硅酸盐膨胀水泥

1.膨胀水泥

国内外研究成功的膨胀水泥主要有硫铝酸盐型膨胀水泥(包括K型、M型、S型膨胀水泥和明矾石、石膏矾土、硫铝酸盐膨胀水泥等)和石灰系膨胀水泥两类。

我国生产的膨胀水泥主要有硅酸盐膨胀水泥、石膏矾土膨胀水泥、硅酸盐和铝酸盐膨胀水泥、自应力水泥。另外还有石灰系膨胀水泥，即在硅酸盐水泥熟料中加入石灰和石膏而制成的膨胀水泥。

硅酸盐膨胀水泥禁止使用在有硫酸盐侵蚀性的工程中。石膏矾土膨胀水泥不能用于与碱溶液相接触的工程，亦不得与硅酸盐水泥、石灰等混合使用;施工时温度低于5℃以及环境温度高于80℃的工程，没有相应的措施也不得使用。

2.膨胀剂

膨胀剂是与水泥、水拌和后，经水化反应能生成钙矾石(C₃A.3CaS0₄·32H₂0)或氢氧化钙[Ca(OH)。]，使混凝土产生膨胀的外加剂。这种膨胀作用，不仅可以减少或消除干缩的体积缩小，而且还可以堵塞和充填混凝土的毛细孔隙，提高抗渗能力。

膨胀剂可分为三类，即硫铝酸钙类膨胀剂(包括明矾石、UEA，AEA三种膨胀剂)、氧化钙类膨胀剂(称CEA)、复合膨胀剂(LrEA_H)。

膨胀水泥用法

以膨胀水泥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（钙矾石），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。

膨胀水泥现象

混凝土拌合物出罐后，运输、停放30～45min左右，即明显出现粘稠现象，坍落度损失可达20mm以上，给施工操作带来了困难，影响浇筑质量。

膨胀水泥原因分析

(1)施工现场环境温度高，尤其是夏季，气温超过35℃时更为明显。

(2)运输、停留时间过长。

(3)混入其他品种的水泥。如石膏矾土水泥混凝土拌合物中，若混入硅酸盐水泥，则混凝土拌合物会很快失去流动性。

(4)膨胀水泥用量过多。不论何种膨胀水泥，其组分中的石膏含量，均较常用水泥的石膏含量高得多，SQ含量一般可达6.5%～7.5%。

(5)膨胀水泥的颗粒，普遍较常用水泥细小，比表面积一般达4800±200cm2/g，表现在混凝土拌合物的需水量，较之相同坍落度的一般水泥混凝土不仅多(约增加10%～15%)，而且坍落度损失既快且大。

膨胀水泥防治措施

(1)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。

(2)夏季酷热天气施工时，砂石骨料宜采取遮阳隔热措施，混凝土拌合物在运输过程中也应采取隔热措施，防止烈日暴晒，水分失散过快。但施工环境温度如过低(<5℃)则应采取保温措施。

(3)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。

(4)膨胀水泥品种较多，各自性能不尽相同，相互间不可随便替代。即使同一品种、不同厂别的也不可替代，以防不测。