Cemento espansivo, agente cracking silenzioso di alta gamma (HSCA)

Il cemento espansivo si riferisce a un materiale cementizio idraulico ottenuto macinando il clinker di cemento Portland con un'adeguata quantità di gesso e agente espandente. Secondo i componenti principali del cemento, è suddiviso in cemento di espansione di tipo silicato, tipo alluminato e tipo solfoalluminato; in base al potere di dilatazione del cemento e al suo utilizzo si divide in due categorie: cementi a ritiro compensato e cementi autotensionanti.

Cemento che produce espansione di volume durante il processo di idratazione e indurimento. Generalmente, il cemento Portland si riduce di volume quando si indurisce all'aria. Il ritiro causerà microfessure nella struttura in pietra di cemento, ridurrà la compattezza della struttura in pietra di cemento e influenzerà l'impermeabilità della struttura, la resistenza al gelo e la resistenza alla corrosione. Il cemento espansivo non si ridurrà di volume durante il processo di indurimento, ma si espanderà leggermente, il che può risolvere le conseguenze negative causate dal ritiro. Il cemento espanso ha molteplici usi.

Caratteristiche di performance:

1. Il tasso di espansione libera del calcestruzzo preparato con cemento espandente in acqua è compreso tra 8 e 10×10-4, che può stabilire una tensione propria da 0,2 a 0,6 MPa nel calcestruzzo, soddisfare i requisiti per compensare il ritiro e può ridurre o prevenire il ritiro e la fessurazione del calcestruzzo;

2. Il grado di antipermeabilità del calcestruzzo di cemento espanso è maggiore di S30, chiamato anche calcestruzzo autoimpermeabile. L'utilizzo di questo cemento per preparare il calcestruzzo autoimpermeabile consente di risparmiare manodopera e materiali, abbreviare il periodo di costruzione e avere una buona durabilità;

3. Il nuovo tipo di cemento espanso ha un'elevata resistenza nella fase iniziale, una maggiore crescita della resistenza nella fase successiva e un aumento costante della resistenza a lungo termine;

4. Il calcestruzzo preparato con cemento espanso presenta al suo interno un'autotensione di dilatazione, che crea una forza di tenuta maggiore con le barre d'acciaio;

5. Non contiene sale di cloro e non presenta ruggine sulle barre d'acciaio.

Lo scopo principale:

1. Cemento di espansione Portland

Utilizzato principalmente per produrre malte impermeabili e calcestruzzo impermeabile. Adatto per rinforzare strutture, basi di macchine per getti o ancorare bulloni di ancoraggio e può essere utilizzato per giunti e progetti di riparazione. Tuttavia, è vietato l'uso in progetti idrici con corrosione da solfati.

2. Cemento a microespansione a basso calore

Utilizzato principalmente per calcestruzzo e calcestruzzo di grandi volumi con minori requisiti di calore di idratazione e compensazione del ritiro. È adatto anche per progetti che richiedono impermeabilità e resistenza alla corrosione da solfati.

3. Il cemento di espansione solfoalluminato viene utilizzato principalmente per il getto di giunti di componenti e in progetti di calcestruzzo per la compensazione dell'impermeabilità e del ritiro.

4.Cemento autotensionante

Utilizzato principalmente per tubi in pressione in cemento armato autocompresso e relativi accessori.

1. Prima della costruzione dovrebbe essere effettuata una miscelazione di prova per determinare la ragionevole quantità di espansione del calcestruzzo (o della malta);

2. Il cemento espanso generalmente non viene miscelato con altri tipi di cemento.

Imballaggio e stoccaggio:

Il cemento espanso è confezionato in sacchi di tessuto rivestiti in plastica, con un peso netto di 40 kg per sacco. È possibile utilizzare anche altri imballaggi in base alle esigenze dell'utente. Il cemento espanso deve essere sigillato e conservato in ambiente asciutto, con una durata di 6 mesi. Deve essere utilizzato una volta dopo l'apertura della confezione.

Analisi dei fenomeni e misure di prevenzione:

Il calcestruzzo impermeabile preparato con cemento espanso come materiale cementante è chiamato calcestruzzo impermeabile di cemento espanso. Poiché il cemento espanso genera solfoalluminato idrato ad alto contenuto di zolfo (ettringite) nella fase iniziale dell'indurimento, il volume del calcestruzzo si espande, il che migliora la struttura dei pori del calcestruzzo in condizioni vincolate, riduce la porosità totale e riduce la dimensione dei pori capillari. , Migliorano così la compattezza e l'impermeabilità del calcestruzzo. I cementi di espansione utilizzati più frequentemente nel mio paese includono il cemento di espansione all'alunite, il cemento di espansione Portland e il cemento di espansione all'allumina di gesso. Questi cementi, a causa delle loro elevate proprietà di espansione, non vengono utilizzati solo per preparare il calcestruzzo impermeabile, ma vengono spesso utilizzati anche per compensare il ritiro del calcestruzzo.

Fenomeno:

Dopo che la miscela di calcestruzzo è uscita dal serbatoio, verrà trasportata e parcheggiata per circa 30-45 minuti, apparirà ovviamente la viscosità e la perdita di slump può raggiungere più di 20 mm, il che porta difficoltà alle operazioni di costruzione e influisce sulla qualità del versamento.

Analisi delle cause:

(1) La temperatura ambiente nel cantiere è elevata, soprattutto in estate, quando la temperatura supera i 35°C.

(2) Il trasporto e il tempo di permanenza sono troppo lunghi.

(3) Mescolare altri tipi di cemento. Ad esempio, se il cemento Portland viene miscelato in una miscela di calcestruzzo di cemento allumina e gesso, la miscela di calcestruzzo perderà rapidamente fluidità.

(4) Dosaggio eccessivo di cemento espanso. Indipendentemente dal tipo di cemento espanso, il contenuto di gesso nei suoi componenti è molto superiore a quello del cemento comunemente usato e il contenuto di SQ può generalmente raggiungere dal 6,5% al ​​7,5%.

(5) Le particelle di cemento espanso sono generalmente più piccole del cemento comunemente usato e la superficie specifica è generalmente di 4800±200 cm2/g, che si riflette nella richiesta di acqua della miscela di calcestruzzo. Rispetto al calcestruzzo cementizio ordinario con lo stesso cedimento, non è solo maggiore (circa 10 volte maggiore) %~15%) e la perdita di cedimento è rapida e ampia.

Prevenzione:

(1) Organizzare ragionevolmente il processo di costruzione e ridurre i tempi di trasporto e residenza. Il tempo di residenza e di getto consentito deve essere determinato sulla base di prove e il valore di slump deve essere opportunamente aumentato durante la progettazione della miscela di calcestruzzo per compensare la possibile perdita di slump. Non è consentito aggiungere acqua alla miscela di calcestruzzo miscelato per regolare lo slump.

(2) Durante la costruzione in climi caldi estivi, dovrebbero essere adottate misure di protezione solare e di isolamento termico per gli aggregati di sabbia e ghiaia, e misure di isolamento termico dovrebbero essere adottate anche per le miscele di calcestruzzo durante il trasporto per prevenire l'esposizione al sole cocente e una rapida perdita di umidità. Tuttavia, se la temperatura dell'ambiente di costruzione è troppo bassa (<5°C), è necessario adottare misure di isolamento.

(3) A causa delle caratteristiche uniche del cemento espanso, è altamente sensibile alla miscelazione di altri tipi di cemento. Pertanto è necessario che il cemento espanso non venga miscelato con altri tipi di cemento durante lo stoccaggio, l'impilamento, la miscelazione, il trasporto, ecc., per evitare una rapida presa o una rapida scomparsa della fluidità, danneggiando le proprietà fisiche e meccaniche del calcestruzzo. Miscelatori, camion da trasporto, carrelli, vibratori, pale e altre attrezzature edili devono essere tutti puliti per evitare che altri residui di cemento aderiscano su di essi e si mescolino nel calcestruzzo di cemento espanso causando conseguenze negative.

(4) Esistono molte varietà di cemento espanso, ciascuna con proprietà diverse e non possono essere facilmente sostituite l'una con l'altra. Anche se sono della stessa varietà o provenienti da fabbriche diverse, non possono essere sostituiti per evitare incidenti.

Informazioni correlate:

Il cemento che si espande in volume durante il processo di indurimento è suddiviso in cemento di espansione Portland, cemento di espansione alluminato, cemento di espansione solfoalluminato e cemento di espansione idrossido di calcio in Cina secondo diverse composizioni minerali.

Il cemento di espansione Portland, il cemento di espansione di alunite, il cemento di espansione all'ossido di ferro, il cemento di espansione all'ossido di magnesio, il cemento di espansione di tipo K, ecc. appartengono al cemento di espansione di tipo Portland. Questo tipo di cemento viene generalmente macinato aggiungendo vari componenti di espansione al cemento Portland. Ad esempio, cemento ad alto contenuto di allumina e gesso vengono utilizzati come componenti di espansione e quantità appropriate vengono aggiunte al cemento Portland per produrre cemento di espansione Portland. Il cemento espanso allumina di gesso appartiene al cemento espanso alluminato. Di solito viene macinato aggiungendo una quantità adeguata di gesso e calce al cemento ad alto contenuto di allumina.

Il cemento espanso solfoalluminato viene macinato da clinker di cemento solfoalluminato miscelato con una quantità adeguata di gesso. In generale, il cemento con un basso valore di espansione può essere formulato con malta e calcestruzzo che compensano il ritiro, adatti per rinforzare strutture, gettare basi di macchine o tirafondi, tappare e riparare crepe e buchi che perdono, impermeabilizzare strati di edifici sotterranei, ecc.

Per la preparazione del calcestruzzo armato viene utilizzato il cemento ad alto potere dilatativo, detto anche cemento autotensiorante. Nella fase di indurimento iniziale del cemento autotensiorante, a causa di reazioni chimiche, il volume della pietra di cemento si dilata, provocando sollecitazioni di trazione alle barre d'acciaio. Al contrario, le barre di acciaio sottopongono il calcestruzzo a sollecitazioni di compressione. Questa sollecitazione precompressa può migliorare la capacità portante e la resistenza alle fessurazioni dei componenti in cemento armato. Per il cemento autotensionante, è necessario che il valore di autotensione della malta o del calcestruzzo dopo l'espansione e la deformazione sia stabile sia maggiore di 2 MPa (generalmente il cemento di espansione è inferiore a 1 MPa). Il cemento autotensione può essere suddiviso in cemento autotensione ai silicati, cemento autotensione alluminato e cemento autotensione solfoalluminato a seconda delle diverse composizioni minerali. Questo tipo di cemento ha una buona impermeabilità ed è adatto alla realizzazione di tubazioni autotensionanti di vario diametro in grado di resistere a diverse pressioni idrauliche e atmosferiche, come condotte idriche urbane, condotte del gas e altri oleodotti e gasdotti.

Durante il processo di indurimento del cemento espanso, gli idrati generati dall'idratazione dei minerali presenti nel cemento produrranno una grande energia di espansione durante la cristallizzazione. Le persone hanno utilizzato questo principio per sviluppare con successo un frantoio silenzioso, che è stato utilizzato nella demolizione di strutture in cemento e nella distruzione delle rocce. Buoni risultati sono stati ottenuti nell'estrazione, nel taglio e nella frantumazione.