ปูนซีเมนต์ที่ขยายตัว สารป้องกันการแตกร้าวไร้เสียงในระดับสูง (สสส)

ปูนซีเมนต์ขยายตัวหมายถึงวัสดุประสานไฮดรอลิกที่ทำโดยการบดปูนเม็ดปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ด้วยยิปซั่มและสารขยายตัวในปริมาณที่เหมาะสม ตามส่วนประกอบหลักของซีเมนต์ แบ่งออกเป็นประเภทซิลิเกต ประเภทอลูมิเนต และซีเมนต์ขยายประเภทซัลโฟอลูมิเนต ตามค่าการขยายตัวของปูนซีเมนต์และการใช้งาน แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ ปูนซีเมนต์ชดเชยการหดตัว และปูนซีเมนต์อัดแรงในตัวเอง

ซีเมนต์ที่สร้างการขยายตัวของปริมาตรระหว่างกระบวนการให้ความชุ่มชื้นและการแข็งตัว โดยทั่วไปปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์จะมีปริมาตรหดตัวเมื่อแข็งตัวในอากาศ การหดตัวจะทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กในโครงสร้างหินซีเมนต์ ลดความแน่นของโครงสร้างหินซีเมนต์ และส่งผลต่อความสามารถในการซึมผ่านของโครงสร้าง ความต้านทานต่อน้ำค้างแข็ง และความต้านทานการกัดกร่อน ปูนซีเมนต์ที่ขยายตัวจะไม่หดตัวในปริมาณในระหว่างกระบวนการชุบแข็ง แต่จะขยายตัวเล็กน้อย ซึ่งสามารถแก้ไขผลเสียที่เกิดจากการหดตัวได้ ปูนซีเมนต์ขยายตัวมีประโยชน์หลายอย่าง

ลักษณะการทำงาน:

1. อัตราการขยายตัวอิสระของคอนกรีตที่เตรียมจากการขยายซีเมนต์ในน้ำคือ 8 ถึง 10×10-4 ซึ่งสามารถสร้างความเครียดในตัวเองได้ 0.2 ถึง 0.6MPa ในคอนกรีต ตรงตามข้อกำหนดสำหรับการชดเชยการหดตัว และสามารถลดหรือ ป้องกันการหดตัวและการแตกร้าวของคอนกรีต

2. เกรดป้องกันการซึมผ่านของคอนกรีตซีเมนต์ขยายมีค่ามากกว่า S30 ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าคอนกรีตกันน้ำได้ การใช้ซีเมนต์นี้ในการเตรียมคอนกรีตกันซึมช่วยประหยัดแรงงานและวัสดุ ลดระยะเวลาการก่อสร้าง และมีความทนทานที่ดี

3. ปูนซีเมนต์ชนิดขยายตัวชนิดใหม่มีความแข็งแรงสูงในระยะแรก มีการเจริญเติบโตมากขึ้นในระยะหลัง และมีกำลังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในระยะยาว

4. คอนกรีตที่เตรียมด้วยปูนซีเมนต์ขยายตัวมีความเค้นขยายตัวภายใน ซึ่งสร้างแรงยึดเกาะที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นด้วยแท่งเหล็ก

5. ไม่มีเกลือคลอรีน และไม่มีสนิมบนเหล็กเส้น

จุดประสงค์หลัก:

1. ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ขยายตัว

นิยมใช้ทำปูนกันน้ำและคอนกรีตกันน้ำเป็นหลัก เหมาะสำหรับเสริมโครงสร้าง ฐานเครื่องเท หรือพุกพุก และสามารถนำไปใช้งานข้อต่อและงานซ่อมแซมได้ อย่างไรก็ตาม ห้ามใช้ในโครงการน้ำที่มีการกัดกร่อนของซัลเฟต

2. ซีเมนต์ขยายตัวไมโครความร้อนต่ำ

ส่วนใหญ่ใช้สำหรับคอนกรีตและคอนกรีตปริมาณมากที่ต้องการความร้อนต่ำของความชื้นและการชดเชยการหดตัว นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับโครงการที่ต้องการความสามารถในการซึมผ่านและความต้านทานการกัดกร่อนของซัลเฟต

3. ซีเมนต์ส่วนขยายซัลโฟอะลูมิเนตส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการเทข้อต่อส่วนประกอบและในโครงการคอนกรีตสำหรับการซึมผ่านและการชดเชยการหดตัว

4.ซีเมนต์เน้นย้ำในตัวเอง

ส่วนใหญ่ใช้สำหรับท่อแรงดันคอนกรีตเสริมเหล็กแบบเน้นความเครียดและอุปกรณ์เสริม

1. ควรทำการทดลองผสมก่อนการก่อสร้างเพื่อกำหนดปริมาณการขยายตัวที่เหมาะสมของคอนกรีต (หรือปูน)

2. ปูนขยายทั่วไปไม่ผสมกับปูนชนิดอื่น

บรรจุภัณฑ์และการเก็บรักษา:

ปูนซีเมนต์ขยายบรรจุในถุงผ้าบุพลาสติก โดยมีน้ำหนักสุทธิ 40 กก. ต่อถุง บรรจุภัณฑ์อื่นๆ ก็สามารถใช้ได้ตามความต้องการของผู้ใช้ ปูนซีเมนต์ขยายตัวต้องปิดผนึกและเก็บไว้ในที่แห้ง โดยมีอายุ 6 เดือน ต้องใช้ครั้งเดียวหลังจากเปิดถุง

มาตรการวิเคราะห์และป้องกันปรากฏการณ์：

คอนกรีตกันน้ำที่เตรียมด้วยซีเมนต์ขยายตัวเป็นวัสดุประสานเรียกว่าคอนกรีตกันน้ำซีเมนต์ขยาย เนื่องจากซีเมนต์ขยายตัวจะสร้างซัลโฟอลูมิเนตไฮเดรตที่มีกำมะถันสูง (เอตทริงไทต์) ในระยะแรกของการชุบแข็ง ปริมาตรของคอนกรีตจึงขยายตัว ซึ่งช่วยปรับปรุงโครงสร้างรูพรุนของคอนกรีตภายใต้สภาวะที่จำกัด ลดความพรุนทั้งหมด และลดขนาดรูพรุนของเส้นเลือดฝอย จึงปรับปรุงความกะทัดรัดและการซึมผ่านของคอนกรีต ซีเมนต์ส่วนขยายที่ใช้บ่อยมากขึ้นในประเทศของฉัน ได้แก่ ซีเมนต์ส่วนขยายอลูไนต์ ซีเมนต์ส่วนขยายพอร์ตแลนด์ และซีเมนต์ขยายอลูมินายิปซั่ม เนื่องจากมีคุณสมบัติการขยายตัวได้มาก ซีเมนต์เหล่านี้จึงไม่เพียงแต่ใช้ในการเตรียมคอนกรีตกันน้ำเท่านั้น แต่ยังมักใช้เพื่อชดเชยการหดตัวของคอนกรีตอีกด้วย

ปรากฏการณ์:

หลังจากที่ส่วนผสมคอนกรีตออกมาจากถังแล้ว จะถูกขนส่งและจอดไว้ประมาณ 30 ถึง 45 นาที และความหนืดจะปรากฏขึ้นอย่างเห็นได้ชัด และการสูญเสียการตกตะกอนอาจถึงมากกว่า 20 มม. ซึ่งทำให้การก่อสร้างลำบากและส่งผลกระทบต่อ คุณภาพการเท

การวิเคราะห์สาเหตุ:

(1) อุณหภูมิโดยรอบในสถานที่ก่อสร้างสูง โดยเฉพาะในฤดูร้อน เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 35°C

(2) การเดินทางและการเข้าพักนานเกินไป

(3) ผสมปูนซีเมนต์ประเภทอื่น ตัวอย่างเช่น หากผสมปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ลงในส่วนผสมคอนกรีตปูนยิปซั่มอลูมินา ส่วนผสมคอนกรีตจะสูญเสียสภาพคล่องอย่างรวดเร็ว

(4) ปริมาณปูนซีเมนต์ขยายมากเกินไป ไม่ว่าปูนซีเมนต์ขยายชนิดใด ปริมาณยิปซั่มในส่วนประกอบจะสูงกว่าซีเมนต์ที่ใช้กันทั่วไปมากและโดยทั่วไปปริมาณ ตร.ม สามารถเข้าถึงได้ 6.5% ถึง 7.5%

(5) อนุภาคของปูนซีเมนต์ขยายตัวโดยทั่วไปมีขนาดเล็กกว่าปูนซีเมนต์ที่ใช้กันทั่วไป และพื้นที่ผิวจำเพาะโดยทั่วไปคือ 4800±200cm2/g ซึ่งสะท้อนให้เห็นในความต้องการน้ำของส่วนผสมคอนกรีต เมื่อเปรียบเทียบกับคอนกรีตซีเมนต์ทั่วไปที่มีการตกต่ำเท่ากัน ไม่เพียงมากกว่า (ประมาณ 10 เท่า) %~15%) เท่านั้น และการสูญเสียการตกต่ำนั้นรวดเร็วและมีขนาดใหญ่

การป้องกัน:

(1) จัดขั้นตอนการก่อสร้างอย่างสมเหตุสมผลและลดระยะเวลาการขนส่งและที่อยู่อาศัย ควรพิจารณาระยะเวลาการพักตัวและเวลาในการเทที่อนุญาตตามการทดสอบ และค่าการตกตะกอนควรเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสมในระหว่างการออกแบบส่วนผสมคอนกรีตเพื่อชดเชยการสูญเสียการตกตะกอนที่อาจเกิดขึ้น ไม่อนุญาตให้เติมน้ำลงในส่วนผสมคอนกรีตผสมเพื่อปรับการตกตะกอน

(2) ในระหว่างการก่อสร้างในสภาพอากาศร้อนในฤดูร้อน ควรใช้มาตรการบังแดดและฉนวนความร้อนสำหรับมวลทรายและกรวด และควรใช้มาตรการฉนวนความร้อนสำหรับส่วนผสมคอนกรีตในระหว่างการขนส่งเพื่อป้องกันการสัมผัสกับแสงแดดที่แผดเผาและการสูญเสียความชื้นอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม หากอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมในการก่อสร้างต่ำเกินไป (<5°C) ควรใช้มาตรการฉนวน

(3) เนื่องจากมีลักษณะเฉพาะของปูนซีเมนต์ขยายตัว จึงมีความอ่อนไหวสูงต่อการผสมปูนซีเมนต์ประเภทอื่น ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่ไม่ควรผสมปูนซีเมนต์ขยายกับปูนซีเมนต์ชนิดอื่นในระหว่างการเก็บรักษา ซ้อน ผสม ขนส่ง ฯลฯ เพื่อป้องกันการตั้งค่าเร็วหรือความไหลหายไปอย่างรวดเร็วส่งผลให้คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของคอนกรีตเสียหาย ควรทำความสะอาดเครื่องผสม รถบรรทุกขนส่ง รถเข็น เครื่องสั่น พลั่ว และอุปกรณ์ก่อสร้างอื่นๆ เพื่อป้องกันไม่ให้ซีเมนต์ตกค้างเกาะติดอยู่และผสมลงในคอนกรีตซีเมนต์ที่ขยายออกเพื่อทำให้เกิดผลเสีย

(4) ปูนซีเมนต์ขยายตัวมีหลายประเภทซึ่งแต่ละชนิดมีคุณสมบัติแตกต่างกันและไม่สามารถทดแทนกันได้ง่ายๆ ถึงแม้จะเป็นพันธุ์เดียวกันหรือมาคนละโรงงานก็ไม่สามารถทดแทนเพื่อป้องกันอุบัติเหตุได้

ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง:

ปูนซีเมนต์ที่ขยายตัวในปริมาณในระหว่างกระบวนการชุบแข็งแบ่งออกเป็นปูนซีเมนต์ส่วนขยายพอร์ตแลนด์ ซีเมนต์ส่วนขยายอลูมิเนต ซีเมนต์ขยายตัวซัลโฟอลูมิเนต และซีเมนต์ขยายตัวแคลเซียมไฮดรอกไซด์ในประเทศจีนตามองค์ประกอบแร่ที่แตกต่างกัน

ปูนซีเมนต์ขยายตัวพอร์ตแลนด์, ซีเมนต์ขยายตัวอะลูไนต์, ซีเมนต์ขยายตัวเหล็กออกไซด์, ซีเมนต์ขยายตัวแมกนีเซียมออกไซด์, ซีเมนต์ขยายตัวชนิด K ฯลฯ เป็นของซีเมนต์ขยายตัวประเภทพอร์ตแลนด์ ปูนซีเมนต์ประเภทนี้โดยทั่วไปจะบดโดยการเติมส่วนประกอบขยายตัวต่างๆ ให้กับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ตัวอย่างเช่น ซีเมนต์อลูมินาและยิปซั่มสูงจะถูกใช้เป็นส่วนประกอบในการขยาย และเติมในปริมาณที่เหมาะสมลงในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เพื่อผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ขยายตัว ซีเมนต์ขยายยิปซั่มอลูมินาเป็นของซีเมนต์ขยายอลูมิเนต โดยปกติจะบดโดยการเติมยิปซั่มและมะนาวในปริมาณที่เหมาะสมลงในซีเมนต์อลูมินาสูง

ซีเมนต์ส่วนขยายซัลโฟอลูมิเนตบดจากปูนซีเมนต์ผสมซัลโฟอลูมิเนตผสมกับยิปซั่มในปริมาณที่เหมาะสม โดยทั่วไปปูนซีเมนต์ที่มีค่าการขยายตัวเล็กน้อยสามารถกำหนดสูตรด้วยปูนและคอนกรีตชดเชยการหดตัว ซึ่งเหมาะสำหรับการเสริมโครงสร้าง การเทฐานเครื่องหรือสลักเกลียว การอุดและซ่อมแซมรอยแตกร้าวและรูรั่ว และชั้นกันซึมของอาคารใต้ดิน เป็นต้น

ปูนซิเมนต์ที่มีค่าการขยายตัวสูงหรือที่เรียกว่าปูนซีเมนต์อัดแรงในตัวเองนั้นใช้ในการเตรียมคอนกรีตเสริมเหล็ก ในขั้นตอนการแข็งตัวเบื้องต้นของซีเมนต์ที่เน้นความเครียดในตัวเอง เนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมี ปริมาตรของหินซีเมนต์จะขยายตัว ส่งผลให้แท่งเหล็กได้รับความเค้นดึง ในทางตรงกันข้าม เหล็กเส้นจะทำให้คอนกรีตได้รับแรงอัด ความเค้นอัดล่วงหน้านี้สามารถปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักและความต้านทานการแตกร้าวของส่วนประกอบคอนกรีตเสริมเหล็ก สำหรับปูนซีเมนต์อัดแรงในตัวเอง ค่าความเค้นในตัวเองของปูนหรือคอนกรีตหลังการขยายตัวและการเสียรูปต้องคงที่มากกว่า 2 MPa (โดยทั่วไปปูนซีเมนต์ขยายตัวจะน้อยกว่า 1 MPa) ซีเมนต์ที่เน้นความเครียดในตัวเองสามารถแบ่งออกเป็นซีเมนต์ที่เน้นความเครียดในตัวเองแบบซิลิเกต ซีเมนต์ที่เน้นความเครียดในตัวเองของอะลูมิเนต และซีเมนต์ที่เน้นความเครียดในตัวเองของซัลโฟอลูมิเนตตามองค์ประกอบแร่ที่แตกต่างกัน ปูนซีเมนต์ประเภทนี้มีคุณสมบัติไม่ซึมผ่านได้ดี และเหมาะสำหรับทำท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆ ซึ่งสามารถทนต่อแรงดันไฮดรอลิกและอากาศที่แตกต่างกัน เช่น ท่อน้ำในเมือง ท่อก๊าซ และท่อส่งน้ำมันและก๊าซอื่น ๆ

ในระหว่างกระบวนการแข็งตัวของซีเมนต์ขยายตัว ไฮเดรตที่เกิดจากการให้น้ำของแร่ธาตุในซีเมนต์จะผลิตพลังงานการขยายตัวขนาดใหญ่เมื่อตกผลึก ผู้คนได้ใช้หลักการนี้ในการพัฒนาเครื่องบดแบบเงียบซึ่งใช้ในการรื้อถอนโครงสร้างคอนกรีตและการทำลายหินได้สำเร็จ ผลลัพธ์ที่ดีได้รับจากการขุด การตัด และการบด