凝土膨胀剂的应用非常广泛，除了以上提到的工程类型，还可以应用于核电站、化工厂、桥梁等各 类工程中，具有很强的适应性。
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05 混凝土膨胀剂的发展趋势 与挑战
新材料与新技术的发展
要点一
高性能混凝土膨胀剂
随着新材料技术的不断发展，高性能混凝土膨胀剂已成为 研究热点，具有更优异的性能和更高的稳定性。
要点二
纳米技术在混凝土膨胀剂中的应 用
纳米技术为混凝土膨胀剂的研发提供了新的思路，通过纳 米改性，可以显著提高混凝土的力学性能和耐久性。
选择优质原材料，如石 膏、石灰石、铝酸钙等，
确保产品质量。
按照一定比例将原材料 混合，控制好混合均匀 度，避免出现结块现象。
将混合好的混凝土膨胀 剂进行熟化与干燥处理，
确保产品稳定性。
选用适当的包装材料， 确保产品在运输和储存 过程中不受潮、不变质。
使用方法
配比设计
根据工程要求和混凝土强度等 级，确定混凝土膨胀剂的掺量
混凝土膨胀剂讲义
目录
• 混凝土膨胀剂概述 • 混凝土膨胀剂的种类与选择 • 混凝土膨胀剂的生产与使用 • 混凝土膨胀剂的性能评价 • 混凝土膨胀剂的发展趋势与挑战 • 混凝土膨胀剂的工程应用案例
01 混凝土膨胀剂概述
定义与特性
定义
混凝土膨胀剂是一种用于混凝土中的添加剂，其主要作用是使混凝土在硬化过 程中产生一定的体积膨胀，从而补偿混凝土的收缩，减少混凝土开裂的可能性。
配比调整
根据工程实际情况，适时调整混凝土 膨胀剂的掺量，以保证混凝土质量。
质量检测
29、膨胀和自应力水泥的生产及性能特点
膨胀和自应力水泥的生产及性能特点普通硅酸盐水泥在空气中硬化时，其收缩率约为0.20%～0.35%，这将使混凝土内部产生微裂缝，其强度、抗渗性和抗冻性均下降。
在浇注装配式构件接头或建筑物之间的连接处以及堵塞孔洞、修补缝隙时，由于水泥的收缩，也达不到预期的效果，而用膨胀水泥可克服这些缺点。
用膨胀水泥配制钢筋混凝土，由于水泥石膨胀，钢筋受拉而伸长，混凝土则因钢筋的限制而受到相应的压应力，这种压应力称为“自应力”，并以“自应力值”(MPa)表示混凝土所产生压力的大小。
根据膨胀值和用途的不同，膨胀水泥可分为收缩补偿水泥和自应力水泥两类。
前者所产生的压应力大致抵消干缩所引起的拉应力，膨胀值不是很大。
后者膨胀值大，其膨胀在抵消干缩后，仍能使混凝土有较大的自应力值。
使水泥产生膨胀的反应主要有三种：CaO水化生成Ca(OH)2，Mg0水化生成Mg(OH)2以及形成钙矾石。
因为前两种反应产生的膨胀不易控制，目前广泛使用的是以钙矾石为膨胀组分的各种膨胀水泥。
（一）膨胀和自应力硅酸盐水泥由硅酸盐水泥、高铝水泥和石膏组成,相当于美国的M型膨胀水泥。
膨胀硅酸盐水泥的配比为：硅酸盐水泥77%～81%，高铝水泥12%～13%，二水石膏7%～9%(SO3＜5%)，水养护1d线膨胀应大于0.3%，28d线膨胀应小于1%，湿空气养护3d内不应有收缩。
自应力硅酸盐水泥的配比为：硅酸盐水泥67%～73%，高铝水泥12%～15%，二水石膏15%～18%。
水泥浆体自由膨胀1%～3%，膨胀在7d内达最大值。
膨胀的产生主要是由于高铝水泥中的CA和CA2与石膏作用生成钙矾石。
由于水泥浆体液相碱度高，其膨胀特性激烈，稳定期短，膨胀特性不易控制，产品质量不够稳定，抗渗性和气密性不够好，自应力值低，不宜制造大口径的高压输水、输气管。
（二）膨胀和自应力铝酸盐水泥由高铝水泥和二水石膏磨细而成。
其自应力水泥的配比为高铝水泥60%～66%，二水石膏30%～40%（以SO3计约为16%±0.5%）。
c30微膨胀细石混凝土配合比
1. 什么是微膨胀细石混凝土？微膨胀细石混凝土是一种特殊的混凝土配方，它通过在混凝土中添加膨胀剂和细石来实现微小的膨胀效果。
这种混凝土具有较高的抗压强度和抗渗性，同时还具有良好的耐久性和抗裂性能，因此在工程建筑中得到了广泛应用。
2. c30微膨胀细石混凝土的配合比是什么？c30微膨胀细石混凝土的配合比是指在混凝土配方中水泥、砂、石子和膨胀剂的比例和用量。
通常情况下，c30微膨胀细石混凝土的配合比为1:1.5:3，其中水泥的用量约为1份，砂的用量为1.5份，石子的用量为3份，同时还需要添加适量的膨胀剂来实现微膨胀效果。
3. c30微膨胀细石混凝土配合比的优势和特点是什么？c30微膨胀细石混凝土具有以下优势和特点：(1) 抗压强度高：由于配合比的合理性和膨胀剂的添加，c30微膨胀细石混凝土的抗压强度较高，能够满足工程建筑中的要求。
(2) 抗渗性好：微膨胀效果使混凝土的孔隙结构更加紧密，降低了混凝土的渗透性，增强了混凝土的耐久性。
(3) 抗裂性能优良：微膨胀效果能够减少混凝土的收缩变形，降低了混凝土内部的应力，从而提高了混凝土的抗裂性能。
4. c30微膨胀细石混凝土配合比的施工注意事项有哪些？在施工过程中，需要注意以下事项：(1) 配合比的精确控制：严格按照设计要求控制水泥、砂、石子和膨胀剂的配比和用量，确保混凝土配方的准确性和稳定性。
(2) 搅拌均匀：混凝土搅拌过程中需要保证材料的充分混合，确保混凝土的均匀性和稳定性。
(3) 施工环境控制：在施工现场需要控制好温度和湿度，避免混凝土过早干燥或过度潮湿。
5. c30微膨胀细石混凝土配合比的市场前景和应用领域c30微膨胀细石混凝土具有较好的性能和应用效果，在工程建筑领域有着广泛的市场需求和应用前景。
它主要应用于需要高强度、抗渗和抗裂的混凝土结构中，比如高层建筑、大型桥梁、地下结构等。
随着工程建筑领域的不断发展和对混凝土性能要求的提高，c30微膨胀细石混凝土将会有更广泛的应用空间和市场需求。
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膨胀水泥配方成分剖析
膨胀水泥配方成分剖析是指在水化和硬化过程中产生体积膨胀的水泥，一般硅酸盐水泥在空气中硬化时，体积会发生收缩。
收缩会使水泥石结构产生微裂缝，降低水泥石结构的密实性，影响结构的抗渗、抗冻、抗腐蚀等。
膨胀水泥在硬化过程中体积不会发生收缩，还略有膨胀，可以解决由于收缩带来的不利后果。
膨胀水泥用途广泛。
主要是用于制造防水沙浆和防水混凝土。
适用于加固结构、浇筑机器底座或固结地脚螺栓，并可用于接缝及修补工程。
但禁止在有硫酸盐侵蚀的水中工程中使用。
通过对膨胀水泥配方还原为胶结料配制而成的防水混凝土，称为膨胀水泥防水混凝土。
由于膨胀水泥在硬化初期生成高硫型水化硫铝酸，使混凝土产生体积膨胀，在约束条件下改善混凝土的孔结构，并使总孔隙率降低，毛细孔径减小，从而提高混凝土的密实性和抗渗性。
我国目前使用较多的膨胀水泥有明矾石膨胀水泥、硅酸盐膨胀水泥和石膏矾土膨胀水泥等。
这些水泥，由于膨胀性较大，除用于配制防水混凝土外，还常用于补偿收缩混凝土。
合理安排施工工序，压缩运输、停留时间。
允许停留和浇筑时间，应根据试验确定，并在混凝土配合比设计时适当加大坍落度值，以补偿可能的坍落度损失。
不允许在拌合后的混凝土拌合物中加水调整坍落度。
由于膨胀水泥独特的特性，对它种水泥的混入敏感性较强，因此要求膨胀水泥在储存、堆放、搅拌、运输等过程中均不应混入它种水泥，以防造成速凝或流动性迅速消失，损害混凝土的物理力
学性能。
搅拌机、运输车、手推车以及振捣机具、铁铲等施工机具，均应清洗干净，防止它种水泥残留物粘附其上，混入膨胀水泥混凝土中引起不良后果。
北京清析技术研究院在华北、华南、华中、华东、西北等地区，建立12大分院及配套实验室，秉承母校校训，以严谨、求实的工作态度，为数千家企业客户提供产品研发、成分分析、材料检测、工业诊断、模拟测试、大型仪器测试、可靠性验证等专业技术服务，还为全国范围内的公安局、法院、检察院、律师事务所、司法鉴定中心、医院、高等院校、中国科学院提供专业技术服务。
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