咸陽  楊凌，興平，三原，涇陽，乾縣，禮泉，永壽，彬縣，長武，旬邑，淳化 武功混凝土膨脹劑屬硫鋁酸鈣型混凝土膨脹劑，不含鈉鹽，不宜會引起混凝土碱骨料反應。而耐久性良好，膨脹性能穩定，強度持續上升。普通混凝土由於收縮開裂，往往發生滲漏，降低了它的使用功能和耐久性。

基本信息

• 中文名稱

  混凝土膨脹劑

• 屬    于

  硫鋁酸鈣型混凝土膨脹劑

 

• 不    含

  鈉鹽

• 不    宜

  引起混凝土碱骨料反應

目錄	1曆史起源 2發展曆程	3產品分類 4易混淆概念	5膨脹劑的正確使用方法 6膨脹劑快速檢驗方法

一種新型混凝土外加劑。通過與混凝土中的水泥、水水化反應來產生體積變大的結晶，從而引起混凝土體積膨脹，產生一定預應力，以助于控制混凝土收縮開裂。

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編輯本段曆史起源

美國科學家Lossier于1936年前後利用鈣礬石的膨脹作用制備了化學預應力混凝土，奠定了重要的基礎。隨後，美國開始研發膨脹混凝土。1958年，美國人A.克萊因研製成功了一種硫鋁酸鹽型水泥，取名K水泥，並取得了膨脹水泥的專利。該水泥在1963年開始用於補償收縮混凝土，並大量生產，在多種結構中推廣使用。

1965~1972年間，日本購買了美國K型膨脹水泥專利，並在此基礎上，研製成功了硫鋁酸鈣膨脹劑(Calcium Sulfo-Aluminate，簡稱CSA)。這種膨脹劑是用石灰石、礬土和石膏配製生料，經電融燒製成的一種含有C4A3S、CaO和CaSO4的熟料，然後將其粉磨成粉狀產品，這種產品應用於收縮補償混凝土和自應力混凝土，取得很大成功。

1970年，日本小野田公司還成功開發了石灰系膨脹劑，它是用石灰石、石膏和黏土配製成生料，經1400℃左右煅燒成含有40%~50%的游離氧化鈣膨脹熟料，再經粉磨製成石灰系膨脹劑。他通過

CaO水化生成Ca(OH)2使混凝土產生膨脹，但是由於水化后的穩定性受許多因素影響，Ca(OH)2

的膠凝性和防滲性較差，抗硫酸鹽侵蝕性能不良，這種膨脹劑並未受到普遍重視。20世紀90年代後期，美國的P.K.Mehta等為解決大體積混凝土溫差裂縫問題，提出了在水泥中摻入5%MgO的設想，並由此誕生了氧化鎂類膨脹劑。

國內的膨脹劑技術發展較晚,但進步很快。該技術在國內的發展是由中國工程院院士吳中偉先生開創。 1979年，吳中偉先生撰寫的《補償收縮混凝土》專著出版。這是我國科學界首次提出補償收縮混凝土理論。正如行業技術專家侯維紅(現任武漢三源特種建材有限責任公司技術總工)在接受記者採訪時所說，"膨脹劑是個變害為寶的經典案例。"吳中偉先生早期的研究工作是從"水泥桿菌"入手，"水泥桿菌"是一種具有膨脹效果的水泥有害成分，經過探索與合理利用，已逐漸發展為一項充滿科學價值與經濟效益的現代建材學科。

1985年，在吳中偉院士的指導下，中國建築材料科學研究總院研製成功UEA、AEA、CEA等多個型號混凝土膨脹劑。此後，以游寶坤、曹永康、趙順增及劉立等幾位專家為代表的混凝土膨脹劑科學邁入了新的曆史階段。此後三十年，國內混凝土膨脹劑廣氾應用到房建、水利、道路交通、核電等多個分支領域，並為國家生產建設帶來了良好經濟效益。

折疊編輯本段發展曆程

1936年，美國科學家使用鈣礬石類(即硫鋁酸鈣類)膨脹劑配製自應力混凝土。

1958年，美國人A.克萊因研製成功了一種硫鋁酸鹽型水泥，取名K水泥，並取得了膨脹水泥的專利。

1970年，日本小野田公司還成功開發了石灰系膨脹劑，即為氧化鈣類膨脹劑。

1979年，吳中偉先生撰寫的《補償收縮混凝土》專著出版，這是我國科學界首次提出補償收縮混凝土理論。

1985年，在吳中偉院士的指導下，中國建築材料科學研究總院研製成功UEA、AEA、CEA等多個型號混凝土膨脹劑 。

20世紀90年代後期，美國的P.K.Mehta等為解決大體積混凝土溫差裂縫問題，提出了在水泥中摻入5%MgO的設想，並由此誕生了氧化鎂類膨脹劑。

2001年，國內嚴格意義上第一部相關標準建材行業標準JC476-2001《混凝土膨脹劑》頒布實施。

2009年，國家標準GB23439-2009《混凝土膨脹劑》頒布實施。

2011年，由建築材料科學研究總院與武漢三源特種建材有限責任公司合作研發的FQY高性能膨脹劑面世，該產品經與日本電氣化學工業株式會社(DENKA)的同類產品進行對比，各項性能占優，深受行業認同。

折疊編輯本段產品分類

按形態分類	按成份分類	按膨脹率分類
膨脹水泥類(現已淘汰)	氧化鈣類(石灰系)	國標1型(高于萬分之2.5)
固態粉末類(最為常見)	硫鋁酸鈣類(鈣礬石系)	國標2型(高于萬分之5)
液態溶劑類(造價昂貴)	氧化鈣-硫鋁酸鈣復合類	微膨脹型(高于0，低於萬分之2.5)
--	氧化鎂類(多用於灌漿壓漿料)	--
--	復合纖維類	--

折疊編輯本段易混淆概念

一、"膨脹劑"與"防水劑""抗滲劑"

膨脹劑主要應用於地下工程具有防水要求的結構部位，用於橋梁、重型設備的基座灌漿壓漿，或者水利水電工程、核電、石化及其它水工結構等。近年來，部分廠家因價格、客戶需求等因素，降低了膨脹率，生產了不符合國家標準要求的企標微膨脹型產品。甚至有廠家生產完全不具有膨脹率的產品，以"防水劑""抗滲劑"的名號投放市場並大肆宣傳。一部分工程人員甚至認為"混凝土要達到合格的抗滲要求，就一定要使用防水劑、抗滲劑"。這種說法其實是毫無依據的，抗滲混凝土更應該是由混凝土生產企業通過調整原材料顆粒級配、選擇更好的原材料來配製，與摻入混凝土防水劑抗滲劑毫無關係。"防水劑""抗滲劑"本身就是毫無技術依據的次等產品。而膨脹劑的作用，一向是用於抵抗混凝土自收縮帶來的裂縫問題。

二、膨脹劑的"安定性"

安定性這一指標主要用於水泥質量控制，正如前文所述，膨脹劑是"變害為寶"，是從水泥中對安定性有危害的成份"水泥桿菌"研發而來。所以對混凝土膨脹劑不可以考究"安定性"，只可考究混凝土膨脹劑膨脹齡期。通常膨脹劑的膨脹齡期低於14天，部分廠家產品甚至只有3天左右齡期。從理論上講，混凝土膨脹劑的齡期最好控制在14天以內，越長越好。齡期主要通過膨脹劑的顆粒粒徑進行調整。眾所週知，越細的顆粒比表面積越大，反應接觸面積大，參與反應也就更快。但是混凝土膨脹劑在14d之後不宜再有膨脹。出於此考慮，施工過程更需要在混凝土澆筑前14天進行充分保濕養護，讓混凝土膨脹劑反應充分。到了澆筑14天后，混凝土通常不再受養護，膨脹劑也不再引發體積膨脹，對結構並無影響，並不存在"安定性"相關的擔憂。

折疊編輯本段膨脹劑的正確使用方法

膨脹劑不是萬能神藥，科學合理使用膨脹劑需要在混凝土配合比、混凝土溫度控制、施工振搗、荷載保護、保濕養護等多個方面廣下功夫。其終極目的，是要減少混凝土裂縫產生。混凝土產生裂縫的危害之大，超出常人想象。先是裂縫導致牆體或其它結構部位漏水，然後是造成鋼觔得不到合理有效的保護而裸露在水和空氣中，最後鋼觔鏽蝕變細，嚴重者會為整個工程造成結構性的災難，引發房屋倒塌等災難性後果。當前國內工程界對混凝土裂縫問題認識不夠深刻，認為"十個工程九個裂"，裂了就修補。雖然也有人為混凝土裂縫問題感到無奈，卻並不明晰混凝土裂縫控制的具體方法。

科學合理使用膨脹劑，有以下幾個重要因素:

① 科學合理選定膨脹劑摻量，選用膨脹劑必須在對應混凝土攪拌站進行適配。適配的目的主要在於:根據設計膨脹率指標確定合理的用量與摻入方法。摻入方法通常有外摻、內摻取代部分礦物摻合料這兩種方式。

② 控制混凝土澆筑入模的溫度，一般在30±5℃範圍較為合理。

③ 加強混凝土的振搗，比普通混凝土振搗更密實。

④ 科學合理的養護方式，澆筑前7天加強養護，每天上午10點到下午4點之間應不少於5次灑水，第8-14天每天上午下午各養護一次。夜間不宜進行灑水養護，冬季不宜進行過多養護。嚴格結合溫度監測進行養護十分重要，牢記"升溫階段降溫，降溫階段保溫"的溫控原則。

⑤ 不宜選用含泥量過高的砂石生產混凝土，不宜過早對混凝土荷載。

折疊編輯本段膨脹劑快速檢驗方法

啤酒瓶法:使用膨脹劑與水泥，水參照一定比例混合，拌合均勻后倒入啤酒瓶中，觀察啤酒瓶是否裂開。

燒杯法:取一部分摻入膨脹劑的混凝土置入玻璃燒餅，振搗密實，混凝土終凝后向杯內加水，觀察燒杯是否裂開。

酚酞實驗法:膨脹劑呈弱碱性，能使酚酞變紅。