膨胀水泥和自应力水泥在土木工程材料中的应用

一般水泥在空气中硬化时都会产生一定的收缩，从而导致混凝土内部产生裂缝，降低混凝土强度及耐久性。膨胀水泥和自应力水泥在凝结硬化时，由于生成大量的钙矾石（AFt）而产生体积膨胀，因此，可以消除收缩产生的不利影响。

在钢筋混凝土中应用膨胀水泥，由于混凝土的膨胀使钢筋产生一定的拉应力，混凝土受到相应的压应力，这种压应力能使混凝土的微裂缝减少，同时还能抵消一部分外界因素产生的拉应力，提高混凝土的抗拉强度。由于这种预先具有的压应力来自水泥的水化，所以称为自应力，并以“自应力值”表示混凝土中的压应力大小。根据水泥的自应力大小，可以将水泥分为两类：一类自应力值不小于2.0 MPa时，为自应力水泥；另一类自应力值小于2.0 MPa时，为膨胀水泥。

膨胀水泥和自应力水泥按其主要成分可分为以下几种类型：

①硅酸盐型。其组成以硅酸盐水泥熟料为主，加入铝酸盐水泥和天然二水石膏配制而成。

②铝酸盐型。其组成以铝酸盐水泥为主，加入石膏配制而成。例如，铝酸盐自应力水泥具有自应力值高，抗渗性、气密性好，膨胀稳定期较长等特点。(www.xing528.com)

③硫铝酸盐型。以无水硫铝酸盐和硅酸二钙为主要成分，加石膏配制而成。

④铁铝酸盐型。以铁相、无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要成分，加石膏配制而成。

自应力水泥的膨胀值较大，一般用于预应力钢筋混凝土、压力管及配件等。膨胀水泥膨胀性较低，在限制膨胀时产生的压应力能大致抵消干缩引起的拉应力，可减少和防止混凝土的干缩裂缝。主要用于收缩补偿混凝土工程，防渗混凝土（屋顶防渗、水池等）、防渗砂浆、结构的加固、构件接缝、接头的灌浆、固定设备的机座及地脚螺栓等。