補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則Technicalguidelinesforshrinkagecompens建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所編compensatingconcrete7第一部分補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則 2 4 94設(shè)計(jì)原則 5原材料選擇 6配合比 8澆筑和養(yǎng)護(hù) 9施工縫、防水節(jié)點(diǎn)和施工缺陷的處理措施 附錄A補(bǔ)償收縮混凝土的收縮應(yīng)力測試及評價(jià)方法 附錄B限制狀態(tài)下補(bǔ)償收縮混凝土抗壓 第二部分相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 ——膨脹劑 48第三部分補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)及實(shí)例專題一補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展 專題二補(bǔ)償收縮混凝土的基本性能 72專題三補(bǔ)償收縮混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8專題四混凝土干燥收縮開裂評價(jià)及其試驗(yàn)方法 116專題五補(bǔ)償收縮混凝土的應(yīng)用注意事項(xiàng) 129專題六補(bǔ)償收縮混凝土工程應(yīng)用實(shí)例介紹 141補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則21.0.1為指導(dǎo)補(bǔ)償收縮混凝土的工程應(yīng)用，減免混凝土收縮裂【1.0.1解析】制定本導(dǎo)則的目的，即提出補(bǔ)償收縮混凝土的基證補(bǔ)償收縮混凝土的工程質(zhì)量。本導(dǎo)則的直接【1.0.2解析】本導(dǎo)則的適用范圍。對于留有后澆帶或有抗?jié)B要1.0.3膨脹源是鈣礬石的補(bǔ)償收縮混凝土不適用于長期處于環(huán)境溫度大于80℃的鋼筋混凝土工程。【1.0.3解析】因?yàn)殁}礬石在80℃以上可能分解，所以從安全性于80℃。膨脹源是氫氧化鈣的補(bǔ)償收縮混凝土不受此規(guī)定的【1.0.4解析】補(bǔ)償收縮混凝土源于普通混凝土，二者在制備工藝、施工工藝、工作性能與強(qiáng)度性能等諸方面基本相同，又確無必要一一列入本導(dǎo)則。因此，補(bǔ)償收縮混凝土在應(yīng)用過程中，除3參考本導(dǎo)則外，應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，如《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB50108、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204等。本導(dǎo)則的有關(guān)內(nèi)容，將隨著建筑技術(shù)及新材料開發(fā)的進(jìn)步和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷積累得到補(bǔ)充和完善。4是指與水泥、水拌合后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石或氫氧化鈣【2.0.1解析】本導(dǎo)則所指的膨脹劑，包括水化產(chǎn)物為鈣礬石(C?A3CaSO?32H?O)的硫鋁酸鈣類膨脹劑、水化產(chǎn)物為鈣礬石和氫氧化鈣的硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑、水化產(chǎn)物為氫氧化鈣在建筑工程中應(yīng)用，進(jìn)行的研究也比較少，所以不包括在本導(dǎo)【2.0.2解析】限制膨脹率是通過配筋率一定的約束器具測定膨脹劑》JC476標(biāo)準(zhǔn)方法測定。補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率是工程設(shè)計(jì)指標(biāo)，按《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119【2.0.3解析】補(bǔ)償收縮混凝土膨脹時(shí)，會對其約束體施加拉應(yīng)力，根據(jù)作用力與反作用力原理，約束體會對其產(chǎn)生相應(yīng)的壓應(yīng)力，由于此壓應(yīng)力是利用混凝土自身的化學(xué)能(膨脹能)張拉鋼5力值成正比關(guān)系；配筋率一定時(shí)，限制膨脹率高，自應(yīng)力值是指摻用膨脹劑的、自應(yīng)力約為0.2～1.0MPa的混凝土。【2.0.4解析】按膨脹能大小可以將膨脹混凝土分為補(bǔ)償收縮混凝土和自應(yīng)力混凝土兩類。其中補(bǔ)償收縮混凝土的自應(yīng)力較小，產(chǎn)生的拉應(yīng)力、提高混凝土的抗裂性能和改善變形應(yīng)力一般為0.2～0.7MPa;當(dāng)用于后澆帶、連續(xù)澆筑時(shí)預(yù)設(shè)的膨脹加強(qiáng)帶以及接縫工程填充時(shí)，自應(yīng)力為0.5～1.0MPa,這時(shí)由于自應(yīng)力很小，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一般不考慮自應(yīng)力的影以前是使用膨脹水泥拌制膨脹混凝土，自從膨脹劑問世后，脹混凝土。鑒于兩種工藝拌制的補(bǔ)償收縮混凝土性質(zhì)大致相同，【2.0.5解析】是指制造1m3膨脹混凝土?xí)r所使用的膨脹劑的質(zhì)6【2.0.6解析】因?yàn)榕蛎泟┡c水泥一樣，對于強(qiáng)度的增進(jìn)也有作用，所以單位膠凝材料用量應(yīng)該為(C+E+F)。此處C表示單位水泥用量，E表示單位膨脹劑用量，F(xiàn)表示除膨脹劑以外的摻合料(如粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉等)的單位用量?！?.0.7解析】約束方法和養(yǎng)護(hù)方法固定的條件下，補(bǔ)償收縮混凝土的強(qiáng)度、耐久性、防水性等性質(zhì)是由漿體中的水與水泥、膨脹劑、摻合料的和之比，即W/(C+E+F)決定。其中的膨脹劑和摻合料都屬于膠凝材料。在普通混凝土中，膠凝材料僅指水泥，所以使用水灰比——W/C表達(dá)水和膠凝材料的關(guān)系，像比，但是隨著高性能混凝土發(fā)展，活性礦物摻合料以其性能優(yōu)異、環(huán)保節(jié)材在混凝土中廣泛使用，為了科學(xué)合理反映混凝土中水和膠凝材料的關(guān)系，現(xiàn)在的文獻(xiàn)已經(jīng)普遍用水膠比替代水灰比?！?.0.8解析】膨脹劑摻量是指膨脹劑與水泥、膨脹劑和礦物摻合料等膠凝材料的百分比，即E/(C+E+F)。一種減免后澆帶的技術(shù)措施。采用自應(yīng)力為0.5～1.0MPa自應(yīng)力為0.2～0.7MPa的補(bǔ)償收縮混凝土?！?.0.9解析】膨脹加強(qiáng)帶一般設(shè)在原設(shè)計(jì)留有后澆帶的部位，7續(xù)式、間歇式和后澆式三種構(gòu)造形式。2.0.10無縫設(shè)計(jì)采用補(bǔ)償收縮混凝土的超長或大面積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，用膨脹加強(qiáng)帶取代后澆帶實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑混凝土的設(shè)計(jì)方法。【2.0.10解析】由于補(bǔ)償收縮混凝土能夠補(bǔ)償或部分補(bǔ)償混凝土的收縮，所以在大面積施工過程中可以減免因防止收縮裂縫而留置的后澆帶，實(shí)現(xiàn)混凝土連續(xù)澆筑。本條所述的無縫設(shè)計(jì)與取消建筑物伸縮縫的“無縫設(shè)計(jì)”不是同一個(gè)概念。2.0.11附加鋼筋在膨脹加強(qiáng)帶及拉應(yīng)力較為集中的部位增設(shè)的配筋?！?.0.11解析】在拉應(yīng)力較為集中的部位合理增加一部分配筋，一是能夠提高該部位抵御收縮開裂的能力，二是能夠改善混凝土的約束狀態(tài)，提高混凝土的補(bǔ)償收縮能力。2.0.12結(jié)構(gòu)自防水一種區(qū)別于柔性防水的剛性防水方式，采用補(bǔ)償收縮混凝土的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，兼有承重和防水功能。【2.0.12解析】結(jié)構(gòu)自防水是利用混凝土自身的抗?jié)B、抗裂能力，將防水、承重和圍護(hù)等功能統(tǒng)一起來的防水方式，具有施工簡便，耐久性好的特點(diǎn)。一般采用外加劑對混凝土的防水和抗裂性能進(jìn)行改善。2.0.13收縮應(yīng)力混凝土在限制條件下因體積收縮而產(chǎn)生的拉應(yīng)力?！?.0.13解析】在限制的情況下，混凝土發(fā)生收縮變形時(shí)，由于限制的作用，變形產(chǎn)生的能量不能完全釋放，會在混凝土中產(chǎn)生相應(yīng)的拉應(yīng)力，相同收縮變形下，限制程度越高，拉應(yīng)力也越大。收縮應(yīng)力可以通過測量限制狀態(tài)下的變形進(jìn)行計(jì)算。8【2.0.14解析】限制程度反映了混凝土受約束的大小，可以通過在試件內(nèi)設(shè)置不同直徑的鋼筋，并在試件端部設(shè)限制錨固點(diǎn)，度(鋼筋直徑10mm,配筋率為0.79%),中等限制程度(鋼筋直徑16mm,配筋率為2.05%)和大限制程度(鋼筋直徑28mm,配筋率為6.56%)?！?.0.15解析】取值范圍為0～100%。當(dāng)混凝土中存在壓應(yīng)力時(shí)，理論上混凝土不會開裂，取0;由于混凝土是一種非均質(zhì)材料，測試值有波動性，收縮應(yīng)力可能大于抗拉強(qiáng)度，此時(shí)取100%?；炷潦湛s開裂過程受材料、環(huán)境、施工和設(shè)計(jì)諸多因93.0.1補(bǔ)償收縮混凝土除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》GB50164的規(guī)定外，還必須滿足設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度等級、限制膨脹率、抗?jié)B性和耐久性的技術(shù)指標(biāo)，新拌混凝土必須具有適合澆筑作業(yè)的工作性。【3.0.1解析】摻入膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土仍屬普通硅酸鹽體系的混凝土，其使用也在普通混凝土的范圍之內(nèi)，故需滿足普通混凝土的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，但是摻入膨脹劑后，與普通混凝土相比，在多數(shù)情況下新拌補(bǔ)償收縮混凝土的凝結(jié)時(shí)間略快、坍落度偏低、坍落度損失略大，在確定其工作性指標(biāo)時(shí)，應(yīng)予以注意。3.0.2補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率指標(biāo)應(yīng)符合表3.0.2的規(guī)定。限制膨脹率(×10-4)限制收縮率(×10-4)【3.0.2解析】限制膨脹率指標(biāo)是依據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》GB50119的規(guī)定確定的。用單向限制膨脹率來表示補(bǔ)償收縮混凝土的變形值，按照本導(dǎo)則第3.0.3和3.0.4條的方法計(jì)算。當(dāng)限制膨脹率約為1.5×10-?~4.5×10-?,相應(yīng)的自應(yīng)力為0.2～0.7MPa,需要指出的是，在特殊條件下使用大膨脹率混凝土?xí)r，應(yīng)事前進(jìn)行必要的試驗(yàn)研究。3.0.3補(bǔ)償收縮混凝土限制收縮率的測定應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)3.0.4混凝土補(bǔ)償收縮能力的評價(jià)方法，可按本導(dǎo)則附錄A1混凝土的強(qiáng)度以齡期28d的抗壓強(qiáng)度為準(zhǔn)；對大體積混凝土或地下工程，宜采用60d或90d強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。2補(bǔ)償收縮混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度不宜低于C25;填充用膨脹混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度不宜低于C30。3補(bǔ)償收縮混凝土的強(qiáng)度試件制作和檢驗(yàn)應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081進(jìn)行。導(dǎo)則附錄B進(jìn)行?！?.0.5解析】補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹與強(qiáng)度發(fā)展有著密切的關(guān)凝土的強(qiáng)度不宜大于C40。因此當(dāng)設(shè)計(jì)強(qiáng)情況，按照本導(dǎo)則附錄B進(jìn)行，使試件在試模中處于接近三向4.0.1在使用補(bǔ)償收縮混凝土的構(gòu)筑物設(shè)計(jì)中，應(yīng)在設(shè)計(jì)圖紙中注明采用補(bǔ)償收縮混凝土，并明確不同結(jié)構(gòu)部位的最小限制膨脹率指標(biāo)要求，不宜標(biāo)注膨脹劑摻量，本章未涉及的事項(xiàng)應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的規(guī)定。【4.0.1解析】是補(bǔ)償收縮混凝土設(shè)計(jì)的一般規(guī)定。不同的結(jié)構(gòu)部位受約束的程度不同，因此補(bǔ)償收縮時(shí)需要的膨脹能也不一樣，需要明示最小限制膨脹率。膨脹劑摻量不能準(zhǔn)確反映混凝土的膨脹能，規(guī)定了限制膨脹率后，可以根據(jù)限制膨脹率經(jīng)過配合比試驗(yàn)確定膨脹劑的準(zhǔn)確摻量。由于導(dǎo)入混凝土的自應(yīng)力值很小，在計(jì)算補(bǔ)償收縮混凝土的設(shè)計(jì)軸向壓縮極限應(yīng)力和設(shè)計(jì)彎曲拉伸極限應(yīng)力時(shí)，可不考慮膨脹的影響，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010執(zhí)行。4.0.2補(bǔ)償收縮混凝土的設(shè)計(jì)取值應(yīng)符合下列規(guī)定：1補(bǔ)償收縮混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的規(guī)定。后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶使用的填充用膨脹混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級應(yīng)比兩側(cè)混凝土提高一個(gè)強(qiáng)度等級?！?.0.2(1)解析】在膠凝材料用量和水膠比相同的條件下，補(bǔ)償收縮混凝土的28d強(qiáng)度與普通混凝土相當(dāng)；在限制充分的狀態(tài)下，強(qiáng)度高于普通混凝土；無約束試件60d齡期強(qiáng)度一般比28d增長15%以上。從過去的研究結(jié)果和工程實(shí)踐來看，我國的膨脹劑配制的補(bǔ)償收縮混凝土，在中等強(qiáng)度等級(C25～C40)的水平上較適于體現(xiàn)膨脹的有益作用，因此需注重膨脹與強(qiáng)度的協(xié)調(diào)問題，不宜追求混凝土的過大的富余強(qiáng)度。但是高強(qiáng)度混凝土是混凝土的發(fā)展方向，應(yīng)該努力探究提高混凝土的補(bǔ)償收縮能力的新措施。后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶的部位一般應(yīng)力比較大，故在強(qiáng)度設(shè)計(jì)時(shí)作適當(dāng)提高。2限制膨脹率的設(shè)計(jì)取值應(yīng)符合表4.0.2的規(guī)定。最小限制膨脹率(×10-4)最大限制膨脹率(×10-4)【4.0.2(2)解析】不同結(jié)構(gòu)部位的約束程度和收縮應(yīng)力不同，限制膨脹率的設(shè)計(jì)取值也不同；養(yǎng)護(hù)條件的差別會影響混凝土限制膨脹率的發(fā)揮，也是設(shè)計(jì)取值的考慮因素；因此，梁、墻結(jié)構(gòu)的限制膨脹率取值高于平板結(jié)構(gòu)。大的限制應(yīng)該用大的膨脹來進(jìn)行補(bǔ)償，后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶的取值高一些。對于相同的結(jié)構(gòu)部位，限制膨脹率的取值主要考慮約束程度和混凝土強(qiáng)度。一般約束較弱、混凝土強(qiáng)度較低的情況下，可取下限值，反之則取上限值。4.0.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：1大體積、大面積及超長結(jié)構(gòu)，可采取設(shè)置后澆帶的措施。后澆帶寬度不宜小于800mm,可在兩側(cè)補(bǔ)償收縮混凝土澆筑28d后澆筑后澆帶。大體積混凝土應(yīng)待兩側(cè)混凝土中心溫度降至環(huán)境溫度時(shí)再澆筑。必要時(shí)可將后澆帶的鋼筋截?cái)?，待澆筑后澆帶混凝土前再將鋼筋連接在一起，亦可采用鋼筋搭接方式?！?.0.3(1)解析】后澆帶的設(shè)計(jì)。補(bǔ)償收縮混凝土基本能夠補(bǔ)償或部分補(bǔ)償混凝土的收縮。因此與一般混凝土相比，用于釋放變形和應(yīng)力的后澆帶可以提前澆筑，為降低溫度應(yīng)力的影響風(fēng)險(xiǎn)，大體積混凝土應(yīng)該在溫度降至環(huán)境溫度下再澆筑后澆帶。截?cái)嗪鬂矌т摻钜彩菫榱擞行п尫配摻钪械膽?yīng)力。工程實(shí)例證明，對于超長的厚板和墻體這種方法效果很好。后澆帶詳細(xì)構(gòu)造見《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB50108-2001的第5.2節(jié)的要求。采用普通混凝土施工時(shí)，關(guān)于后澆帶混凝土的澆筑時(shí)間，不同的規(guī)范要求不同?！兜叵鹿こ谭浪夹g(shù)規(guī)范》GB50108-2001要求在兩側(cè)混凝土澆筑42d后再施工，高層建筑的后澆帶應(yīng)該在結(jié)構(gòu)頂板澆筑混凝土14d后進(jìn)行；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002在條文說明中認(rèn)為后澆帶混凝土在兩個(gè)月后施工比較合適。采用了補(bǔ)償收縮混凝土，由于可以補(bǔ)償混凝土的干燥收縮，根據(jù)大量的工程實(shí)例，28d可以澆筑后澆帶混凝土。2膨脹加強(qiáng)帶可部分或全部取代后澆帶，膨脹加強(qiáng)帶一般設(shè)在后澆帶的位置上。根據(jù)構(gòu)件厚度，膨脹加強(qiáng)帶寬可為2~3m,應(yīng)在其兩側(cè)用密孔鋼絲網(wǎng)將帶內(nèi)混凝土與帶外混凝土分開。膨脹加強(qiáng)帶可分為連續(xù)式、間歇式與后澆式三種形式?！?.0.3(2)解析】膨脹加強(qiáng)帶是一種旨在提高混凝土結(jié)構(gòu)抗裂性能的技術(shù)措施。施工中采用膨脹加強(qiáng)帶的目的是代替后澆帶，進(jìn)一步簡化施工工藝，所以一般設(shè)置在后澆帶的位置。為了有效發(fā)揮膨脹效果，增加長度方向的膨脹絕對量，所以其寬度應(yīng)該比后澆帶更寬一些。膨脹加強(qiáng)帶是一種“抗”的措施，所以在連續(xù)施工的混凝土結(jié)構(gòu)中，為提高其抵御收縮應(yīng)力的能力，增設(shè)一些附加鋼筋。膨脹加強(qiáng)帶的構(gòu)造與后澆帶基本相同，但是在較厚的板中，一般不用設(shè)止水帶。圖1～4是工程實(shí)踐過程中應(yīng)用效果比較好的部分節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示例，工程技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)工程特點(diǎn)選擇更合理的構(gòu)造形式。其中圖1～3是厚底板結(jié)構(gòu)中三種膨脹加強(qiáng)帶構(gòu)造示意圖。圖1是連續(xù)澆筑混凝土?xí)r的膨脹加強(qiáng)帶構(gòu)造示意圖；圖2是與先澆筑混凝土相接時(shí)采用的膨脹加強(qiáng)帶構(gòu)造示意圖；圖3是一種類似于后澆帶的后澆筑方式，除大體積混凝土考慮溫度收縮應(yīng)力外，一般可以在澆筑完兩側(cè)膨脹混凝土的任何時(shí)候回填澆筑。圖4是用于墻體的膨脹加強(qiáng)帶構(gòu)造圖。補(bǔ)償收縮混凝土加強(qiáng)帶膨脹混凝土補(bǔ)償收縮混凝土補(bǔ)償收縮混凝土加強(qiáng)帶膨脹混凝土補(bǔ)償收縮混凝土3當(dāng)高層建筑與裙房間沉降差過大時(shí)，應(yīng)設(shè)置沉降后澆帶，帶寬不宜小于800mm。當(dāng)相鄰兩側(cè)的結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計(jì)允許的沉降差值后，方可澆筑補(bǔ)償收縮混凝土。補(bǔ)償收縮混凝土加強(qiáng)帶膨脹混凝土鋼板止水帶補(bǔ)償收縮混凝土【4.0.3(3)解析】為了防止沉降量不同的構(gòu)筑物之間在垂直方向產(chǎn)生剪切應(yīng)力，形成破壞混凝土結(jié)構(gòu)的有害裂縫，需要在它們之間設(shè)置沉降縫，用以消除沉降差在混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的剪切應(yīng)力。沉降縫應(yīng)在構(gòu)筑物沉降穩(wěn)定之后進(jìn)行回灌混凝土，為了減少沉降縫混凝土的收縮，使回灌的混凝土與沉降縫兩側(cè)混凝土緊密粘接，應(yīng)填充膨脹較大的混凝土。4補(bǔ)償收縮混凝土的澆筑結(jié)構(gòu)長度可按表4.0.3-1確定。結(jié)構(gòu)類別結(jié)構(gòu)長度結(jié)構(gòu)厚度一一-結(jié)構(gòu)一一一【4.0.3(4)解析】對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制有“抗”與“放”兩種措施。設(shè)膨脹加強(qiáng)帶方式屬于“抗”,后澆帶或后澆式膨脹加強(qiáng)帶方式屬于“放”,同時(shí)使用補(bǔ)償收縮混凝土、后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶體現(xiàn)了“抗”與“放”的結(jié)合。對于地下結(jié)構(gòu)及較薄的構(gòu)件，以“抗”為主較為有利；對于地上結(jié)構(gòu)及厚大構(gòu)件，結(jié)合采用“放”的措施較為妥當(dāng)。長寬比較大或構(gòu)造復(fù)雜時(shí)，相鄰加強(qiáng)帶或后澆帶的間距應(yīng)適當(dāng)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002第9章指出，在采用后澆帶分段施工或施加應(yīng)力或采取能減小混凝土收縮的措施土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002的第9章規(guī)定是統(tǒng)一的。2)全截面最小配筋率應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定。布筋方式和鋼筋間距宜符合表4.0.3-2的要求。鋼筋間距(mm)雙層、雙向雙層、雙向3)附加鋼筋的配置應(yīng)符合下列規(guī)定：①在墻體高度的水平中線部上下500mm范圍內(nèi)，水平筋的間距不宜大于100mm。②梁兩側(cè)腰筋的間距不宜大于200mm。③對大型結(jié)構(gòu)，宜在垂直于膨脹加強(qiáng)帶方向增設(shè)附加鋼筋，其附加筋直徑不宜大于φ10mm,長度為帶寬加1m。④在墻一柱、墻—墻相交部位，應(yīng)考慮與之相交柱、墻對墻體本身水平配筋的影響。相鄰部位宜增設(shè)直徑為中8～中10mm的水平鋼筋，長度宜為1500mm,插入柱及相鄰墻內(nèi)部分不宜小于150mm,其余部分插入墻內(nèi)，增加量宜為原同向鋼筋配筋率的⑤當(dāng)房屋平面形體有較大凹凸時(shí)，在房屋和凹角處的樓板、房屋兩端陽角處及山墻處的樓板、與周圍梁柱墻等構(gòu)件整體澆筑且受約束較強(qiáng)的樓板，應(yīng)增設(shè)溫度鋼筋。⑥在結(jié)構(gòu)開口的出入口位置、結(jié)構(gòu)截面變化處、構(gòu)造復(fù)雜的突出部位、樓板預(yù)留孔洞、標(biāo)高不同的相鄰構(gòu)件連接處等，宜提高鋼筋配置水平。【4.0.3(5)解析】補(bǔ)償收縮混凝土主要用于避免或減少混凝土的干燥收縮和溫度收縮裂縫，并不負(fù)擔(dān)提高承載的任務(wù)，所以最小配筋率按現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范取值。改善配筋方式，分散配筋可以充分發(fā)揮混凝土的膨脹性能，提高混凝土的抗裂能力，在一些薄弱部位增設(shè)附加鋼筋，能夠發(fā)揮混凝土的補(bǔ)償收縮效果，抵御有害裂縫的產(chǎn)生。對膨脹混凝土而言，均衡配筋可以保證在需要補(bǔ)償收縮的部位產(chǎn)生均勻有效的膨脹，因此強(qiáng)調(diào)在全截面雙層配筋。6當(dāng)采用補(bǔ)償收縮混凝土的地下結(jié)構(gòu)或水工結(jié)構(gòu)做結(jié)構(gòu)自防水時(shí)，迎水面可不做柔性防水。必要時(shí)，也可在迎水面做聚合物水泥涂膜等外防水。【4.0.3(6)解析】補(bǔ)償收縮混凝土是集結(jié)構(gòu)承重—防水于一體的抗裂防水材料，國外稱其為不透水混凝土。根據(jù)《UEA補(bǔ)償收縮混凝土防水工法》YJGF22-92以及眾多地下室和水池的工程實(shí)踐提供的范例和經(jīng)驗(yàn)，補(bǔ)償收縮混凝土抗裂防水效果好，性價(jià)比最優(yōu)。5.0.1水泥應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水【5.0.1解析】原則上膨脹劑可以摻入所有硅酸鹽類水泥中使率和膨脹速度有一定影響，也會影響混凝土的工作性。研究表5.0.2膨脹劑的品種和性能必須符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土膨中，不得與水泥等其他材料混放。膨脹劑在貯放過程中發(fā)生結(jié)【5.0.2解析】選用膨脹劑必須將限制膨脹率作為決定性指標(biāo)，不同廠家、不同類別的產(chǎn)品存在質(zhì)量差異。JC476規(guī)定，膨脹劑出廠檢驗(yàn)時(shí)允許的最高摻量為12%,一般取8%～10%。因1減水劑、緩凝劑、泵送劑、防凍劑等混凝土外加劑必須分別符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑》GB8076、《混凝土泵2粉煤灰必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的規(guī)定；使用的礦渣粉必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉》GB/T18046的規(guī)定?！?.0.3解析】化學(xué)外加劑對于補(bǔ)償收縮混凝土的新拌狀態(tài)和硬化后性質(zhì)的影響與普通混凝土的情況大致一樣，不宜選用收縮率比偏大的化學(xué)外加劑。早強(qiáng)劑、防凍劑會使膨脹性質(zhì)產(chǎn)生差別，使用時(shí)應(yīng)該予以注意。使用粉煤灰和礦渣粉可以改善混凝土工作性、降低水化熱等，但用量增大時(shí)，對膨脹率的不利影響也增加。對硅灰、沸石粉、石灰石粉、高嶺土粉等摻合料，對發(fā)泡劑、速凝劑、水下不離散混凝土外加劑等外加劑，與膨脹劑共同使用時(shí)應(yīng)在使用前進(jìn)行試驗(yàn)、論證。5.0.4集料應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ52的規(guī)定。輕集料混凝土應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《輕集料及其試驗(yàn)方法第1部分：輕集料》GB/T17431.1【5.0.4解析】補(bǔ)償收縮混凝土使用的集料與一般混凝土相同。對于要求使用非堿活性集料的工程，應(yīng)在使用前檢驗(yàn)、測定集料的堿活性，或采取控制混凝土最大堿含量的措施。輕集料也同樣能夠配制補(bǔ)償收縮混凝土。5.0.5拌合水應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63【5.0.5解析】補(bǔ)償收縮混凝土與一般混凝土具有相同的用水6.0.1補(bǔ)償收縮混凝土的配合比必須滿足設(shè)計(jì)所需要的強(qiáng)度、膨脹性能、抗?jié)B性、耐久性等技術(shù)指標(biāo)和施工工作性要求。配合比設(shè)計(jì)應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55進(jìn)行，但應(yīng)充分考慮利于發(fā)揮膨脹劑的作用。使用的膨脹劑品種應(yīng)根據(jù)工程要求和施工要求事先進(jìn)行選擇?！?.0.1解析】補(bǔ)償收縮混凝土和普通混凝土的標(biāo)志性區(qū)別在于它可以通過自身產(chǎn)生的膨脹而具有抗裂防滲功能。因此，在配合比設(shè)計(jì)與試配時(shí)，應(yīng)在選材和確定材料用量方面，盡可能做到利于膨脹的發(fā)揮，以保證限制膨脹率設(shè)計(jì)值，并進(jìn)行限制膨脹率測定、驗(yàn)證。由于膨脹源是鈣礬石的補(bǔ)償收縮混凝土不適用于長期處于環(huán)境溫度大于80℃的鋼筋混凝土工程，須事先對膨脹劑品種進(jìn)行選擇。另外，我國膨脹劑生產(chǎn)廠家多，產(chǎn)品品種也多，普遍存在膨脹劑與水泥、化學(xué)外加劑的適應(yīng)性問題，因此有必要事先選擇、確定膨脹劑的種類。6.0.2單位膨脹劑用量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求的限制膨脹率，采用實(shí)際工程使用的材料，經(jīng)配合比試驗(yàn)確定。試驗(yàn)時(shí)，單位膨脹劑用量可按照表6.0.2取值。單位混凝土中的膨脹劑含量(kg/m3)【6.0.2解析】補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率大小，不像強(qiáng)度那樣取決于水膠比大小，而與單位膨脹劑用量大致成正比關(guān)系。以往，單純使用百分比摻量確定膨脹劑用量，在混凝土強(qiáng)度等級較低或水泥用量較少時(shí)，直接采用生產(chǎn)廠家推薦的摻量時(shí)，會出現(xiàn)膨脹劑實(shí)際用量不足，而導(dǎo)致膨脹率偏低，達(dá)不到補(bǔ)償收縮的目的?？茖W(xué)的方法是根據(jù)設(shè)計(jì)要求的限制膨脹率，采用工程實(shí)際原材料，通過配合比試驗(yàn)求取。表6.0.2是為方便試驗(yàn)而推薦的摻量范圍，研究表明，大部分補(bǔ)償收縮混凝土膨脹劑摻量在此范圍之內(nèi)。實(shí)際應(yīng)用中，由于膨脹劑品質(zhì)的差異，可能出現(xiàn)超出表中的推薦值的情況，這時(shí)應(yīng)以試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。一般而言，混凝土膨脹率越大，補(bǔ)償收縮和導(dǎo)入自應(yīng)力的效果越好，然而膨脹率過大，會使自由狀態(tài)的混凝土試件抗壓強(qiáng)度比不摻膨脹劑時(shí)有所降低。所以，應(yīng)在保證達(dá)到最低強(qiáng)度要求的前提下確定較高的膨脹率。在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)要注意，在含氣量和坍落度一定的條件下，水膠比、單位水泥用量即使發(fā)生變化，混凝土的限制膨脹率仍由單位膨脹劑用量決定，大致為固定的對應(yīng)關(guān)系。6.0.3水膠比應(yīng)符合下列規(guī)定：1補(bǔ)償收縮混凝土的水膠比不宜大于0.50。2當(dāng)以混凝土的抗壓強(qiáng)度為主要因素確定水膠比時(shí)，抗壓強(qiáng)度與水膠比的關(guān)系應(yīng)通過試驗(yàn)確定，試驗(yàn)所用的混凝土應(yīng)摻入膨脹劑。試驗(yàn)齡期以28d為標(biāo)準(zhǔn)。3當(dāng)以混凝土的抗凍性為耐久性指標(biāo)確定水膠比時(shí)，水膠比應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010中有關(guān)規(guī)定。4當(dāng)以混凝土耐化學(xué)侵蝕作用為耐久性指標(biāo)確定水膠比時(shí)，水膠比應(yīng)符合下列規(guī)定：1)混凝土與含硫酸鹽SO2大于0.2%的土或水接觸的情況下，水膠比應(yīng)小于0.50。2)使用融雪劑的混凝土，水膠比應(yīng)小于0.45。3)用于海洋構(gòu)筑物的鋼筋混凝土，在海水中的混凝土水膠比應(yīng)小于0.50,處于潮差區(qū)和海洋大氣中的混凝土應(yīng)小于0.45?！?.0.3解析】膨脹劑用量和約束方式一定的補(bǔ)償收縮混凝土抗壓強(qiáng)度與水膠比在某個(gè)范圍內(nèi)是直線關(guān)系，和普通混凝土的抗壓強(qiáng)度與水膠比的關(guān)系大致相同。對于地下基礎(chǔ)部位的混凝土，從節(jié)約材料和降低施工難度出發(fā)，利用混凝土的60d或90d強(qiáng)度時(shí)，可以60d或90d齡期的強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010中，混凝土的耐久性主要是根據(jù)水灰比(或水膠比)進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)以水灰比是0.50,與本導(dǎo)則的規(guī)定一致，故本導(dǎo)則采用其規(guī)定。這部分規(guī)定源自日本《膨脹混凝土設(shè)計(jì)和施工指針》,對使用融6.0.4單位膠凝材料用量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119的規(guī)定，且補(bǔ)償收縮混凝土單位膠凝材料最小用量宜為300kg/m3,填充用膨脹混凝土單位膠凝材料最小用量宜為350kg/m3。【6.0.4解析】單位膠凝材料用量根據(jù)單位用水量和水膠比確定。一般來說，C25～C40補(bǔ)償收縮混凝土的單位膠凝材料總用量為300～450kg/m3時(shí)，可獲得結(jié)構(gòu)致密及最佳的補(bǔ)償收縮效6.0.5每立方米混凝土中膠凝材料所含有的氯離子量，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》GB50164的要求，且預(yù)應(yīng)力混凝土中氯離子含量不得大于0.06%。6.0.6混凝土中的堿含量不得大于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的規(guī)定值；當(dāng)使用非堿活性集料時(shí)，對混堿含量=Na?O+0.658K?O(6.0.6)【6.0.5和6.0.6解析】工程設(shè)計(jì)中，出于混凝土耐久性考慮，有時(shí)提出對混凝土中氯離子或堿的含量要求。7.0.1補(bǔ)償收縮混凝土宜在預(yù)拌混凝土廠生產(chǎn)，并宜符合現(xiàn)行【7.0.1解析】補(bǔ)償收縮混凝土是具有膨脹性能的高品質(zhì)混凝土，為了確保其品質(zhì)，需要選擇技術(shù)水平高的預(yù)拌混凝土工廠。7.0.2補(bǔ)償收縮混凝土的各種原材料必須采用專用計(jì)量器進(jìn)行原材料每盤稱量的允許偏差應(yīng)符合表7.0.2的規(guī)定。允許偏差(%)【7.0.2解析】膨脹劑與其外加劑必須用專用計(jì)量器，使用前確1補(bǔ)償收縮混凝土必須充分?jǐn)嚢杈鶆?。對預(yù)拌補(bǔ)償收縮混土的攪拌時(shí)間應(yīng)比普通混凝土延長30s以上。2膨脹劑投入攪拌機(jī)的順序應(yīng)預(yù)先規(guī)定，投入時(shí)應(yīng)避免膨脹劑在中途的附著、固結(jié)，在攪拌機(jī)內(nèi)的混凝土未全部排出時(shí)，【7.0.3解析】一般而言，膨脹劑與水泥同時(shí)投入為好。為得到攪拌機(jī)時(shí)，由于最初的一盤砂漿會附著在攪拌機(jī)7.0.4攪拌完畢的補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)盡快運(yùn)至澆筑地點(diǎn)。在運(yùn)輸過程中，應(yīng)控制混凝土不離析、不分層、組成成分不發(fā)生變及其他原因?qū)е禄炷撂涠葥p失較大時(shí)，嚴(yán)禁向混凝土中加【7.0.4解析】混凝土盡量以近似攪拌結(jié)束時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)輸、規(guī)定，在外界氣溫低于25℃時(shí)，采用攪拌車運(yùn)輸，小于C30的混凝土不宜大于120min,大于C30的混凝土不宜大于90min;超過25℃時(shí)，小于C30的混凝土不宜大于90min,大于C30的混凝土不宜大于60min。完成澆筑操作的時(shí)間約30min。為避免8.0.1補(bǔ)償收縮混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》GB50164的有關(guān)規(guī)定?！?.0.1解析】補(bǔ)償收縮混凝土的澆筑應(yīng)該遵循普通混凝土的澆筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。8.0.2補(bǔ)償收縮混凝土的澆筑應(yīng)符合下列規(guī)定：1澆筑前應(yīng)制定澆筑計(jì)劃，檢查膨脹加強(qiáng)帶和后澆帶，其設(shè)置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋綁扎應(yīng)牢固、澆筑部位應(yīng)清理干凈。2應(yīng)采用盡量減少混凝土材料分散離析的方法澆筑，振搗應(yīng)密實(shí)。3當(dāng)施工中遇到雨雪冰雹需留施工縫時(shí)，對新澆混凝土部分應(yīng)立即用塑料薄膜覆蓋；當(dāng)混凝土已硬化時(shí)，應(yīng)在其上鋪上20～30mm厚的同強(qiáng)度等級膨脹水泥砂漿，再接著澆筑混凝土。4超長的板式結(jié)構(gòu)采用膨脹加強(qiáng)帶代替后澆帶時(shí)，應(yīng)該根據(jù)所選膨脹加強(qiáng)帶的構(gòu)造形式，按規(guī)定順序澆筑。后澆帶和間歇式膨脹加強(qiáng)帶澆筑前，應(yīng)將先期澆筑的混凝土表面清理干凈，充分濕潤。5板式結(jié)構(gòu)混凝土，應(yīng)在終凝前采用機(jī)械或人工的方式，對混凝土表面進(jìn)行多次抹壓?！?.0.2解析】補(bǔ)償收縮混凝土是具有膨脹效果的優(yōu)質(zhì)混凝土，其澆筑過程和注意事項(xiàng)也應(yīng)該采取與普通混凝土相同的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。出于保證混凝土質(zhì)量和潔凈施工面的目的，施工遇到雨雪時(shí)，應(yīng)該對新澆筑的混凝土進(jìn)行覆蓋保護(hù)。許多工程實(shí)例證明，萬一出現(xiàn)施工“冷縫”,采用膨脹砂漿接縫的措施比較可靠。終凝前對混凝土表面進(jìn)行多次抹壓是為了消除塑性裂縫。8.0.3補(bǔ)償收縮混凝土的養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定：1混凝土澆筑后必須進(jìn)行充分養(yǎng)護(hù)；在硬化中必須加以保護(hù)?！?.0.3(1)解析】補(bǔ)償收縮混凝土的養(yǎng)護(hù)可以與普通混凝土相同，但是在早期尤其需要保持潮濕狀態(tài)，以避免受到低溫、干燥以及急劇的溫度變化影響。新澆筑的混凝土既沒有足夠的強(qiáng)度，也沒有建立起有效的膨脹，不能夠抵御突然降溫或振動、沖擊等產(chǎn)生的破壞應(yīng)力，為防止出現(xiàn)裂縫，要采取一定的保護(hù)措施。2補(bǔ)償收縮混凝土澆筑完成后，其暴露面在澆筑后至少14d內(nèi)必須一直保持潮濕狀態(tài)。對板式構(gòu)件，常溫施工時(shí)，可采取定時(shí)灑水、鋪濕麻袋等方式。底板宜采取直接蓄水養(yǎng)護(hù)方式；墻體澆筑完成后，可在頂端設(shè)多孔淋水管。達(dá)到脫模強(qiáng)度后，可松動對拉螺栓，使墻體外側(cè)與模板之間有2～3mm的縫隙，確保上部淋水進(jìn)入模板與墻壁間。3在冬期施工時(shí)，構(gòu)件拆模時(shí)間應(yīng)延至7d以上，表層不得直接灑水，可采用塑料薄膜保水，薄膜上部再覆蓋巖棉被等保溫材料?！?.0.3(2～3)解析】混凝土從澆筑后到硬化開始，如果因日光直射、風(fēng)等引起裂縫發(fā)生，則該部分會成為弱點(diǎn)。因此，在這個(gè)時(shí)期內(nèi)需要充分保護(hù)混凝土表面，防止日光直射、風(fēng)吹等引起的水分散失。對于補(bǔ)償收縮混凝土，早期充分的潮濕養(yǎng)護(hù)不僅對強(qiáng)度增長重要，更重要的是確保獲得需要的膨脹率，因此在早期潮濕養(yǎng)護(hù)至關(guān)重要。模板薄或氣溫高、模板干燥的時(shí)候，必須在其上面灑水。北方冬期施工的混凝土，直接澆水可能會導(dǎo)致混凝土遭受凍害，因此需要進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。雖然這樣做會導(dǎo)致膨脹效果的降低，但是由于冬期施工的混凝土冷縮小，與高溫季節(jié)相比，需要的膨脹也較小。4已澆筑完混凝土的地下室，應(yīng)在越冬前回填土，確保邊墻保溫保濕?！?.0.3(4)解析】使用補(bǔ)償收縮混凝土的工程，在完工后應(yīng)該盡早回填，使混凝土處于潮濕狀態(tài)，對膨脹能的充分發(fā)揮十分有利。為防止溫度應(yīng)力造成工程裂縫，應(yīng)該在降溫之前對地下工程進(jìn)行回填保溫。5當(dāng)采用保溫養(yǎng)護(hù)、加熱養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)或其他快速養(yǎng)護(hù)等特殊養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)通過試驗(yàn)確定?！?.0.3(5)解析】在施工現(xiàn)場，對補(bǔ)償收縮混凝土進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)、加熱養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)等特殊養(yǎng)護(hù)時(shí)，必須預(yù)先充分地研究，以確認(rèn)這些措施能獲得所要求的品質(zhì)。9.0.1墻體不連續(xù)澆筑時(shí)預(yù)留的水平施工縫和豎向施工縫應(yīng)進(jìn)行善后處理?？裳乜p預(yù)留或開鑿深10mm、寬100mm的凹形槽；用膨脹水泥砂漿填實(shí)并養(yǎng)護(hù)。在修補(bǔ)部位涂刷有機(jī)或無機(jī)防水【9.0.1解析】施工縫、穿墻螺栓孔和穿墻管道等節(jié)點(diǎn)部位是容位，對這些部位進(jìn)行處理，可以消除滲漏隱患并改善構(gòu)件的外觀。選用水泥基無機(jī)材料可以實(shí)現(xiàn)防滲與結(jié)構(gòu)本體材料等壽命?？梢园柚?:2砂漿，水泥中的膨脹劑摻量取生產(chǎn)廠的高限推9.0.2對蜂窩、孔洞，應(yīng)剔除松動部分，并采用膨脹水泥砂漿【9.0.2解析】膨脹砂漿或膨脹混凝土由于其膨脹作用，可以使9.0.3當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生貫通性開裂時(shí)，可采用壓力灌漿法修【9.0.3解析】對于貫穿性裂縫，采取灌漿的方法可以將裂縫全附錄A補(bǔ)償收縮混凝土的收縮A.0.1本方法適用于測量補(bǔ)償收縮混凝土在規(guī)定的溫度和濕度【A.0.1解析】一般認(rèn)為，在限制情況下，混凝土中產(chǎn)生的拉應(yīng)量不同的混凝土在特定的環(huán)境或同一種混凝A.0.2試驗(yàn)儀器及試件尺寸應(yīng)符合下2混凝土限制膨脹收縮裝置(圖A.0.2-2);3標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸：100mm×100mm×540mm,其中混凝土部分100mm×100mm×485mm。根據(jù)約束程度，選擇限制鋼筋的直徑，小限制程度宜為φ10mm,中等限制程度宜為φ16mm,H圖A.0.2-2混凝土限制膨脹收縮裝置2試件的制作應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081有關(guān)章節(jié)規(guī)定進(jìn)行。但在澆筑混凝土過程中，必須人工插搗，且不得觸及限制鋼筋。3試件制作的標(biāo)準(zhǔn)溫度應(yīng)為(20±5)℃;當(dāng)在非標(biāo)準(zhǔn)溫度條件下制作時(shí)，應(yīng)記錄制作溫度。脫模強(qiáng)度達(dá)到(10±2)MPa后，再編號拆模。限制鋼筋等不當(dāng)操作，會影響測試準(zhǔn)確性。A.0.4試件的養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定：1試件應(yīng)在溫度為(20±2)℃水中養(yǎng)護(hù)7d,再轉(zhuǎn)入溫度為(20±2)℃、相對濕度為60%±5%空氣中養(yǎng)護(hù)21d。1測量前3h,將膨脹收縮測量儀、標(biāo)準(zhǔn)桿和混凝土限制膨脹收縮裝置放入測量室內(nèi)，用標(biāo)準(zhǔn)桿校正測量儀，標(biāo)準(zhǔn)桿設(shè)有編號的一面朝上，其方向及位置在每次測定時(shí)均固定不2對設(shè)定待用的混凝土限制膨脹收縮裝置進(jìn)行初始長度的3將已經(jīng)完成初始長度測量的混凝土限制膨脹收縮裝置放4在規(guī)定的試驗(yàn)環(huán)境下，按要求的齡期進(jìn)行測量，采集并5對不同齡期的試件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)測量，齡期從澆筑成型【A.0.5解析】規(guī)定測試方法及齡期計(jì)算、測定時(shí)間，目的A.0.6試件按組測試，每組三條，膨脹或收縮應(yīng)力應(yīng)按下列公式中σ——膨脹或收縮應(yīng)力，MPa(取算術(shù)平均值，精確至e——規(guī)定測試齡期時(shí)“混凝土限制膨脹收縮裝置”的變L?——混凝土限制收縮裝置的初始長度讀數(shù)，mm;σ——混凝土中的內(nèi)應(yīng)力，膨脹受壓時(shí)為正值，收縮受拉2按C值大小，可將補(bǔ)償收縮混凝土在彈性限制情況下的【A.0.7解析】混凝土是一種性能隨時(shí)間和環(huán)境條件變化而變化將混凝土的干燥收縮開裂行為視作類似于降雨的小范圍概率事件，用干燥收縮開裂概率來預(yù)測其發(fā)展趨勢C是根據(jù)第一強(qiáng)度理論推導(dǎo)出來的，第一強(qiáng)度理論認(rèn)為當(dāng)混凝土抗拉強(qiáng)度ftk。但實(shí)際上在干燥收縮應(yīng)力作用下，由于徐變的影拉強(qiáng)度能夠抵御更大的收縮應(yīng)力?？估瓘?qiáng)度值ftk可以根據(jù)抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010進(jìn)行換算，也可以通過與限制膨脹試件的同條件試驗(yàn)B.0.1本方法適用于在近于三向模板限制狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)的補(bǔ)償收【B.0.1解析】大膨脹混凝土在無約束情況下，抗壓強(qiáng)趨近于工程實(shí)際情況，以作為混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級與采用60d或B.0.2試件尺寸及制作應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081的有關(guān)規(guī)定，必須采用鋼制?！綛.0.2解析】鋼制模型的彈性模量與混凝土中的鋼筋相同。宜1試件制作和養(yǎng)護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)溫度應(yīng)為(20±2)℃。當(dāng)在非標(biāo)2試件應(yīng)帶模在濕潤狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期?？蓪⒃嚰?在到達(dá)齡期、檢驗(yàn)開始前，可將模型拆除。脫模時(shí)，?！綛.0.3解析】為了保證混凝土膨脹需要的水分，達(dá)到理想的膨脹效果，需要保持濕潤的養(yǎng)護(hù)環(huán)境；為了使試件充分受到約束，應(yīng)該在檢驗(yàn)開始前拆模。B.0.4抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081的有關(guān)規(guī)定。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范代替JC476-1998本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了混凝土膨脹劑的定義、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、條文。在標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修GB/T176-1996水泥化學(xué)分析方法(eqvIGB1345-1991水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法(80μm篩篩析法)GB1346-1989水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法(neqISO/DIS9597)GB/T8074-1987水泥比表面積測定方法(勃氏法)GB/T17671-1999水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)JGJ63-1989混凝土拌合用水JGJ63-1989混凝土拌合用水3定義混凝土膨脹劑是指與水泥、水拌合后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石、鈣礬石和氫氧化鈣或氫氧化鈣，使混凝土產(chǎn)生膨脹的外加劑?；炷僚蛎泟┓譃槿?。4.1硫鋁酸鈣類混凝土膨脹劑是指與水泥、水拌合后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石的混凝土膨脹4.2硫鋁酸鈣一氧化鈣類混凝土膨脹劑是指與水泥、水拌合后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石和氫氧化鈣的混凝土膨脹劑。4.3氧化鈣類混凝土膨脹劑是指與水泥、水拌合后經(jīng)水化反應(yīng)生成氫氧化鈣的混凝土膨脹劑。5技術(shù)要求混凝土膨脹劑性能指標(biāo)應(yīng)符合表1規(guī)定。氧化鎂(%)≤含水率(%)≤總堿量(%)≤氯離子(%)≤比表面積(m2/kg)≥0.08mm篩篩余(%)≤1.25mm篩篩余(%)≤凝結(jié)時(shí)間初凝(min)≥終凝(h)≤限制膨脹率空氣中抗壓強(qiáng)度(MPa)抗折強(qiáng)度(MPa)注：1.細(xì)度用比表面積和1.25mm篩篩余或0.08mm篩篩余和1表示，仲裁檢驗(yàn)用比表面積和1.25mm篩篩余。2.檢驗(yàn)時(shí)6.1化學(xué)成分按JC477進(jìn)行。按JC/T420進(jìn)行。6.2物理性能6.2.1試驗(yàn)材料6.2.1.1水泥A法采用GB8076規(guī)定的基準(zhǔn)水泥。B法采用符合GB175強(qiáng)度等級為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥，且熟料中C?A含量6%～8%,總堿量(Na?O+0.658K?O)不大于1.0%。比表面積測定按GB/T8074的規(guī)定進(jìn)行。0.08mm篩篩余測定按GB/T1345的規(guī)定進(jìn)行。1.25mm篩篩余測定參照GB/T1345中干篩法進(jìn)行。按GB/T1346進(jìn)行，膨脹劑摻量同限制膨脹率和強(qiáng)按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A進(jìn)行。6.2.5抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度每成型三條試體需稱量的材料及用量如表2。CESW注：1.量。日產(chǎn)量超過200t時(shí)，以不超過200t為一編號，不足200t每一編號為一取樣單位，取樣方法按GB/T12573進(jìn)行。取樣應(yīng)具有代表性，可連續(xù)取，也可從20個(gè)以上不同部位取等量樣品，總量不小于10kg。每一編號混凝土膨脹劑，應(yīng)檢驗(yàn)下列項(xiàng)目：細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、水中7d的限制膨脹率、抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。型式檢驗(yàn)項(xiàng)目包括表1性能指標(biāo)。有下列情況之一者，應(yīng)進(jìn)c)正式生產(chǎn)后，如材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品7.4判定規(guī)則經(jīng)檢驗(yàn)，產(chǎn)品各項(xiàng)性能均符合表1規(guī)定指標(biāo)，判為合格品；生產(chǎn)廠應(yīng)在產(chǎn)品發(fā)出之日起12d內(nèi)寄發(fā)出廠檢驗(yàn)報(bào)告和型式檢驗(yàn)報(bào)告；28d強(qiáng)度數(shù)值，應(yīng)在產(chǎn)品發(fā)出之日起32d內(nèi)補(bǔ)報(bào)。每袋凈重50kg,且不得少于標(biāo)志重量的98%。隨機(jī)抽取20袋，產(chǎn)品總重量不得少于1000kg。其他包裝形式由供需方協(xié)商確定。8.2標(biāo)志包裝袋上應(yīng)清楚標(biāo)明：產(chǎn)品名稱、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、類別、編號、8.3運(yùn)輸與貯存條件下貯存期為6月，過期應(yīng)重新進(jìn)行物理性能檢驗(yàn)。A1.1攪拌機(jī)、振動臺、試模、及下料漏斗按GB/T17671規(guī)測量儀由千分表和支架組成(圖A1),千分表刻度值最小為1—電子數(shù)顯千分表，量程10mm2—支架A1.3.1縱向限制器由縱向鋼絲與鋼板焊接制成(圖A2)。1—鋼板2—鋼絲A1.3.2鋼絲采用GB4357規(guī)定的D級彈簧鋼絲，銅焊處拉脫A1.3.3縱向限制器不應(yīng)變形，生產(chǎn)檢驗(yàn)使用次數(shù)不應(yīng)超過5A2試驗(yàn)室溫度、濕度A2.1試驗(yàn)室、養(yǎng)護(hù)箱、養(yǎng)護(hù)水的溫度、濕度應(yīng)符合GB/T17671的規(guī)定。A2.2恒溫恒濕(箱)室溫度為(20±2)℃,濕度為(60±A3試體制作試體全長158mm,其中膠砂部分尺寸為40mm×40mm×見本標(biāo)準(zhǔn)6.2.1。A3.2水泥膠砂配合比CESW注：1.2.混凝土膨脹劑檢驗(yàn)時(shí)的最大摻量為12%,但允A3.3水泥膠砂攪拌、試體成型按GB/T17671規(guī)定進(jìn)行。脫模時(shí)間以A3.2規(guī)定配比試體的抗壓強(qiáng)度(10±2)MPaA4.1試體測長試體脫模后在1h內(nèi)測量初始長度。測完初始長度的試體立即放入水中養(yǎng)護(hù)，測量第7d的長度測完初始長度的試體立即放入水中養(yǎng)護(hù)，測量第28d(L?)的長度變化，即水中28d的限制膨脹率。測完水中養(yǎng)護(hù)7d試體長度后，放入恒溫恒濕(箱)室養(yǎng)護(hù)，測量前3h,將測長儀、標(biāo)準(zhǔn)桿放在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)室內(nèi)，用標(biāo)準(zhǔn)擦凈。每次測量時(shí)，試體記有標(biāo)志的一面與測量儀的相對位置必須一致，縱向限制器測頭與測長儀測頭應(yīng)正確接觸，讀數(shù)應(yīng)精確至0.001mm。不同齡期的試體應(yīng)在規(guī)定時(shí)間±1h內(nèi)測量。A4.2試體養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)注意不損傷試體測頭。試體之間應(yīng)保持15mm以上間隔，試體支點(diǎn)距限制鋼板兩端約30mm。式中e——限制膨脹率，%;L?——所測齡期的限制試體長度，mm;L?——限制試體的基長，140mm。取相近的兩條試體測定值的平均值作為限制膨脹率測定結(jié)果，計(jì)算應(yīng)精確至小數(shù)點(diǎn)后第三位?；炷镣饧觿?yīng)用技術(shù)規(guī)范自應(yīng)力混凝土8.2.2含硫鋁酸鈣類、硫鋁酸鈣一氧化鈣類膨脹劑配制的混凝土(砂漿)不得用于長期環(huán)境溫度為80℃以上的工程。8.2.3含氧化鈣類膨脹劑配制的混凝土(砂漿)不得用于海水凝土工程。8.2.5摻膨脹劑的大體積混凝土，其內(nèi)部最高溫度應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，混凝土內(nèi)外溫差宜小于25℃。8.2.6摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土剛性屋面宜用于南方地區(qū)，8.3摻膨脹劑混凝土(砂漿)的性能要求8.3.1施工用補(bǔ)償收縮混凝土，其性能應(yīng)滿足表8.3.1的要求，限制膨脹率與干縮率的檢驗(yàn)應(yīng)按附錄B方法進(jìn)行；抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)應(yīng)按《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081進(jìn)行。限制膨脹率(×10-4)限制干縮率(×10-4)抗壓強(qiáng)度(MPa)8.3.2填充用膨脹混凝土；其性能應(yīng)滿足表8.3.2的要求，限制膨脹率與干縮率的檢驗(yàn)按附錄B法進(jìn)行。限制膨脹率限制干縮率抗壓強(qiáng)度(MPa)8.3.3摻膨脹劑混凝土的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)按《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081進(jìn)行。填充用膨脹混凝土的強(qiáng)8.3.4灌漿用膨脹砂漿：其性能應(yīng)滿足表8.3.4的要求。灌漿用膨脹砂漿用水量按砂漿流動度250±10mm的用水量?？箟簭?qiáng)度采用40mm×40mm×160mm試模，無振動成型，拆模、養(yǎng)護(hù)、強(qiáng)度檢驗(yàn)應(yīng)按《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)》GB/T17671進(jìn)行，豎向膨脹率的測定方法應(yīng)按附錄C進(jìn)行?？箟簭?qiáng)度(MPa)8.3.5自應(yīng)力混凝土：摻膨脹劑的自應(yīng)力混凝土的性能應(yīng)符合8.4.1摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)在限制條件下使用，構(gòu)造(溫度)鋼筋的設(shè)計(jì)和特殊部位的附加筋，應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)8.4.2墻體易于出現(xiàn)豎向收縮裂縫，其水平構(gòu)造筋的配筋率宜大于0.4%,水平筋的間距宜小于150mm,墻體的中部和頂端300～400mm范圍內(nèi)水平筋間距宜為50～100mm。8.4.3墻體與柱子連接部位宜插入長度1500～2000mm、98~中10mm的加強(qiáng)鋼筋，插入柱子200～300mm,插入邊墻1200~1600mm,其配筋率應(yīng)提高10%～15%。8.4.4結(jié)構(gòu)開口部位、變截面部位和出入口部位應(yīng)適量增加附加筋。8.4.5樓面宜配置細(xì)而密的構(gòu)造配筋網(wǎng)，鋼筋間距宜小于150mm,配筋率宜為0.6%左右；現(xiàn)澆補(bǔ)償收縮鋼筋混凝土防水屋面應(yīng)配雙層鋼筋網(wǎng)，構(gòu)造筋間距宜小于150mm,配筋率宜大于0.5%。樓面和屋面后澆縫最大間距不宜超過50m。8.4.6地下室和水工構(gòu)筑物的底板和邊墻的后澆縫最大間距不宜超過60m,后澆縫回填時(shí)間為不應(yīng)少于28d。劑運(yùn)到工地(或混凝土攪拌站)應(yīng)進(jìn)行限制膨脹率檢測，合格后1膠凝材料最少用量(水泥、膨脹劑和摻合料的總量)應(yīng)符合表8.5.2的規(guī)定；膠凝材料最少用量(kg/m3)自應(yīng)力混凝土2水膠比不宜大于0.5;3用于有抗?jié)B要求的補(bǔ)償收縮混凝土的水泥用量應(yīng)不小于320kg/m3,當(dāng)摻入摻合料時(shí)，其水泥用量不應(yīng)小于280kg/m3;4補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹劑摻量不宜大于12%,不宜小于6%;填充用膨脹混凝土的膨脹劑摻量不宜大于15%,不宜小于5以水泥和膨脹劑為膠凝材料的混凝土。設(shè)基準(zhǔn)混凝土配合比中水泥用量為m∞、膨脹劑取代水泥率為K,膨脹劑用量6以水泥、摻合料和膨脹劑為膠凝材料的混凝土，設(shè)膨脹劑取代膠凝材料為K、設(shè)基準(zhǔn)混凝土配合比中水泥用量為mc和摻合料用量為mF,膨脹劑用量me=(mc+me)·K、摻合料用量m=mr(1-K)、水泥用量mc=mc(1-K)。8.5.3其他外加劑用量的確定方法：膨脹劑可與其他混凝土外8.5.4粉狀膨脹劑應(yīng)與混凝土其他原材料一起投入攪拌機(jī)，拌合時(shí)間應(yīng)延長30s。2混凝土澆筑以階梯式推進(jìn)，澆筑間隔時(shí)間不得超過混凝1對于大體積混凝土和大面積板面混凝土，表面抹壓后用塑料薄膜覆蓋，混凝土硬化后，宜采用蓄水養(yǎng)護(hù)或用濕麻袋覆蓋，保持混凝土表面潮濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14d;2對于墻體等不易保水的結(jié)構(gòu)，宜從頂部設(shè)水管噴淋，拆模時(shí)間不宜少于3d,拆模后宜用濕麻袋緊貼墻體覆蓋，并澆水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面潮濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于14d;3冬季施工時(shí)，混凝土澆筑后，應(yīng)立即用塑料薄膜和保溫材料覆蓋，養(yǎng)護(hù)期不應(yīng)少于14d。對于墻體，帶模板養(yǎng)護(hù)不應(yīng)少1灌漿用膨脹砂漿的水料(膠凝材料十砂)比應(yīng)為0.14~0.16,攪拌時(shí)間不宜少于3min;2膨脹砂漿不得使用機(jī)械振搗，宜用人工插搗排除氣泡，3澆筑完成后，應(yīng)立即用濕麻袋等覆蓋暴露部分，砂漿硬化后應(yīng)立即澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不宜少于7d;4灌漿用膨脹砂漿澆筑和養(yǎng)護(hù)期間，最低氣溫低于5℃時(shí)，8.6.1摻膨脹劑的混凝土品質(zhì)，應(yīng)以抗壓強(qiáng)度、限制膨脹率和8.6.2摻膨脹劑混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗?jié)B檢驗(yàn)，應(yīng)按《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081和《普通混凝土長期附錄BB.0.1本測定方法適用于測定摻膨脹劑混凝土的限制膨脹率及B.0.2測定補(bǔ)償收縮混凝土縱向限制膨脹率和縱向限制收縮率1試模規(guī)格為100mm×100mm×400mm。試件全長為355mm,其中混凝土部分為100mm×100mm×300mm,試件中2縱向限制器具裝置(見附圖B-1)所用的鋼筋和鋼板，81)鋼筋采用《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499中規(guī)定的鋼筋，公稱直徑10mm,公稱橫截面面積78.54mm2。鋼筋兩側(cè)焊12mm厚的鋼板，材質(zhì)符合《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB700技術(shù)要求，鋼筋兩端點(diǎn)各7.5mm范圍內(nèi)為黃銅，測頭呈球面狀，半徑為3mm;2)鋼板與鋼筋焊接處的焊接強(qiáng)度，不應(yīng)低于260MPa;3)縱向限制器具一般檢驗(yàn)可重復(fù)使用三次，仲裁檢驗(yàn)只允許使用一次，如骨架變形或焊縫開裂應(yīng)廢棄。3測量儀器精度為0.001mm的專用測長儀器，附圖B-2是混凝土膨脹、收縮測量儀示意圖。B.0.3補(bǔ)償收縮混凝土縱向限制膨脹率和縱向限制收縮率的試驗(yàn)，可按下列步驟進(jìn)行：1試件制作：先把縱向限制器具放入100mm×100mm×400mm的試模中，然后將混凝土一次裝入試模，把試模放在振土并抹平；然后把試件置于溫度為(20±2)℃的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)2當(dāng)補(bǔ)償收縮混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到3～5MPa時(shí)拆模(一般為成型后12～16h),測量試件初始長度。3測量前3h,將測長儀、標(biāo)準(zhǔn)桿放在測量室內(nèi)，用標(biāo)準(zhǔn)桿校正測長儀。測量前，將試件測頭及測量儀測頭擦凈。測量時(shí)，4將測定初始長度后的試件浸入(20±2)℃的水中養(yǎng)護(hù)，(附B-1)率，(%);L——試件基準(zhǔn)長度(300mm);C.0.1本試驗(yàn)方法適用于灌漿用膨脹砂漿的豎向膨脹率的測3玻璃板：長140mm×寬80mm×厚5mm;5鏟勺：寬60mm,長160mm;7鋼墊板：長250mm×寬250mm×厚15mm普通鋼板；C.0.3儀表安裝應(yīng)滿足下列要求，其示意圖如下。百分表百分表百分表架(磁力式)玻璃板鋼墊板1鋼墊板：表面平裝，水平放置在工作臺上，水平度不應(yīng)超過0.02;3玻璃板：平放在試模中間位置。其左右兩邊與試模內(nèi)側(cè)邊留出10mm空隙；4百分表：百分表與百分表架卡頭固定牢靠。但表?xiàng)U能夠自由升降。安裝百分表時(shí)，要下壓表頭，使表針指到量程的1/25百分表架固定在鋼墊板上，盡量靠近試模，縮短橫桿懸1灌漿料用水量按流動度為(250±10)mm的用水量；當(dāng)灌到50mm左右高度時(shí)，用搗板在試模的每一側(cè)插搗6次，中間部位也插搗6次。灌到90mm高度時(shí)，和前面相同再做插搗，盡量排出氣體。最后一層灌漿料要一次灌至兩側(cè)流出灌漿料為3玻璃板兩側(cè)灌漿料表面，用小刀輕輕抹成斜坡，斜坡的6從測定初始讀數(shù)起，每隔2h澆水1次。連續(xù)澆水4次。第三部分補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)及實(shí)例混凝土膨脹劑(ExpansiveAgentforConcrete)是在膨脹水泥基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種混凝土外加劑，在現(xiàn)場摻入硅酸鹽水泥中可拌制成膨脹混凝土。日本是最先開發(fā)膨脹劑的國家，1962年，日本大成建筑技術(shù)研究所購買了美國A.Klein的K型膨脹水泥專利，在此基礎(chǔ)上，研制成功硫鋁酸鈣膨脹劑(CalciumSulfo—Aluminate,簡稱CSA),它是用石灰石、礬土和石膏配制成生料，經(jīng)電融燒制成一種含有無水硫鋁酸鈣C?A?S、CaO和CaSO?的熟料，然后粉磨成膨脹劑。1969年，日本水泥公司出售名為“阿沙那波卡”CSA膨脹劑。在水泥中內(nèi)摻CSA(等量取代水泥重量)8%～10%可拌制成補(bǔ)償收縮混凝土，內(nèi)摻15%～25%可拌制成自應(yīng)力混凝土。1970年，日本小野田水泥公司研制成功石灰系膨脹劑，它是用石灰石、石膏和黏土配制成生料，經(jīng)1400℃左右煅燒成含有游離氧化鈣40%～50%的膨脹熟料，再經(jīng)粉磨制成石灰系膨脹劑。它通過CaO水化生成Ca(OH)?使混凝土產(chǎn)生膨脹，在水泥中摻入7%～10%可制得補(bǔ)償收縮混凝土。應(yīng)該指出，由于CaO水化后的穩(wěn)定性受許多因素影響，Ca(OH)?的膠凝性和防滲性較差，抗硫酸鹽侵蝕性能不良，因此石灰系膨脹劑在日本的凝土膨脹劑的研制，采用含鋁礦渣、含有鋁20世紀(jì)90年代后，美國的P.K.Mehta等為解決大體積混凝土溫差裂縫問題，提出在水泥中摻入5%的MgO,只要MgO劑，以30kg/m3替代水泥，使水泥的水化速度減緩，抑制了溫我國從20世紀(jì)70年代進(jìn)行混凝土膨脹劑的研究。1974年，成，在水泥中摻入15%～18%,可拌制成補(bǔ)償收縮混凝土。但鋁酸鈣型的復(fù)合膨脹劑(CEA)。用含f-CaO為40%～50%的膨水泥熟料、明礬石和石膏磨制而成的鋁酸鈣膨脹劑(AEA)。1986年研制成功U-I型膨脹劑(UEA),用特制硫鋁酸鹽熟料(CSA類熟料)、明礬石和石膏粉磨而成。由于熟料燒制困難，以后又陸續(xù)開發(fā)了UEA-Ⅱ、UEA-Ⅲ、UEA-IV型膨脹劑，80%左右。1990年，山東省建筑科學(xué)研究院研制成功以明礬石和石膏為主原料的PNC膨脹劑，1992年又研制成功JEA膨脹劑，浙江工業(yè)大學(xué)研制出TEA膨脹劑，江西省建材研究院開發(fā)了HEA膨脹劑等，這些膨脹劑均屬硫鋁酸鈣類，摻量為10%~1992年我國制定了建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土膨脹劑》JC476,作規(guī)定，水平較低，對質(zhì)量較差的膨脹劑約束力不夠。隨著我國對混凝土堿-集料反應(yīng)的重視，1998年對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂，規(guī)定膨脹劑的堿含量不得超過0.75%。標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)時(shí)的內(nèi)摻量不得大于12%。為與國際接軌，1999年我國開始實(shí)施ISO水泥標(biāo)準(zhǔn)，因此，在2001年對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行第三次修訂，對膨脹劑質(zhì)量鋁酸鈣一硫鋁酸鈣水泥熟料作為膨脹組分，研制出摻量為6%~8%的高性能膨脹劑(UEA-H),又名ZY膨脹劑；唐山北極熊特種水泥公司對硫鋁酸鈣水泥熟料進(jìn)行改性，再將該熟料與石膏、石灰石磨制成CAS膨脹劑；石家莊市功能建材公司以鋁酸鈣熟料、硫鋁酸鈣熟料、石膏和分散劑磨制成FEA膨脹劑；中國建筑材料科學(xué)研究院與天津豹鳴股份有限公司合作，在日本CSA基礎(chǔ)上研制出新型高性能HCSA膨脹劑；重慶市江北特種量UEA膨脹劑；廣西云燕特種水泥公司生產(chǎn)低摻量AEA膨脹經(jīng)過20年的努力，我國混凝土膨脹劑質(zhì)量的發(fā)展經(jīng)歷了高堿高摻、中堿中摻和低堿低摻的三個(gè)階段(見表1),膨脹劑的主要組成列于表2。品牌代表中堿中摻UEA-I,UEA-Ⅱ,AEA,CEA2000以后品牌明礬石，石膏硫鋁酸鹽熟料，明礬石，石膏硫酸鋁鹽熟料，明礬石，石膏硅鋁酸鹽熟料，明礬石，石膏熟料，石膏8明礬石，石膏88復(fù)合膨脹劑明礬石石膏8我國膨脹劑開發(fā)較晚，1990年銷量為1.8萬t,隨著摻膨脹以及大體積混凝土裂滲控制三大應(yīng)用技術(shù)的推廣，膨脹劑逐年遞增，1994年達(dá)18萬t,1998年達(dá)30萬t,2003年達(dá)60萬t,2005年達(dá)100萬t,居世界同類產(chǎn)品之首，見圖1。2.1膨脹混凝土類型預(yù)應(yīng)力工藝。在20世紀(jì)30～60年代，隨著各種膨脹水泥和混凝“補(bǔ)償收縮混凝土是一種當(dāng)膨脹受到約束產(chǎn)生的壓應(yīng)力，能大致地抵消由于混凝土在干縮中出現(xiàn)的拉應(yīng)力的膨脹水泥混凝自應(yīng)力混凝土是一種當(dāng)膨脹受到約束時(shí)導(dǎo)入很高的壓應(yīng)力，在干縮和徐變后，混凝土中仍然保持足夠的凝土?！备鶕?jù)用途，可以將膨脹混凝土按表3分類。自應(yīng)力值(MPa)自應(yīng)力混凝土2.2膨脹混凝土研究概況1936年法國洛西葉(Lossier)研制出一種硫鋁酸鈣膨脹水究結(jié)果是有希望的，但是，由于在實(shí)際上控制膨脹的難度較大，而判定為沒有實(shí)用價(jià)值。然而，文獻(xiàn)記載了Lossier水泥曾用于石拱建筑的報(bào)導(dǎo)。這種水泥經(jīng)改進(jìn)后，曾應(yīng)用于裝配式閉合拱1943年，前蘇聯(lián)米哈依洛夫(B.B.MuxaJIOB)把研制成功構(gòu)筑物、地下工程防潮層以及堵漏和修補(bǔ)工程。1955年前后，米哈依洛夫創(chuàng)造了硅酸鹽膨脹一自應(yīng)力水泥(國外稱為M型水泥),開始用于地下工程，如地下鐵道預(yù)制拱環(huán)的接縫和防滲等，并推廣到壓力輸水管。20世紀(jì)70年代在機(jī)場、公路、大跨度薄殼、輕集料膨脹混凝土匣子結(jié)構(gòu)以及大面積(1500m2)無接縫際上均屬于補(bǔ)償收縮的性質(zhì)。1975年，前蘇聯(lián)累計(jì)生產(chǎn)3萬t自應(yīng)力水泥，制成7萬m3膨脹混凝土。米哈依洛夫因此杰出貢1958年，美國A·克萊因(A.Klein)研制成功了硫鋁酸鈣膨脹水泥，取名K型水泥。1963年其與同事合作，對補(bǔ)償收縮混凝土進(jìn)行大量研究，在多種用途上推廣。1968～1970年，美國生產(chǎn)M型水泥和S型水泥，均用作補(bǔ)償收縮混凝土而得到推廣。1972年美國混凝土協(xié)會在佛羅里達(dá)州召開了以Klein冠名的國際膨脹混凝土學(xué)術(shù)會議，隨后，ACI223委員會提出《使用補(bǔ)償收縮混凝土的推薦作法》(ACI223-77),這是世界上第一部關(guān)日本從20世紀(jì)60年代起開發(fā)膨脹水泥混凝土，研制和出售各種類型的膨脹劑，其中應(yīng)用最廣的是CSA膨脹劑，其次是石灰系膨脹劑。1964年在東京召開了第一次CSA研究會，隨后開展了摻膨脹劑的混凝土物理力學(xué)性能和耐久性研究，對補(bǔ)償收縮混凝土在各種工程的應(yīng)用，進(jìn)行了應(yīng)力-應(yīng)變的實(shí)物測試以及施工技術(shù)的研究。在此基礎(chǔ)上，日本建筑學(xué)會于1982年頒布了性，建筑占40%,土木占25%,制品占35%。土木主要指道路、地下溝、水槽、涵洞、灌漿，制品主要包括鋼管砂漿襯里、高強(qiáng)樁、外壓管、內(nèi)壓管和樓板構(gòu)件等。中國建筑材料科學(xué)研究院是我國膨脹混凝土的發(fā)源地，從1956年起，開展了硅酸鹽自應(yīng)力水泥混凝土的研究，1:2混凝土自應(yīng)力值為2～3MPa,隨后研究出用離心法制造自應(yīng)力混凝土壓力管的整套生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制方法，1969年開始工業(yè)化生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土壓力水管。1974年起，該院又陸續(xù)研究成功自應(yīng)力鋁酸鹽水泥和自應(yīng)力硫鋁酸鹽水泥，1:2混凝土自應(yīng)力值達(dá)4～8MPa,1980年又研究成功明礬石自應(yīng)力水泥，都成功用于制造混凝土壓力管。1985年我國頒布了《自應(yīng)力混凝土壓徑100～800mm,長度3000～4000mm,工作壓力為0.4~1.2MPa。經(jīng)過15年的努力，形成了自應(yīng)力混凝土管生產(chǎn)行業(yè)，到1995年底累計(jì)生產(chǎn)各種口徑的自應(yīng)力混凝土管材68163km,廣泛應(yīng)用于城鎮(zhèn)和工礦企業(yè)輸水管道，也應(yīng)用于農(nóng)用水利建設(shè)引機(jī)的引水管道。近年來，由于鋼管、PVC管、玻璃鋼管等其他我國對補(bǔ)償收縮混凝土的研究始于1960年，中國建筑材料科學(xué)研究院先后研究成功硅酸鹽膨脹水泥、石膏礬土膨脹水泥、程院吳中偉院士1979年出版的《補(bǔ)償收縮混凝土》,提出了補(bǔ)償中國建筑材料科學(xué)研究院通過對膨脹水泥的研究和開發(fā)應(yīng)發(fā)展方向。1985年后，研究方向從膨脹水泥轉(zhuǎn)為混凝土膨脹劑。中國建筑材料科學(xué)研究院先后研制成功UEA、AEA和CEA三種膨脹劑。在石家莊市特種水泥廠生產(chǎn)成功UEA膨脹劑后，開展了大規(guī)模的UEA補(bǔ)償收縮混凝土試驗(yàn)研究，在亞運(yùn)會工程、結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)，1992年建設(shè)部把《UEA補(bǔ)償收縮混凝土防水工法》YJGF22-92列為國家級工法。隨后，根據(jù)“抗、放”結(jié)長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無縫設(shè)計(jì)和施工方法》專利技術(shù)(專利號93117132.6)。提出采用膨脹劑、摻合料(粉煤灰、礦渣粉)和中得到推廣應(yīng)用，補(bǔ)償收縮混凝土主要應(yīng)用于高層建筑地下室、完全統(tǒng)計(jì)，至2005年，全國混凝土膨脹劑應(yīng)用量達(dá)500萬t,折合補(bǔ)償收縮混凝土約1億m3,居世界之首。防水、超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)減免后澆帶無縫施工和大體積混3.1結(jié)構(gòu)自防水能徹底解決構(gòu)筑物的防水問題，強(qiáng)度等級C30以上的泵送混凝出現(xiàn)滲水點(diǎn)，整個(gè)防水體系全部作廢，維修起來十分復(fù)雜。另外，卷材防水節(jié)點(diǎn)處理復(fù)雜，特別是在樁基礎(chǔ)、下反梁結(jié)構(gòu)中，無法保證施工可靠性。而采用補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)，防水與混凝土施工同步完成，施工操作簡單，受環(huán)境限制少，即防水費(fèi)用見圖2。按膨脹劑等量取代水泥計(jì)算，其中膨脹劑1800元/t,水泥300元/t?？梢钥闯?，其費(fèi)用遠(yuǎn)低于高質(zhì)量的柔性卷材防水。以長100m、寬100m、基礎(chǔ)埋深10m、底板厚600mm、邊墻厚300mm的2層地下室為例估算：厚度(m/m2)底板補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水以22.5元/m2計(jì)，則底板防水費(fèi)用為225000元；邊墻補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水以13.5元/m2計(jì)，則邊墻防水費(fèi)用為50760元；采用補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)的總防水費(fèi)用為：275760元外防水工料費(fèi)用單價(jià)按60元/m2計(jì)，總防水費(fèi)用為：14000×60=840000元采用補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水比外包卷材防水可節(jié)省費(fèi)840000元—275760元=564240元3.2超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)施工和大體積混凝土裂滲控制技術(shù)為解決超長混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)施工過程中混凝土的收縮開裂問先影響施工進(jìn)度，按照規(guī)范規(guī)定，后澆帶至少需42d以后，才能用膨脹混凝土回填；其次施工工藝繁雜，后澆帶貫穿于整個(gè)地下、地上結(jié)構(gòu)，所到之處遇梁斷梁，遇板斷板，給施工帶來很多鋼筋密布，鑿毛、清理異常艱難，極其麻煩，采取分層澆筑或鋪裝冷卻水管或加冰等降溫措施，施工工藝復(fù)雜，影響工程進(jìn)度。采用補(bǔ)償收縮混凝土超長結(jié)構(gòu)連續(xù)施工技采用補(bǔ)償收縮混凝土超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)施工和大體積程質(zhì)量和簡化施工工藝方面，直接節(jié)約的費(fèi)帶的費(fèi)用?？?，中國土木學(xué)會混凝土外加劑專業(yè)委員會分別在1994年、1998年和2002年召開三屆《全國混凝土膨脹劑學(xué)術(shù)交流會》,出版三部論文集。2002年建設(shè)部修訂了《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GBJ50119-2003,2004和2005年中國硅酸鹽學(xué)會混凝程滲漏并引發(fā)鋼筋銹蝕，影響構(gòu)筑物的使用的研究表明，采用膨脹劑或膨脹水泥配制的補(bǔ)償收縮混凝土，是解決混凝土材料裂滲問題的有效技術(shù)途徑。這是因?yàn)檠a(bǔ)償收縮混凝土在水化硬化過程中能夠產(chǎn)生0.2～0.7MPa預(yù)壓應(yīng)力(即自應(yīng)力),該應(yīng)力能抵消或部分抵消由混凝土干縮、徐變、溫度等引起的拉應(yīng)力，從而提高混凝土工程的抗裂性能。另外，由于水化膨脹產(chǎn)物的填孔作用，使水泥石中的大孔變小，總孔隙率減水泥”?；炷僚蛎泟┦侵钙湓诨炷涟柚七^程中與水泥、水拌合后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石[3CaO·Al?O?·3CaSO?·32H?O]或氫氧化鈣[Ca(OH)?],使混凝土產(chǎn)生體積膨脹的外加劑。混凝土膨脹劑主要用來配制膨脹混凝土(包括補(bǔ)償收縮混凝土和自應(yīng)力混凝土),補(bǔ)償收縮混凝土具有補(bǔ)償混凝土干縮和密實(shí)混凝土、提面，現(xiàn)在使用較多的場合是配制高等級防水混凝土和適當(dāng)延長伸縮縫或后澆帶間距。表1是幾種膨脹劑的主要礦物成分和基本物理化學(xué)性質(zhì)，它們基本可以代表目前國內(nèi)大多數(shù)品牌膨脹劑的礦物成分，其化學(xué)反應(yīng)式見表2?；瘜W(xué)成分(%)一主要反應(yīng)：C?A?S+6Ca(OH)z+8CaSO?+90H?O=3(3CaO·Al?O?·其他反應(yīng)：Al?O?·2SiO?+3Ca(OH)?+3CaSO?+26H?O=3CaO·Al?O?·主要反應(yīng)：3CA+3CaSO?·2H?O+32H?O=3CaO·Al?O?·3CaSO?·其他反應(yīng)：Al?O?·2SiO?+3Ca(OH)?+3CaSO?+26H?O=3CaO·Al?O?·膨脹劑中的鋁酸鈣、硫鋁酸鈣或氧化鈣礦物易于吸濕水化，但在貯存過程中，如果不直接與水接觸，產(chǎn)品性能不會降低。在重新取樣進(jìn)行試驗(yàn)，膨脹性能均無明顯降低。但是膨脹劑吸水受潮后，其膨脹性能會有顯著降低。圖1和圖2是按照J(rèn)C467-限制膨脹率(%)R限制膨脹率(%)R吸水0.0%—吸水19.8%_潮的HCSA膨脹劑限制膨脹率的檢驗(yàn)結(jié)果，膨脹劑摻量均為10%。凝土初始坍落度的關(guān)系見圖3。0