Cimento expansivo, agente de craqueamento silencioso de alto alcance (HSCA)

Cimento expansivo refere-se a um material cimentício hidráulico feito pela moagem de clínquer de cimento Portland com uma quantidade adequada de gesso e agente expansor. De acordo com os principais componentes do cimento, ele é dividido em cimento de expansão tipo silicato, tipo aluminato e cimento de expansão tipo sulfoaluminato; de acordo com o valor de expansão do cimento e sua utilização, ele é dividido em duas categorias: cimento de compensação de retração e cimento autoesforçado.

Cimento que produz expansão de volume durante o processo de hidratação e endurecimento. Geralmente, o cimento Portland encolherá em volume quando endurecer ao ar. O encolhimento causará microfissuras na estrutura da pedra de cimento, reduzirá a compactação da estrutura da pedra de cimento e afetará a impermeabilidade da estrutura, a resistência ao gelo e a resistência à corrosão. O cimento expansivo não encolherá de volume durante o processo de endurecimento, mas se expandirá ligeiramente, o que pode resolver as consequências adversas causadas pelo encolhimento. O cimento expandido tem muitos usos.

Características de desempenho:

1. A taxa de expansão livre do concreto preparado a partir da expansão do cimento em água é de 8 a 10 × 10-4, o que pode estabelecer uma autotensão de 0,2 a 0,6 MPa no concreto, atender aos requisitos para compensar o encolhimento e pode reduzir ou evitar encolhimento e fissuras do concreto;

2. O grau de antipermeabilidade do concreto de cimento expandido é superior ao S30, também chamado de concreto autoimpermeável. Utilizar esse cimento para preparar concreto autoimpermeabilizante economiza mão de obra e materiais, encurta o período de construção e tem boa durabilidade;

3. O novo tipo de cimento expandido tem alta resistência no estágio inicial, maior crescimento de resistência no estágio posterior e um aumento constante na resistência a longo prazo;

4. O concreto preparado com cimento expandido possui autotensão de expansão em seu interior, o que cria uma maior força de retenção com as barras de aço;

5. Não contém sal de cloro e não apresenta ferrugem nas barras de aço.

O propósito principal:

1. Cimento de expansão Portland

Usado principalmente para fazer argamassa impermeável e concreto impermeável. Adequado para reforço de estruturas, vazamento de bases de máquinas ou ancoragem de chumbadores, podendo ser utilizado em juntas e projetos de reparos. Porém, é proibido seu uso em projetos hídricos com corrosão por sulfato.

2. Cimento de microexpansão de baixo calor

Usado principalmente para concreto e concreto de grande volume com menor calor de hidratação e requisitos de compensação de retração. Também é adequado para projetos que exigem impermeabilidade e resistência à corrosão por sulfato.

3. O cimento de expansão sulfoaluminato é usado principalmente para vazar juntas de componentes e em projetos de concreto para impermeabilidade e compensação de encolhimento.

4.Cimento auto-esforçado

Usado principalmente para tubos de pressão de concreto armado autoesforçados e seus acessórios.

1. Um teste de mistura deve ser realizado antes da construção para determinar a quantidade razoável de expansão do concreto (ou argamassa);

2. O cimento expandido geralmente não é misturado com outros tipos de cimento.

Embalagem e armazenamento:

O cimento expandido é acondicionado em sacos de tecido revestidos de plástico, com peso líquido de 40kg por saco. Outras embalagens também podem ser utilizadas de acordo com as necessidades do usuário. O cimento expandido deve ser vedado e armazenado em ambiente seco, com prazo de validade de 6 meses. Deve ser usado uma vez após a abertura da bolsa.

Análise de fenômenos e medidas de prevenção:

O concreto impermeável preparado com cimento expandido como material de cimentação é denominado concreto impermeável de cimento expandido. Como o cimento expandido gera sulfoaluminato hidratado com alto teor de enxofre (etringita) no estágio inicial de endurecimento, o volume do concreto se expande, o que melhora a estrutura dos poros do concreto sob condições restritas, reduz a porosidade total e reduz o tamanho dos poros capilares. , melhorando assim a compacidade e a impermeabilidade do concreto. Os cimentos de expansão usados ​​com mais frequência em meu país incluem o cimento de expansão de alunita, o cimento de expansão Portland e o cimento de expansão de gesso e alumina. Estes cimentos, devido às suas grandes propriedades de expansão, não são apenas utilizados para preparar betão impermeável, mas também são frequentemente utilizados para compensar a retracção do betão.

Fenômeno:

Após a saída da mistura de concreto do tanque, ela será transportada e estacionada por cerca de 30 a 45 minutos, e a viscosidade obviamente aparecerá, e a perda de abatimento pode chegar a mais de 20mm, o que traz dificuldades para a operação de construção e afeta o qualidade de vazamento.

Análise de causa:

(1) A temperatura ambiente no canteiro de obras é elevada, principalmente no verão, quando a temperatura ultrapassa os 35°C.

(2) O transporte e o tempo de permanência são muito longos.

(3) Misture outros tipos de cimento. Por exemplo, se o cimento Portland for misturado a uma mistura de concreto de cimento e gesso alumina, a mistura de concreto perderá rapidamente fluidez.

(4) Dosagem excessiva de cimento expandido. Independentemente do tipo de cimento expandido, o teor de gesso em seus componentes é muito superior ao do cimento comumente utilizado, e o teor de SQ geralmente pode atingir 6,5% a 7,5%.

(5) As partículas de cimento expandido são geralmente menores que as do cimento comumente usado, e a área superficial específica é geralmente de 4800±200cm2/g, o que se reflete na demanda de água da mistura de concreto. Comparado com o concreto de cimento comum com o mesmo abatimento, não é apenas mais (cerca de 10 vezes mais)% ~ 15%), e a perda de abatimento é rápida e grande.

Prevenção:

(1) Organize razoavelmente o processo de construção e reduza o tempo de transporte e residência. A permanência permitida e o tempo de concretagem devem ser determinados com base em testes, e o valor do abatimento deve ser aumentado adequadamente durante o projeto da mistura de concreto para compensar possíveis perdas de abatimento. Não é permitido adicionar água à mistura de concreto para ajustar o abatimento.

(2) Durante a construção em clima quente no verão, devem ser tomadas medidas de proteção solar e isolamento térmico para agregados de areia e cascalho, e medidas de isolamento térmico também devem ser tomadas para misturas de concreto durante o transporte, para evitar a exposição ao sol escaldante e a rápida perda de umidade. No entanto, se a temperatura ambiente de construção for demasiado baixa (<5°C), devem ser tomadas medidas de isolamento.

(3) Devido às características únicas do cimento expandido, é altamente sensível à mistura de outros tipos de cimento. Portanto, é necessário que o cimento expandido não seja misturado com outros tipos de cimento durante o armazenamento, empilhamento, mistura, transporte, etc., para evitar pega rápida ou A fluidez desaparece rapidamente, prejudicando as propriedades físicas e mecânicas do concreto. Misturadores, caminhões de transporte, carrinhos, vibradores, pás e outros equipamentos de construção devem ser limpos para evitar que outros resíduos de cimento adiram a eles e se misturem ao concreto de cimento expandido, causando consequências adversas.

(4) Existem muitas variedades de cimento expandido, cada uma com propriedades diferentes e que não podem ser facilmente substituídas entre si. Mesmo que sejam da mesma variedade ou de fábricas diferentes, não podem ser substituídos para evitar acidentes.

Informação relacionada:

O cimento que se expande em volume durante o processo de endurecimento é dividido em cimento de expansão Portland, cimento de expansão de aluminato, cimento de expansão de sulfoaluminato e cimento de expansão de hidróxido de cálcio na China, de acordo com diferentes composições minerais.

Cimento de expansão Portland, cimento de expansão de alunita, cimento de expansão de óxido de ferro, cimento de expansão de óxido de magnésio, cimento de expansão tipo K, etc. pertencem ao cimento de expansão tipo Portland. Este tipo de cimento é geralmente moído pela adição de vários componentes de expansão ao cimento Portland. Por exemplo, cimento com alto teor de alumina e gesso são usados ​​como componentes de expansão e quantidades apropriadas são adicionadas ao cimento Portland para produzir cimento de expansão Portland. O cimento expandido de alumina e gesso pertence ao cimento expandido de aluminato. Geralmente é moído adicionando uma quantidade adequada de gesso e cal ao cimento com alto teor de alumina.

O cimento expandido sulfoaluminato é moído a partir de clínquer de cimento sulfoaluminato misturado com uma quantidade adequada de gesso. Geralmente, o cimento com um pequeno valor de expansão pode ser formulado com argamassa e concreto compensadores de retração, que é adequado para reforçar estruturas, vazar bases de máquinas ou chumbadores, tapar e reparar rachaduras e buracos com vazamento e impermeabilizar camadas de edifícios subterrâneos, etc.

O cimento com grande valor de expansão, também chamado de cimento auto-esforçado, é utilizado para preparar o concreto armado. Na fase inicial de endurecimento do cimento autoesforçado, devido a reações químicas, o volume da pedra de cimento se expande, fazendo com que as barras de aço sofram tensões de tração. Pelo contrário, as barras de aço sujeitam o concreto a tensões de compressão. Esta tensão pré-comprimida pode melhorar a capacidade de carga e a resistência à fissuração dos componentes de concreto armado. Para cimento auto-esforçado, é necessário que o valor de auto-tensão da argamassa ou concreto após expansão e deformação seja estável seja superior a 2 MPa (geralmente o cimento de expansão é inferior a 1 MPa). O cimento auto-esforçado pode ser dividido em cimento auto-esforçado de silicato, cimento auto-esforçado de aluminato e cimento auto-esforçado de sulfoaluminato de acordo com diferentes composições minerais. Este tipo de cimento possui boa impermeabilidade e é adequado para a confecção de tubos auto-esforçados de diversos diâmetros que podem suportar diferentes pressões hidráulicas e de ar, como tubulações urbanas de água, gasodutos e outros oleodutos e gasodutos.

Durante o processo de endurecimento do cimento expandido, os hidratos gerados pela hidratação dos minerais do cimento produzirão uma grande energia de expansão durante a cristalização. As pessoas têm usado esse princípio para desenvolver com sucesso um britador silencioso, que tem sido usado na demolição de estruturas de concreto e na destruição de rochas. Bons resultados foram alcançados em mineração, corte e britagem.