干湿循环下不同膨胀剂对混凝土变形的影响
Influence of different expansion agent on concrete deformation under wet dry cycles
关键词:
膨胀剂;混凝土;变形;应变;收缩
Key words:
Expansion agent; Concrete; Deformation; Strain; Shrinkage
刊期:
2026年第1期
DOI:
10.19761/j.1000-4637.24040221
文章编号:
基金项目:
作者:
梁洪滔1,2,区光烽1,2,*,张大康1,2,马英杰3
单位:
1.广东至道先进土木工程材料技术研究有限公司,广东 佛山 528000;2.佛山市汇江混凝土有限 公司,广东 佛山 528000;3.新疆红星建设工程(集团)有限公司,新疆 哈密 839000
摘要
摘 要:研究了干湿循环下硫铝酸钙膨胀剂(CSA)和氧化镁膨胀剂(MEA)单掺、复掺对混凝土变形的影响。结果表明:CSA和高活性的MEA(R-MgO、M700)能补偿混凝土的早期收缩,低活性的MEA(M-MgO、M800)能补偿混凝土的中后期收缩;不同厂家生产的水泥(鸿鲤、南方)收缩情况不同,通过CSA与MEA合理复掺,可以实现有效补偿混凝土全周期收缩;MEA的膨胀性能可以通过调整菱镁矿的煅烧条件进行调控。
Abstract: The effects of single and combination of calcium aluminate sulfate expansion agent (CSA) and magnesium oxide expansion agent (MEA) on concrete deformation under wet dry cycles were studied. The results indicate that CSA and high activity MEA(R-MgO, M700) can compensate the early shrinkage of concrete, while low activity MEA(M-MgO, M800) can compensate the mid to late shrinkage of concrete. The shrinkage of cement produced by different manufacturers (Hongli, Nanfang) varies. Through the rational combination of CSA and MEA, it is possible to effectively compensate the shrinkage of concrete throughout its entire life cycle. The expansive properties of MEA can be regulated by adjusting the calcination conditions of magnesite.
结论
(1)CSA和高活性的MEA(R-MgO、M700)能补偿混凝土的早期收缩,低活性的MEA(M-MgO、M800)能补偿混凝土的中后期收缩。
(2)不同厂家生产的水泥收缩情况不同,通过CSA与MEA合理复掺,可以实现有效补偿混凝土全周期收缩。此外,MEA的膨胀性能可以通过调整菱镁矿的煅烧条件,进而改变MgO的反应活性实现调控,但在实际工程应用中,为满足不同工程的抗裂要求,膨胀剂的选择、复掺用量需根据构件尺寸、应用场所、养护环境、材料成本等多方面因素综合考量后再决定。
参考文献
[1] MO L W,DENG M,TANG M S,et al.MgO expansive cement and concrete in China: Past, present and future[J].Cement and Concrete Research,2014,57:1-12.
[2] 刘云霄,茌引引,田威,等.不同膨胀剂对水泥基灌浆料性能的影响[J].建筑材料学报,2022,25(3):307-313.
[3] 韩宇栋,张君,岳清瑞,等.现代混凝土收缩研究评述[J].混凝土,2019(2):1-12,16.
[4] 王海龙,贺念,程福星,等.钙镁复合型多源体系膨胀剂的制备及其在混凝土中的应用[J].混凝土与水泥制品,2022(9):29-32,37.
[5] 金贤玉,田野,金南国.混凝土早龄期性能与裂缝控制[J].建筑结构学报,2010,31(6):204-212.
[6] OU G F,TOSHIHARU K,MO L W,et al.New insights into restrained stress and deformation mechanisms of concretes blended with calcium sulfoaluminate and MgO expansive additives using multi-scale techniques[J].Construction and Building Materials,2023,371:130737.
[7] OU G F,LIN Z H,TOSHIHARU K.The practical application of a self-developed temperature stress testing machine in development of expansive concrete blended with calcium sulfoaluminate additives[J].Cement and Concrete Research,2023,164:107045.
[8] 曹丰泽,高玉亭,张慧杰,等.MgO膨胀剂在大体积混凝土结构中的抗裂效果研究[J].混凝土与水泥制品,2021(8):24-27.
[9] 李增强,王海龙,周月霞,等.温控材料对MgO膨胀剂性能影响及其作用机理分析[J].混凝土与水泥制品,2023(8):15-19.
[10] MO L,DENG M,WANG A.Effects of MgO-based expansive additive on compensating the shrinkage of cement paste under non-wet curing conditions[J].Cement and Concrete Composites,2011,34(3):377-383.
[11] MO L W,DENG M,TANG M S.Effects of calcination condition on expansion property of MgO-type expansive agent used in cement-based materials[J].Cement and Concrete Research,2010,40(3):437-446.
[12] 周龙龙,王舜,苗苗,等.养护条件对MgO膨胀剂膨胀性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2021(1):34-38.
[13] 纪宪坤,刘猛,向飞,等.基于温度-应力试验的掺膨胀剂混凝土抗裂性能研究[J].混凝土与水泥制品,2020(2):14-18.
[14] 王冲,张洪波,杨长辉,等.水泥细度对水泥水化及混凝土早期开裂影响[J].建筑材料学报,2013,16(5):853-857.
[15] 高原,张君,孙伟.干湿循环下混凝土湿度与变形的测量[J].清华大学学报(自然科学版),2012,52(2):144-149.
[16] 张大康.对半个世纪水泥质量发展道路的反思(Ⅲ)——水泥质量发展方向的修正[J].水泥,2015(7):1-6.
引用本文
梁洪滔,区光烽,张大康,等.干湿循环下不同膨胀剂对混凝土变形的影响[J].混凝土与水泥制品,2026(1):14-18,23.
LIANG H T,OU G F,ZHANG D K,et al.Influence of different expansion agent on concrete deformation under wet dry cycles[J].China Concrete and Cement Products,2026(1):14-18,23.
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