Semen ekspansif, High Range Soundless Cracking Agent (HSCA)

Semen ekspansif mengacu pada bahan semen hidrolik yang dibuat dengan menggiling klinker semen Portland dengan jumlah gipsum dan bahan perluasan yang sesuai. Menurut komponen utama semen, semen dibagi menjadi semen ekspansi tipe silikat, tipe aluminat, dan semen ekspansi tipe sulfoaluminat; Menurut nilai muai dan kegunaannya, semen dibagi menjadi dua kategori yaitu semen kompensasi penyusutan dan semen self-stressing.

Semen yang menghasilkan pemuaian volume selama proses hidrasi dan pengerasan. Umumnya semen Portland akan menyusut volumenya ketika mengeras di udara. Penyusutan akan menyebabkan retakan mikro pada struktur batu semen, mengurangi kekompakan struktur batu semen, dan mempengaruhi impermeabilitas struktur, ketahanan beku, dan ketahanan korosi. Semen ekspansif tidak akan menyusut volumenya selama proses pengerasan, tetapi akan sedikit mengembang, yang dapat mengatasi dampak buruk yang disebabkan oleh penyusutan. Semen yang diperluas memiliki banyak kegunaan.

Karakteristik kinerja:

1. Laju muai bebas beton yang dibuat dari semen yang mengembang dalam air adalah 8 hingga 10×10-4, yang dapat menghasilkan tegangan sendiri sebesar 0,2 hingga 0,6MPa pada beton, memenuhi persyaratan untuk mengkompensasi penyusutan, dan dapat mengurangi atau mencegah penyusutan dan retaknya beton;

2. Nilai anti permeabilitas beton semen yang diperluas lebih besar dari S30, yang disebut juga beton kedap air. Penggunaan semen ini untuk pembuatan beton tahan air menghemat tenaga kerja dan material, mempersingkat masa konstruksi, dan memiliki daya tahan yang baik;

3. Semen diperluas jenis baru memiliki kekuatan tinggi pada tahap awal, pertumbuhan kekuatan yang lebih besar pada tahap selanjutnya, dan peningkatan kekuatan jangka panjang yang stabil;

4. Beton yang dibuat dengan semen yang diperluas memiliki tegangan ekspansi sendiri di dalamnya, yang menciptakan gaya penahan yang lebih kuat pada batang baja;

5. Tidak mengandung garam klorin dan tidak menimbulkan karat pada batang baja.

Tujuan utama:

1. Semen ekspansi Portland

Terutama digunakan untuk membuat mortar tahan air dan beton tahan air. Cocok untuk memperkuat struktur, menuangkan dasar mesin atau menahan baut jangkar, dan dapat digunakan untuk sambungan dan proyek perbaikan. Namun, dilarang untuk digunakan pada proyek air dengan korosi sulfat.

2. Semen ekspansi mikro dengan panas rendah

Terutama digunakan untuk beton dan beton volume besar dengan persyaratan panas hidrasi dan kompensasi susut yang lebih rendah. Ini juga cocok untuk proyek yang memerlukan impermeabilitas dan ketahanan terhadap korosi sulfat.

3. Semen ekspansi sulfoaluminat terutama digunakan untuk menuangkan sambungan komponen dan proyek beton untuk mengkompensasi impermeabilitas dan penyusutan.

4. Semen yang diberi tekanan sendiri

Terutama digunakan untuk pipa tekanan beton bertulang bertekanan sendiri dan aksesorinya.

1. Campuran percobaan harus dilakukan sebelum konstruksi untuk menentukan jumlah ekspansi beton (atau mortar) yang wajar;

2. Semen yang diperluas umumnya tidak dicampur dengan semen jenis lain.

Pengemasan dan penyimpanan:

Semen yang diperluas dikemas dalam karung anyaman berlapis plastik, dengan berat bersih 40kg per karung. Kemasan lain juga dapat digunakan sesuai kebutuhan pengguna. Semen yang diperluas harus disegel dan disimpan di lingkungan yang kering, dengan umur simpan 6 bulan. Ini harus digunakan sekali setelah membuka tas.

Analisis fenomena dan tindakan pencegahan：

Beton tahan air yang dibuat dengan semen yang diperluas sebagai bahan penyemen disebut beton tahan air semen yang diperluas. Karena semen yang diperluas menghasilkan sulfoaluminat terhidrasi (ettringit) dengan sulfur tinggi pada tahap awal pengerasan, volume beton mengembang, yang memperbaiki struktur pori beton dalam kondisi terbatas, mengurangi porositas total, dan mengurangi ukuran pori kapiler. , sehingga Meningkatkan kekompakan dan impermeabilitas beton. Semen ekspansi yang lebih sering digunakan di negara saya antara lain semen ekspansi alunit, semen ekspansi Portland, dan semen ekspansi gipsum alumina. Semen ini, karena sifat muainya yang besar, tidak hanya digunakan untuk pembuatan beton tahan air, tetapi juga sering digunakan untuk mengimbangi penyusutan beton.

Fenomena:

Setelah campuran beton keluar dari tangki, akan diangkut dan diparkir selama kurang lebih 30 sampai 45 menit, dan kekentalannya jelas akan terlihat, serta slump loss bisa mencapai lebih dari 20 mm, yang menyulitkan operasi konstruksi dan berdampak pada kualitas penuangan.

Analisis Penyebab:

(1) Suhu lingkungan di lokasi konstruksi tinggi, terutama di musim panas, ketika suhu melebihi 35°C.

(2) Transportasi dan waktu tinggal terlalu lama.

(3) Campurkan semen jenis lain. Misalnya, jika semen Portland dicampurkan ke dalam campuran beton semen gipsum alumina, maka campuran beton tersebut akan cepat kehilangan fluiditasnya.

(4) Dosis semen yang diperluas berlebihan. Terlepas dari jenis semen yang diperluas, kandungan gipsum pada komponennya jauh lebih tinggi dibandingkan dengan semen yang biasa digunakan, dan kandungan SQ umumnya dapat mencapai 6,5% hingga 7,5%.

(5) Partikel semen yang diperluas umumnya lebih kecil dari semen yang biasa digunakan, dan luas permukaan spesifik umumnya 4800±200cm2/g, yang tercermin dari kebutuhan air campuran beton. Dibandingkan dengan beton semen biasa dengan kemerosotan yang sama, tidak hanya lebih banyak (sekitar 10 kali lebih banyak) %~15%), dan kehilangan kemerosotannya cepat dan besar.

Pencegahan:

(1) Mengatur proses konstruksi secara wajar dan mempersingkat waktu transportasi dan tinggal. Waktu tinggal dan waktu penuangan yang diperbolehkan harus ditentukan berdasarkan pengujian, dan nilai slump harus ditingkatkan secara tepat selama desain campuran beton untuk mengkompensasi kemungkinan hilangnya slump. Tidak diperkenankan menambahkan air pada campuran beton yang sudah dicampur untuk mengatur kemerosotannya.

(2) Selama konstruksi dalam cuaca panas di musim panas, tindakan pelindungan sinar matahari dan insulasi panas harus dilakukan untuk agregat pasir dan kerikil, dan tindakan insulasi panas juga harus dilakukan untuk campuran beton selama pengangkutan untuk mencegah paparan sinar matahari yang terik dan hilangnya kelembaban yang cepat. Namun, jika suhu lingkungan konstruksi terlalu rendah (<5℃), tindakan isolasi harus diambil.

(3) Karena karakteristik unik dari semen yang diperluas, maka sangat sensitif terhadap pencampuran semen jenis lain. Oleh karena itu, semen yang diperluas tidak boleh dicampur dengan semen jenis lain selama penyimpanan, penumpukan, pencampuran, pengangkutan, dll., untuk mencegah pengerasan yang cepat atau fluiditasnya cepat hilang sehingga merusak sifat fisik dan mekanik beton. Mixer, truk pengangkut, troli, vibrator, sekop dan peralatan konstruksi lainnya semuanya harus dibersihkan untuk mencegah residu semen lainnya menempel dan tercampur ke dalam beton semen yang diperluas sehingga menimbulkan akibat yang merugikan.

(4) Ada banyak jenis semen yang diperluas, masing-masing memiliki sifat berbeda dan tidak dapat dengan mudah saling menggantikan. Meskipun jenisnya sama atau berasal dari pabrik yang berbeda, bahan tersebut tidak dapat diganti untuk mencegah kecelakaan.

Informasi Terkait：

Semen yang mengembang volumenya selama proses pengerasan dibagi menjadi semen ekspansi Portland, semen ekspansi aluminat, semen ekspansi sulfoaluminat, dan semen ekspansi kalsium hidroksida di Tiongkok sesuai dengan komposisi mineral yang berbeda.

Semen ekspansi Portland, semen ekspansi alunit, semen ekspansi oksida besi, semen ekspansi magnesium oksida, semen ekspansi tipe K, dll. termasuk dalam semen ekspansi tipe Portland. Semen jenis ini umumnya digiling dengan menambahkan berbagai komponen pemuaian pada semen Portland. Misalnya, semen alumina tinggi dan gipsum digunakan sebagai komponen ekspansi dan jumlah yang sesuai ditambahkan ke semen Portland untuk menghasilkan semen ekspansi Portland. Semen gipsum alumina yang diperluas termasuk dalam semen aluminat yang diperluas. Biasanya digiling dengan menambahkan gipsum dan kapur dalam jumlah yang sesuai ke semen alumina tinggi.

Semen sulfoaluminat yang diperluas digiling dari klinker semen sulfoaluminat yang dicampur dengan gipsum dalam jumlah yang sesuai. Umumnya, semen dengan nilai muai kecil dapat diformulasikan dengan mortar dan beton kompensasi penyusutan, yang cocok untuk perkuatan struktur, penuangan dasar mesin atau baut jangkar, penyumbatan dan perbaikan retakan dan lubang yang bocor, dan lapisan kedap air pada bangunan bawah tanah, dll.

Semen dengan nilai muai yang besar, disebut juga semen self-stressing, digunakan untuk pembuatan beton bertulang. Pada tahap awal pengerasan semen self-stressing, akibat reaksi kimia, volume batu semen mengembang sehingga menyebabkan batang baja mengalami tegangan tarik. Sebaliknya, batang baja memberikan tekanan tekan pada beton. Tegangan pra-tekan ini dapat meningkatkan daya dukung beban dan ketahanan retak komponen beton bertulang. Untuk semen tegangan sendiri, nilai tegangan sendiri mortar atau beton setelah pemuaian dan deformasi stabil harus lebih besar dari 2 MPa (umumnya semen muai kurang dari 1 MPa). Semen self-stressing dapat dibagi menjadi semen self-stressing silikat, semen self-stressing aluminat dan semen self-stressing sulfoaluminate sesuai dengan komposisi mineral yang berbeda. Semen jenis ini memiliki impermeabilitas yang baik dan cocok untuk membuat pipa self-stressing dengan berbagai diameter yang dapat menahan tekanan hidrolik dan udara yang berbeda, seperti pipa air perkotaan, pipa gas dan pipa minyak dan gas lainnya.

Selama proses pengerasan semen yang mengembang, hidrat yang dihasilkan oleh hidrasi mineral dalam semen akan menghasilkan energi pemuaian yang besar pada saat mengkristal. Orang-orang telah menggunakan prinsip ini untuk berhasil mengembangkan penghancur senyap, yang telah digunakan dalam pembongkaran struktur beton dan penghancuran batu. Hasil yang baik telah dicapai dalam penambangan, pemotongan dan penghancuran.