混凝體膨脹劑的膨脹劑原理我國(guó)生產(chǎn)的混凝土膨脹劑絕大多數(shù)是硫鋁酸鹽膨脹劑，其膨脹源是其水化產(chǎn)物鈣礬石。除石膏的質(zhì)量之外，其活性高低主要取決于膨脹劑熟料的質(zhì)量。提高水化產(chǎn)物鈣礬石的穩(wěn)定性，增強(qiáng)其抗碳化能力，抑制堿-集料反應(yīng)，是混凝土膨脹劑質(zhì)量的關(guān)鍵。形成鈣礬石的化學(xué)反應(yīng)式如下:6CaO Al2O3 3SO3 32H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O(1)由反應(yīng)式可知，在Al2O3和Ca(OH)2足量的條件下，鈣礬石形成的數(shù)量取決于水泥基材料膨脹體系中SO3的數(shù)量。若石膏的溶解速度快，則鈣礬石形成的速度也快，從而使得有效膨脹能降低。我國(guó)生產(chǎn)的混凝土膨脹劑大多以含雜質(zhì)少、溶解速度較慢的硬石膏作為膨脹組分，一般硬石膏中SO3含量≥48%。應(yīng)用特點(diǎn)1.通常需要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)：材料領(lǐng)域的膨脹劑通常是通過(guò)與水反應(yīng)產(chǎn)生體積增大的晶胞（例如鈣礬石）、繼而引發(fā)膨脹，所以在使用過(guò)程中給予足夠養(yǎng)護(hù)是必要的；2.膨脹劑不是膠凝材料：強(qiáng)度型復(fù)合材料的原料通常分為粗骨料（粗集料），細(xì)骨料（細(xì)集料），膠凝材料（粘合劑），以及功能性外加劑（例如減水劑、促凝劑緩凝劑等）。膨脹劑通常呈固態(tài)粉末狀，其用途不在于粘合，不可以替代膠凝材料的作用。3.關(guān)于摻法：通常分內(nèi)摻、外摻兩種。內(nèi)摻外摻描述的是一種材料用量計(jì)算方式，內(nèi)摻就是“計(jì)算配比時(shí)把膨脹劑當(dāng)作膠凝材料看”，外摻就是在原配比之外定量加入，通常需要因此少量增加減水劑用量。4.國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀：當(dāng)前對(duì)該技術(shù)應(yīng)用為成熟的當(dāng)屬德國(guó)、日本。國(guó)內(nèi)對(duì)膨脹劑技術(shù)研究較為廣泛的機(jī)構(gòu)主要是中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院、中科院上海硅酸鹽研究所（簡(jiǎn)稱“上硅所”）、清華大學(xué)、北京科技大學(xué)材料系、武漢科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院等機(jī)構(gòu)[。5.主要應(yīng)用領(lǐng)域：常見(jiàn)于非金屬的、無(wú)需燒結(jié)的復(fù)合材料生產(chǎn)工業(yè)，例如混凝土與不定形耐火材料。眾所周知，無(wú)約束的混凝土構(gòu)件自由收縮不會(huì)引起開(kāi)裂，而受約束混凝土的收縮，也只是在內(nèi)部產(chǎn)生的拉應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí)混凝土才開(kāi)裂。摻加膨脹劑的作用就是利用約束下的膨脹變形來(lái)補(bǔ)償收縮變形，混凝土的膨脹只有在約束下才能產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，膨脹混凝土必須有對(duì)應(yīng)的外界邊界的外約束和一定配筋率的鋼筋內(nèi)約束作為限制膨脹的條件。其配筋率必須在0.2%以上，配筋率小則起不到限制膨脹的作用。