混凝土膨胀剂的适应范围及在应用中存在问题的可行性研究

第一节 混凝土膨胀剂的概述

混凝土膨胀剂用来配制膨胀混凝土（包括补偿收缩混凝土和自应力混凝土），补偿收缩混凝土具有补偿混凝土干缩和密实混凝土、提高混凝土抗渗性作用，在土木工程中主要用于防水和抗裂两个方面，现在使用较多的场合是配制高等级防水混凝土和适当延长伸缩缝或后浇带间距。（可行性研究）

第二节 混凝土膨胀剂的用途

目前国内膨胀剂市场主要是Ｉ型产品，大膨胀率的II型产品占比很少，仅约2%。已经报批的GB23439《混凝土膨胀剂》将I型产品7天调高至0.035%，II型产品仍然维持0.050%。标准指标的提高，将进一步提升产品质量和市场竞争能力，也为下一步开拓新应用领域创造了条件。

膨胀剂除了应用于地下混凝土结构自防水、超长结构无缝施工外，原来的膨胀剂的重要应用领域——大体积混凝土抗裂，因近年一些学者质疑，应用有所减少。主要原因是以前无法用试验定量描述掺加膨胀剂后，大体积混凝土的应力一应变情况，工程应用过程中也无法确认膨胀剂在实体工程中的使用效果。近年来随着温度应力试验机、温度开裂架等装置在混凝土热裂缝研究中的使用，在研究手段上已经可以观测到大体积混凝土掺加膨胀剂的效果。我们近两年的已经确认，大体积混凝土掺加膨胀剂后，确有非常显著的抗裂效果，另外，由我和同事共同研发的基于互联网技术的无线远程混凝土应变测量仪，可以实时测量大体积混凝土中的变形情况，为工程应用的膨胀剂提供了效果验证手段。

另外，随着各地加快实施建筑产业化的步伐，未来装配式建筑结构将会是建筑业发展的一个主流方向。在装配式结构中，混凝土制品早强防裂、套筒灌浆连接材料、节点高强快硬浇筑材料都将是优质膨胀剂的应用新途径。

第三节 混凝土膨胀剂的适应范围

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、基坑等；

水池、游泳池、水塔、储罐、大型容器、粮仓、油罐、山洞内仓库等；

高强度公路路面、桥梁混凝土面层、涵洞等；

预制构件、框架结构接头的锚接、管道接头、后张预制构件的灌浆材料、后浇缝的回填、岩浆灌浆材料；

水泥制品：自应力、预应力与钢套预应力混凝土水管、楼板、柱、梁柱、防水屋面板等；

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；

铸铁管、钢管的内衬防护砂浆；

自防水刚性屋面、砂浆防渗层、砂浆防潮层等；

体育场看台、城市雕塑、博物馆、宾馆等。

第四节 混凝土膨胀剂在应用中存在的问题

膨胀剂的主要作用是减少混凝土结构产生的收缩裂缝。但是造成混凝土结构裂缝的原因除了材料因素之外，还有结构设计、施工等因素，非仅靠膨胀剂所能解决。具体而言，在应对早期冷缩方面，现有的膨胀剂无论从矿物成分构成，还是混凝土配合比应用技术等方面还有很多工作需要研究。

就钢筋混凝土而言，抵御收缩裂缝，混凝土只是一个组分，钢筋的作用尤其重要。现在很多工程都要进行结构优化设计，力求最大限度减少钢筋使用量，其中的抗裂钢筋是重点优化对象，这个问题是地下工程侧墙和顶板产生裂缝的重要原因，需要在膨胀剂应用过程中高度重视，做到有所为，有所不为，科学合理使用膨胀剂。既有的研究表明，在一定配筋范围内，随着配筋率增加，掺膨胀剂混凝土的自应力值增大，补偿收缩能力增强。所以膨胀剂要发挥补偿收缩的功能，必须有足骨量的钢筋约束，才能实现产生膨胀应力的效果，如果钢筋太少，就无法产生补偿收缩的自应力，这种情况下，及时掺加膨胀剂，混凝土依然会收缩开裂。再比如，由于看结构形式导致的变形裂缝。这种裂缝并非是因为混凝土材料收缩变形引起的，所以掺加膨胀剂也不会有效果，近年来发现多起这样的工程案例。

免责申明：本文仅为中经纵横市场研究观点，不代表其他任何投资依据或执行标准等相关行为。如有其他问题，敬请来电垂询：4008099707。特此说明。