膨脹劑內摻量設計
膨脹劑內摻量用占“水泥+膨脹劑+摻合料”總量的重量百分比表示,內摻量僅表示在三者組合中的相對用量,不代表在混凝土中的絕對用量。無論用何種方法求得的膨脹劑內摻量設計值,應能滿足膨脹設計指標的需要,又符合GB 50119規定的用量范圍。
1用量范圍的一般規定
GB 50119規定,補償收縮混凝土中膨脹劑最低內摻量≥8%、最高≤12%,即合理的用量范圍是8%~12%,應根據膨脹率設計指標確定,除特別聲明者外,不應受產品說明書推薦摻量的限制。填充混凝土的膨脹劑最低用量≥10%、最高用量≤15%,即合理的用量范圍是10%~15%。當使用與化學外加劑復合的多功能混凝土膨脹劑時,用量應有所增加,以保證純膨脹劑的基本用量。
2用經驗法確定內摻量
(1) 以C30和C40混凝土為基礎,保持和膨脹劑出廠檢驗報告所提供的內摻量相同時,混凝土水中14d限制膨脹率約為砂漿水中7d限制膨脹率的1/2。
(2) 以上述摻量為基數,內摻量提高2%,混凝土限制膨脹率約可增加l×10-4。
(3) 膨脹劑按摻入量多少習慣上分為普通型和高效型兩個檔次,在要求的混凝土限制膨脹率相同條件下,高效型膨脹劑內摻量一般比普通型膨脹劑少2%。不管何種膨脹劑,摻量<6%時均達不到最低限制膨脹率指標。
(4) C30以下混凝土,尤其是用高強度等級水泥制備低強度等級混凝土時,膠凝材料用量可能低至300kg/m3,如使用膨脹劑檢驗時的內摻量,得到的膨脹劑計算用量可能不足30 kg/m3,會導致混凝土限制膨脹率低于經驗預計值。這時,采用30 kg/m3作為補償收縮混凝土中的膨脹劑最低用量是比較適宜的,再將此值換算成內摻量(%)。
(5) C50和C60混凝土,由于水膠比低及硅灰、超細摻合料的加入,對膨脹的約束與抑制明顯增強,過大的提高膨脹劑內摻量又會對混凝土自由強度造成損傷,而且,也未必能獲得高膨脹率與高自應力值保留水平。對于C50、C60高強補償收縮混凝土的抗裂,應該側重于提高膨脹能的有效利用率,如合理設計加強筋、保證濕養護、適當縮短膨脹加強帶(或后澆帶)間距等。因此,當使用膨脹劑檢驗的內摻量,得到的膨脹劑計算用量超過50 kg/m3時,即采用該值作為其膨脹劑最高用量,再將此值換算成內摻量(%)。
3用試驗法確定內摻量
參考同強度等級的普通混凝土配合比,以膨脹劑同時、分別取代水泥及摻合料,調整水膠比,檢測混凝土的各項性能,當達到限制膨脹率的設計指標時,則為膨脹劑的適宜摻量。