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混凝土膨脹劑使用常見(jiàn)誤區(qū)
發(fā)布時(shí)間：
2023-01-04 16:17
混凝土膨脹劑使用常見(jiàn)誤區(qū)
來(lái)源：沈陽(yáng)盛鑫源建材 更新時(shí)間：2015-10-16
1.摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)不明晰。膨脹劑是內(nèi)摻還是外摻？當(dāng)有粉煤灰等摻合料時(shí)，又如何設(shè)計(jì)？
按《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GBJ119規(guī)定：膨脹劑摻量是按等量取代膠凝材料的內(nèi)摻法。當(dāng)基準(zhǔn)混凝土的水泥用量為C0，膨脹劑摻量為K時(shí)，
膨脹劑E =C0×K (kg/m3)
水泥C＝C0－E （kg/m3）
當(dāng)混凝土中摻入粉煤灰等摻合料（FA0）時(shí)，則膨脹劑分別取代水泥和粉煤灰，即：
膨脹劑E＝（C0＋FA0）?K（kg/m3）
粉煤灰Ｆ=FA0（1－K）（kg/m3）
水泥C＝C0 (1－K) （kg/m3）
在配制防滲混凝土?xí)r，按規(guī)范規(guī)定：水泥用量不得小于300kg/m3，如摻入粉煤灰等，則水泥用量不得小于280kg/m3。以此為基準(zhǔn)設(shè)計(jì)摻膨脹劑的混凝土配合比。由于各廠(chǎng)的水泥和粉煤灰活性不同，各地砂石質(zhì)量差異較大，施工選用混凝土的坍落度也不同，因此，試驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)確定基準(zhǔn)混凝土的水泥和粉煤灰單方用量，再按上式計(jì)算膨脹劑的摻量。
2.大多數(shù)施工單位和攪拌站只測(cè)摻膨脹劑混凝土的坍落度、強(qiáng)度和抗?jié)B標(biāo)號(hào)，不測(cè)混凝土的限制膨脹率，存在"－摻就靈"的盲目思想，這是使用膨脹劑最大誤區(qū)。
根據(jù)GBJ119規(guī)范，摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土的特性指標(biāo)是：水中養(yǎng)護(hù)14d的限制膨脹率≥0.015%。測(cè)定方法是用100×100×300mm試件，中間預(yù)埋入Φ10mm限制鋼筋骨架。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到3-5MPa時(shí)脫模，用千分表測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)定初始長(zhǎng)度，然后放入水中7d、14d測(cè)定其伸長(zhǎng)率。
膨脹劑主要用途是補(bǔ)償收縮，根據(jù)大量工程實(shí)踐表明，防水工程的底板混凝土的限制膨脹率ε2＝0.02-0.025%，側(cè)墻ε2＝0.03-0.035%，后澆帶或膨脹加強(qiáng)帶ε2＝0.035-0.045%為宜。不同的結(jié)構(gòu)部位的抗裂要求不同，因此，膨脹劑摻量是不同的。由于膨脹劑與水泥和減水劑的應(yīng)用性不同，試驗(yàn)表明，在同一配合比下，用冀東水泥的混凝土膨脹率較小，而用琉璃河、邯鄲水泥的混凝土膨脹率較大。另外，實(shí)施后的ISO水泥標(biāo)準(zhǔn)，各廠(chǎng)為了達(dá)到ISO水泥標(biāo)號(hào)，一般都把水泥熟料中C3S和C3A提高，水泥比表面積提高到350-400m2/kg，水泥收縮率會(huì)增大。這就說(shuō)明，必須根據(jù)工地原材料試配補(bǔ)償收縮混凝土，在滿(mǎn)足混凝土坍落度、強(qiáng)度和抗?jié)B標(biāo)號(hào)情況下，必須達(dá)到限制膨脹率的設(shè)計(jì)要求，否則要調(diào)整膨脹劑摻量。有些單位把膨脹劑當(dāng)防水劑使用，這是可以的。但一般防水劑只能提高混凝土抗?jié)B性能，但不能抗裂。而膨脹劑首要解決混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂，不裂就不滲。而達(dá)到補(bǔ)償收縮的抗裂作用，關(guān)鍵是混凝土膨脹率能否滿(mǎn)足不同結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償收縮要求。
3.許多單位反映，膨脹劑替代水泥后，混凝土強(qiáng)度下降，因而認(rèn)為少摻膨脹劑有保險(xiǎn)，這也是個(gè)誤區(qū)。
研究表明，膨脹劑發(fā)生膨脹使用主要在1-7d，而強(qiáng)度試件是自由狀態(tài)，鈣礬石膨脹對(duì)水泥結(jié)構(gòu)有微小破壞，所以7d抗壓強(qiáng)度比空白混凝土下降10%左右屬正?，F(xiàn)象，而28d強(qiáng)度完全可以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)。在實(shí)際工程中，混凝土結(jié)構(gòu)都受到鋼筋和鄰位的約束，我們?cè)囼?yàn)表明，帶模養(yǎng)護(hù)的膨脹混凝土試件的限制強(qiáng)度比自由強(qiáng)度高10-15%。所以，不必?fù)?dān)心摻膨脹劑的混凝土強(qiáng)度下降。不能以7d自由強(qiáng)度作判斷，應(yīng)以28d強(qiáng)度是否達(dá)到試驗(yàn)強(qiáng)度為準(zhǔn)。把膨脹劑視為早強(qiáng)劑是錯(cuò)誤的，以7d強(qiáng)度降低為理由而少摻膨脹劑也是錯(cuò)誤的。試驗(yàn)表明，摻膨脹劑混凝土7d抗壓強(qiáng)度達(dá)到28d試配強(qiáng)度的65%便可達(dá)標(biāo)。
4.膨脹劑摻量有意和無(wú)意少摻又是使用補(bǔ)償收縮混凝土的大誤區(qū)。
我們發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)室的混凝土配合比是正確的，但實(shí)際操作掌握在民工的手中。由于許多工地和攪拌站沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的膨脹劑計(jì)量裝置，靠民工以斗代秤加料，由于監(jiān)督不嚴(yán)或馬虎，民工加料有隨意性，大多是少摻。更甚者，有的承包人為了多賺錢(qián)，故意讓民工少摻，向業(yè)主多要錢(qián)。有些工程用了膨脹劑，混凝土仍開(kāi)裂，我們?cè)啻螌?shí)地調(diào)查，按混凝土總量計(jì)，少用膨脹劑20-30%，原設(shè)計(jì)摻UEA12%，實(shí)際只摻8%。這樣，混凝土那能補(bǔ)償收縮？開(kāi)裂就不足為怪了。我們認(rèn)為，工地和攪拌站要加強(qiáng)管理，排除不正之風(fēng)，必須按混凝土配合比加足膨脹劑是保證工程質(zhì)量的重要措施。
5.有的用戶(hù)拘泥于膨脹劑的推薦摻量，如UEA為10-12%，不敢超過(guò)12％，這也是使用的誤區(qū)。
實(shí)際工程中如后澆帶或膨脹加強(qiáng)帶，要用大膨脹混凝土填充，要求混凝土膨脹率達(dá)到0.035-0.045%，標(biāo)號(hào)提高5MPa。要摻入14-15%膨脹劑才能達(dá)到。如只限于摻12%就不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，有可能開(kāi)裂。所以，應(yīng)根據(jù)不同結(jié)構(gòu)部位，科學(xué)地?fù)饺氩煌瑪?shù)量膨脹劑，才能達(dá)到補(bǔ)償收縮的要求。
6.施工單位對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的裂縫十分頭痛，認(rèn)為混凝土中加入膨脹劑就能迎刃解決，這也是個(gè)誤區(qū)。
除了設(shè)計(jì)上保證合理配筋和補(bǔ)償收縮混凝土的配合比保證足夠的限制膨脹率外，施工管理則是關(guān)鍵。
1) 工地或攪拌站不按混凝土配合比摻入足夠膨脹劑是普遍存在的現(xiàn)象，造成澆筑的混凝土的膨脹效應(yīng)極低，何能補(bǔ)償收縮？這是首要一關(guān)，必須加強(qiáng)管理，確保膨脹劑摻量的準(zhǔn)確性。
2) 現(xiàn)場(chǎng)拌制的混凝土的拌合時(shí)間要比普通混凝土延長(zhǎng)30s，以保證膨脹劑和水泥、減水劑拌合均勻，提高其勻質(zhì)性。
3) 混凝土布料，震搗要按施工規(guī)范進(jìn)行。
4) 膨脹混凝土要有充分濕養(yǎng)護(hù)才能更好地發(fā)揮其膨脹效應(yīng)，必須重視養(yǎng)護(hù)工作。有的單位宣傳摻CEA膨脹劑的混凝土養(yǎng)護(hù)可以不嚴(yán)格 ，這是十分錯(cuò)誤的。即使普通混凝土也要按規(guī)范充分養(yǎng)護(hù)。只不過(guò)對(duì)膨脹混凝土提出更嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)要求，養(yǎng)護(hù)期不小于14d。
5) 邊墻出現(xiàn)裂縫是個(gè)難題，要求混凝土震搗密實(shí)、勻質(zhì)。有的單位為加快施工進(jìn)度，澆筑混凝土1-2d內(nèi)就拆模板，其實(shí)這時(shí)混凝土的水化熱溫升最高，早拆模板造成散熱快，增加了墻內(nèi)外溫差，易于出現(xiàn)溫差裂縫。施工實(shí)踐證明，墻體宜用保濕較好的膠合板支模，混凝土澆完后，在頂部設(shè)水管慢淋養(yǎng)護(hù)，墻體宜在第5d拆模板，然后盡快用麻包片貼墻并噴水養(yǎng)護(hù)，保濕養(yǎng)護(hù)10-14d。
6) 即使用補(bǔ)償收縮混凝土澆筑墻體，也要以30-40m分段澆筑，每段之間設(shè)2m寬膨脹加強(qiáng)帶，并設(shè)鋼板止水片，可在28d后用大膨脹混凝土回填，養(yǎng)護(hù)不小于14d。
7) 底板宜用蓄水養(yǎng)護(hù)，冬施要用塑料薄膜和保溫材料進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)；樓板宜用濕麻袋復(fù)蓋養(yǎng)護(hù)。
8) 即使采取各種措施，尤其C40以上混凝土，墻體也難免不出現(xiàn)裂縫，有的1-2d拆模板就發(fā)現(xiàn)有裂縫，這是混凝土內(nèi)外溫差引起的。要設(shè)法降低水泥用量，減少混凝土早期水化熱。由于膨脹劑在1-3d的膨脹還沒(méi)充分發(fā)揮出來(lái)，有時(shí)難以完全補(bǔ)償溫差收縮，但是膨脹劑可以防止和減少裂縫數(shù)量，減小裂縫寬度。
裂縫修補(bǔ)原則：小于0.2mm裂縫不用修補(bǔ)。大于0.2mm非貫穿裂縫，可以鑿開(kāi)30-50mm，用摻膨脹劑水泥砂漿修補(bǔ)。對(duì)于貫穿裂縫可用化學(xué)灌漿修補(bǔ)。為防止地下水有害離子對(duì)墻體的侵蝕，并彌補(bǔ)缺陷，我們建議在側(cè)墻外壁用可濕作業(yè)的水泥基滲透結(jié)晶防水涂料作一層防水保護(hù)層。
9) 混凝土澆筑完后，建筑物進(jìn)入使用階段，有些單位不注意維護(hù)保養(yǎng)，在竣工之前就出現(xiàn)裂縫，這是氣溫和濕度變化引起的，因此，地下室完成后，要及時(shí)復(fù)土，樓層盡快做墻體維護(hù)結(jié)構(gòu)，屋面要盡快作防水保溫層。
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