1、LD混凝土抗裂膨胀剂(抗裂膨胀剂)防渗原理

       普通水泥砼有两大特点，其一是水化过程中产生收缩(失水干缩和温差冷缩)；其二是抗拉强度小，极限延伸率低。当收缩值超过砼极限延伸时，砼就会开裂，造成渗漏。可见“裂”是“渗”的重要原因，对施工良好的砼，不裂就不渗，防渗的前提是抗裂。

      LD混凝土膨胀剂(抗裂膨胀剂)加入到普通水泥砼中，拌水后生成大量膨胀性结晶水化物水化硫铝酸钙C8A·3CSO4·32H2O即钙矾石，使砼产生适度膨胀，膨胀砼在钢筋和邻位的约束下，在结构中建立0.3-1.0Mpa的预压应力，这一压应力可抵消砼在硬化过程中产生的收缩拉压力，或使其小于砼的拉伸极限，从而防止砼收缩开裂。可见，LD膨胀(抗裂)剂的加入，由于膨胀补偿收缩，改变砼硬化过程中的应力应变状态，从根本上克服了砼的材性缺陷，从而解决了砼材料的裂渗问题。其原理如下图。

      普通砼是用途极广的建筑材料，但由于它的抗拉强度小，极限延伸率低，在干缩、徐变。温差等作用下，易产生开裂，从而导致渗漏、钢筋锈蚀，影响使用功能和寿命。为此，国内外工程界从材料、设计、施工等方面进行许多研究和实践探索。在材料方面，国内外专家一致认为补偿收缩砼，是代替普通砼解决建筑物裂渗的理想材料。

砼胀缩曲线

2、LD潮凝土抗裂膨胀剂(抗裂膨胀剂)的应用

用LD(抗裂)膨胀剂系列产品配制的补偿收缩砼，主要应用在如下三个方面：

(1)实现砼结构自防水

砼结构自防水，一直是工程界梦寐以求的愿望，许多人为此做了长期和许多方面的探索。我国在五十年代推广过级配防水砼，以合理的骨料级配，配制密实性好的砼；六十年代，推广过富砂浆防水砼；七十年代，推广过防水剂，以外掺的化学物质与水泥反应生成胶状物质填充砼的毛细孔，或掺减水剂降低用水量从而减少砼的孔隙率。上述措施的共同点是降低砼的孔隙率，从而提高其抗渗能力。然而工程实践表明，仅提高抗渗标号是远远不够的，由于砼收缩开裂，成为渗水通道，破坏了砼的整体防水功能。因此，防水的前提是抗裂，抗裂比抗渗更关键。于是从八十年代起，我国在长期研究并借鉴国外先进经验的基础上，开发推广补偿收缩砼，从普通砼的材性缺陷上来解决砼的防水问题。加入LD膨胀剂后，一方面由于膨胀补偿收缩，防止了砼开裂，另一方面由于膨胀结晶填充、堵塞毛细孔缝，改善了孔结构和孔级配，抗渗能力得到提高。这样，微观上提高抗渗能力，宏观上避免构开裂，微观和客观的有机结合，从根本上改善了砼的防水能力，从而能实现砼结构自防水，且防水一劳永逸，费用低廉。

(2)超长现浇结构取消后浇带

普通砼由于收缩及其收缩积累，若一次浇注往往出现开裂，因此，设计和施工时规定20-40m预留伸缩缝，二次浇注后浇带。后浇带一般要经过60天才能回填，工期延长；而且后浇带清理十分麻烦，填缝不好还会留下渗漏隐患。

根据LD砼补偿收缩原理，经过多年的研究和大量工程实践，在地下工程中，60m长可不设缝而不裂；超过60m时，为保险起见，用LD膨胀加强带取代后浇带，即在结构收缩应力大的地方，多掺入 LD，以较大的影胀来补偿相应的收缩。膨胀加强带位置一般设在原后浇带的位置上，其宽度为2m，带内增加水平温度钢筋10-15%，带内砼强度比两侧砼提高5Mpa，带两侧分别架设ф5-10mm铁丝网，目的是防止砼流入加强带。施工时，先浇筑带外砼，浇到加强带时，改换掺量较高的LD(其膨胀率4-6x10-4)。如此循环下去，即可实现连续施工和一次浇注。

工程实践表明，以LD影胀加强带取代后浇带，可实现超长构筑物的连续浇筑作业，不但可在道，地下工程和水工工程应，获得整体防水效果，而且可用于防水高层建筑现浇楼层的施工，达到加快模板周转，提高施工进度的效果。

高效LD混凝土连续浇注示意图

3、大体积砼温差裂缝控制

在大面积砼施工中，控制砼中心温度与表面温度之差是非常重要的，采用普通砼，温差控制在25℃之内，否则往往因温差应力而产生开裂(温度裂缝)。而采用LD补偿收缩砼，这个温差便可适当放宽。

其原理如下:

设:大体积砼中心温度为T1，表面温度为T2；LD砼的限制膨胀率为ε，砼的线膨胀系数为α，产生的当量温差度T3=ε/α，一般ε=2~4*10-4，α=1.0*10-5/℃，则T3=20～40℃。

若采用普通砼，须△T=T1-T2＜25℃，否则砼会开裂，而采用补偿收缩砼后；△T=T1-T2＜25℃+T3(℃)。

这意味着大体积砼施工时，采用LD补偿收缩砼，放宽了温控指标，降低了施工难度。从应力角度说，采用LD补偿砼，由于水化是的膨胀拉钢筋，在结构中建立了定的预压应力，以此抵消了部分温差

拉应力，提高了结构抵抗温差的能力，从而可放宽施工时的温控要求，一般不必再采用冷却骨料、在砼中埋设冷气水管、表面升温或施工时水平分层浇筑等传统施工方法，一次浇注即可。这样可大大降低施工难度，节约昂贵的控温费用。

4、抗防水剂的主要应用领域

配制补续收缩混凝土、钢型结构自防水混凝土、超长钢筋混凝土结构无缝设计和施工、大体积混凝土和其他有抗裂防渗技术要求的特殊工程与部位，特别适用于：

(1) 地下建筑物，如地下停车场、地下人防、地下仓库、地下人行道、基坑、桩基等；

(2) 水池、游泳池、污水处理池、水塔、贮罐、粮仓等；

(3) 地铁、隧道、水利水电、海工等防水构筑物等；

(4) 超长结构楼板、体育场看台、防辐射混凝土构筑物等；

(5) 刚性自防水屋面、砂浆防渗层、砂浆防潮层等；

(6) 梁柱接头、后浇缝的填充混凝土、机械设备和补强的二次灌注，预应力混凝土等；

(7) 水泥制品、自应力、预应力与钢套预应力混凝土、钢管混凝土；

(8) 机场跑道、高速公路路面、桥梁混凝土、涵洞等。

5、产品检测标准

执行国家标准(GB23439-2017)

1.1化学成分

1.1.1氧化镁

混凝土影胀剂中的氧化镁含量应不大于5%。

1.1.2碱含量(选择性指标)

混凝土影胀剂中的碱含量按NazO+0.658K20计算表示，若使用活性骨料，用户要求提供低碱程凝土影胀剂时，混凝土影胀剂中的碱含量应不大于0.75%，或由供需双方协商确定。

2.2物理性能

混凝土影胀剂的物理性能指标符合表1规定。