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硬石膏类膨胀剂的研究

薛爽  
【摘要】:随着现代混凝土技术的发展,混凝土结构裂缝呈现越来越严重的趋势,尤其是早期裂缝,己成为土木工程界一个重要研究方向。掺加膨胀剂是目前我国控制混凝土工程裂缝的主要材料措施,混凝土膨胀剂在普通混凝土中可抵消干缩或温度降低引起的拉应力,起到良好的补偿收缩作用,能提高混凝土的抗裂防渗能力,常用于配制膨胀混凝土或抗裂防渗混凝土,广泛地应用于防水、抗渗、修补等工程中。一般常用的膨胀剂有硫铝酸盐类膨胀剂(如UEA、明矾石膨胀剂EA-L型等),氧化钙类膨胀剂、复合膨胀剂等。在实际使用中,膨胀剂类型、掺量及其使用条件对混凝土的主要性能影响很大,现有的膨胀剂存在着实际掺量较大、混凝土强度及耐久性发展与膨胀剂的膨胀速率不协调、膨胀效能如何评价、钙矾石AFt相延迟性反应(DEF)等一系列问题,而目前国内外这方面的研究成果较少。 已有的研究表明,硬石膏可以作为一种基础材料用于膨胀混合材料的生产。本研究根据目前国内外以钙钒石为膨胀源的膨胀剂及江夏硬石膏的物质成分特点,研制具有优良性能的硬石膏类膨胀剂,不仅可以消除混凝土内部因收缩产生微裂纹的现象,对我国新型膨胀剂的发展具有一定的指导意义,而且为这类工业废石膏的合理开发利用提供了新的途径,既治理了污染,又变废为宝,可以取得很好的社会效益和良好的经济效益。 为了更好的研究混凝土中膨胀剂的效用,本文从影响膨胀剂性能的因素着手讨论了水胶比的变化、膨胀剂掺量的变化、矿物掺和料的掺用、对膨胀剂膨胀效用的影响。 研究结果表明:以明矾石和硬石膏为基本组分配制的AG膨胀剂和以粉煤灰与硬石膏为基本组分的FG膨胀剂膨胀效果和抗压强度基本达到国家标准要求。


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