膨脹劑內(nèi)摻量設(shè)計
膨脹劑內(nèi)摻量用占“水泥+膨脹劑+摻合料”總量的重量百分比表示,內(nèi)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(nèi)摻量設(shè)計值,應(yīng)能滿足膨脹設(shè)計指標(biāo)的需要,又符合GB 50119規(guī)定的用量范圍。
1用量范圍的一般規(guī)定
GB 50119規(guī)定,補(bǔ)償收縮混凝土中膨脹劑最低內(nèi)摻量≥8%、最高≤12%,即合理的用量范圍是8%~12%,應(yīng)根據(jù)膨脹率設(shè)計指標(biāo)確定,除特別聲明者外,不應(yīng)受產(chǎn)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(dāng)使用與化學(xué)外加劑復(fù)合的多功能混凝土膨脹劑時,用量應(yīng)有所增加,以保證純膨脹劑的基本用量。
2用經(jīng)驗法確定內(nèi)摻量
(1) 以C30和C40混凝土為基礎(chǔ),保持和膨脹劑出廠檢驗報告所提供的內(nèi)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(shù),內(nèi)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(xí)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(nèi)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(dá)不到最低限制膨脹率指標(biāo)。
(4) C30以下混凝土,尤其是用高強(qiáng)度等級水泥制備低強(qiáng)度等級混凝土?xí)r,膠凝材料用量可能低至300kg/m3,如使用膨脹劑檢驗時的內(nèi)摻量,得到的膨脹劑計算用量可能不足30 kg/m3,會導(dǎo)致混凝土限制膨脹率低于經(jīng)驗預(yù)計值。這時,采用30 kg/m3作為補(bǔ)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(nèi)摻量(%)。
(5) C50和C60混凝土,由于水膠比低及硅灰、超細(xì)摻合料的加入,對膨脹的約束與抑制明顯增強(qiáng),過大的提高膨脹劑內(nèi)摻量又會對混凝土自由強(qiáng)度造成損傷,而且,也未必能獲得高膨脹率與高自應(yīng)力值保留水平。對于C50、C60高強(qiáng)補(bǔ)償收縮混凝土的抗裂,應(yīng)該側(cè)重于提高膨脹能的有效利用率,如合理設(shè)計加強(qiáng)筋、保證濕養(yǎng)護(hù)、適當(dāng)縮短膨脹加強(qiáng)帶(或后澆帶)間距等。因此,當(dāng)使用膨脹劑檢驗的內(nèi)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(nèi)摻量(%)。
3用試驗法確定內(nèi)摻量
參考同強(qiáng)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(diào)整水膠比,檢測混凝土的各項性能,當(dāng)達(dá)到限制膨脹率的設(shè)計指標(biāo)時,則為膨脹劑的適宜摻量。