混凝土膨脹劑市場前景廣闊
2005-04-28 00:00
混凝土膨脹劑是指其在混凝土拌制過程中與水泥、水拌和后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石或氫氧化鈣，使混凝土產(chǎn)生體積膨脹的外加劑。它是一種礦物外加劑，具有抗裂防滲的作用，用它配制的混凝土稱為膨脹混凝土，目前在國內(nèi)應(yīng)用非常廣泛，對提高混凝土建筑的質(zhì)量起到了積極的作用。使用混凝土膨脹劑可以配制補(bǔ)償收縮混凝土、填充混凝土、填充砂漿和自應(yīng)力混凝土。目前市場上許多防水劑也是用膨脹劑與化學(xué)外加劑復(fù)合而成。在我國膨脹劑被大量用于補(bǔ)償收縮混凝土，補(bǔ)償收縮混凝土是由水泥水化產(chǎn)生體積膨脹，通過膨脹能對限制力作功，產(chǎn)生的限制膨脹抵消混凝土干燥、降溫以及荷載等作用引起的限制收縮，一般在所使用的配筋條件下能使混凝土內(nèi)部建立0.2-0.7兆帕的壓應(yīng)力，主要是對干燥收縮進(jìn)行補(bǔ)償。補(bǔ)償收縮混凝土與普通混凝土的主要區(qū)別在于：
(l)由于限制膨脹的作用，改善了混凝土的應(yīng)力狀態(tài)；
(2)由于膨脹性晶體的填充作用使水泥石中的大孔變小，總孔隙率下降，改善了混凝土的孔結(jié)構(gòu)，從而提高了混凝土的抗?jié)B性，它具有一般防水混凝土無法相比的抗裂能力。
我國膨脹劑的價(jià)格不到國外的十分之一，所以迄今為止，補(bǔ)償收縮混凝土仍然是性價(jià)比最優(yōu)的防水混凝土。
目前較大規(guī)模生產(chǎn)混凝土膨脹劑的國家只有中國和日本，并制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，美國和俄羅斯生產(chǎn)膨脹水泥，我國在20世紀(jì)90年代以前也以膨脹水泥為主。20世紀(jì)60年代，日本開始研究混凝土膨脹劑，在美國K裂膨脹水泥基礎(chǔ)豐將其中的膨脹組分單獨(dú)提出，制成硫鋁酸鈣系膨脹劑作為外加劑，摻人硅酸鹽水泥中使用；70年代又研究成功了石灰系膨脹劑。我國于上世紀(jì)70年代末開始混凝土膨脹劑的研究與應(yīng)用工作，90年代大規(guī)模應(yīng)用于補(bǔ)償收縮混凝土中。早期的膨脹劑主要是以明礬石、緞燒高嶺土、高鋁粉煤灰等鋁質(zhì)材料和石膏組成，水化產(chǎn)物是水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）。隨著膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的提高，現(xiàn)在的膨脹劑中大多含有膨脹效能更強(qiáng)的無水硫鋁酸鈣或鋁酸鈣熟料。我國石灰系膨脹劑主要是由游離氧化鈣和硅酸三鈣組成，水化產(chǎn)物以氫氧化鈣為主；另外也有在粉磨石灰系膨脹劑過程中摻加一部分明礬石和石膏，其水化產(chǎn)物既有氫氧化鈣也有鈣礬石。
混凝土科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，補(bǔ)償收縮混凝土作為一種特種混凝土，埠必項(xiàng)遵循這個(gè)規(guī)律，在傅用前一定要進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求才能施工；不能僅給一個(gè)10%或12%的建議摻量，而不進(jìn)行膨脹性能試驗(yàn)。鑒于很多工程是由于使用方法不當(dāng)導(dǎo)致沒有達(dá)到預(yù)期目的，因此在今后要加強(qiáng)補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)的推廣普及工作，制定相應(yīng)的應(yīng)用指南和規(guī)范，研究適合補(bǔ)償收縮混凝土的裂縫發(fā)展趨勢測試評價(jià)方法。在膨脹劑產(chǎn)品方面，要加快研究可調(diào)控膨脹能和膨脹速率的高性能膨脹劑，有效的補(bǔ)償高性能混凝土收縮，提高膨脹劑對混凝土發(fā)展的適應(yīng)性。使用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)可以簡化施工，提高工效和工程質(zhì)量，降低工程造價(jià)，是增加設(shè)計(jì)可靠性的理想手段，但在一些應(yīng)用環(huán)節(jié)要注重應(yīng)用條件，客觀看待它對各種收縮的補(bǔ)償能力，做到科學(xué)合理安全使用，尤其在超長結(jié)構(gòu)中使用時(shí)，要明確它只能對干縮進(jìn)行補(bǔ)償，避免不必要的工程質(zhì)量事故，使混凝土膨脹劑和補(bǔ)償收縮混凝土健康發(fā)展。
(l)由于限制膨脹的作用，改善了混凝土的應(yīng)力狀態(tài)；
(2)由于膨脹性晶體的填充作用使水泥石中的大孔變小，總孔隙率下降，改善了混凝土的孔結(jié)構(gòu)，從而提高了混凝土的抗?jié)B性，它具有一般防水混凝土無法相比的抗裂能力。
我國膨脹劑的價(jià)格不到國外的十分之一，所以迄今為止，補(bǔ)償收縮混凝土仍然是性價(jià)比最優(yōu)的防水混凝土。
目前較大規(guī)模生產(chǎn)混凝土膨脹劑的國家只有中國和日本，并制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，美國和俄羅斯生產(chǎn)膨脹水泥，我國在20世紀(jì)90年代以前也以膨脹水泥為主。20世紀(jì)60年代，日本開始研究混凝土膨脹劑，在美國K裂膨脹水泥基礎(chǔ)豐將其中的膨脹組分單獨(dú)提出，制成硫鋁酸鈣系膨脹劑作為外加劑，摻人硅酸鹽水泥中使用；70年代又研究成功了石灰系膨脹劑。我國于上世紀(jì)70年代末開始混凝土膨脹劑的研究與應(yīng)用工作，90年代大規(guī)模應(yīng)用于補(bǔ)償收縮混凝土中。早期的膨脹劑主要是以明礬石、緞燒高嶺土、高鋁粉煤灰等鋁質(zhì)材料和石膏組成，水化產(chǎn)物是水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）。隨著膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的提高，現(xiàn)在的膨脹劑中大多含有膨脹效能更強(qiáng)的無水硫鋁酸鈣或鋁酸鈣熟料。我國石灰系膨脹劑主要是由游離氧化鈣和硅酸三鈣組成，水化產(chǎn)物以氫氧化鈣為主；另外也有在粉磨石灰系膨脹劑過程中摻加一部分明礬石和石膏，其水化產(chǎn)物既有氫氧化鈣也有鈣礬石。
混凝土科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，補(bǔ)償收縮混凝土作為一種特種混凝土，埠必項(xiàng)遵循這個(gè)規(guī)律，在傅用前一定要進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求才能施工；不能僅給一個(gè)10%或12%的建議摻量，而不進(jìn)行膨脹性能試驗(yàn)。鑒于很多工程是由于使用方法不當(dāng)導(dǎo)致沒有達(dá)到預(yù)期目的，因此在今后要加強(qiáng)補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)的推廣普及工作，制定相應(yīng)的應(yīng)用指南和規(guī)范，研究適合補(bǔ)償收縮混凝土的裂縫發(fā)展趨勢測試評價(jià)方法。在膨脹劑產(chǎn)品方面，要加快研究可調(diào)控膨脹能和膨脹速率的高性能膨脹劑，有效的補(bǔ)償高性能混凝土收縮，提高膨脹劑對混凝土發(fā)展的適應(yīng)性。使用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)可以簡化施工，提高工效和工程質(zhì)量，降低工程造價(jià)，是增加設(shè)計(jì)可靠性的理想手段，但在一些應(yīng)用環(huán)節(jié)要注重應(yīng)用條件，客觀看待它對各種收縮的補(bǔ)償能力，做到科學(xué)合理安全使用，尤其在超長結(jié)構(gòu)中使用時(shí)，要明確它只能對干縮進(jìn)行補(bǔ)償，避免不必要的工程質(zhì)量事故，使混凝土膨脹劑和補(bǔ)償收縮混凝土健康發(fā)展。
去年我國混凝土膨脹劑產(chǎn)量約100萬噸，而水泥則達(dá)到9.7億噸，如果按10%的水泥摻加膨脹劑的趨勢估計(jì)，今后膨脹劑的年產(chǎn)量將達(dá)到1000萬噸，市場前景非常廣闊。
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