ZY系列混凝土膨脹劑是中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院，于新世紀(jì)初在原UEA膨脹劑基礎(chǔ)上研制成功的最新產(chǎn)品。用回轉(zhuǎn)窯高溫煅燒制得膨脹熟料，配入適量?jī)?yōu)質(zhì)石膏及改性組份，按照特定工藝共同粉磨而成，是一種高性能、低摻量、低堿含量的硫鋁酸鹽類混凝土膨脹劑。其配制的補(bǔ)償收縮混凝土可減免混凝土結(jié)構(gòu)物因干縮和冷縮產(chǎn)生有害裂縫，克服結(jié)構(gòu)滲漏問(wèn)題（結(jié)構(gòu)自防水），以及解決鋼筋混凝土超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工的難題。ZY系列混凝土膨脹劑由中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院控股企業(yè)—－北京新中巖建材科技有限公司獨(dú)家生產(chǎn)。

理論基礎(chǔ)和原理 
    摻ZY系列膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土工作原理是： 在混凝土的早期硬化過(guò)程時(shí)，加入的膨脹劑與水泥的水化產(chǎn)物反應(yīng)生成具有微膨脹效能的鈣釩石，使混凝土適度膨脹。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋和鄰的位約束條件下，可建立0.2～0.7MPa預(yù)壓應(yīng)力，以大致補(bǔ)償混凝土硬化時(shí)收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而顯著改善鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)，提高了抗裂性能。
在鋼筋中產(chǎn)生的拉應(yīng)力： Fs=As×Es×ε2
在混凝土中產(chǎn)生的壓應(yīng)力： Fc=Ac×σc 
設(shè)μ=As/Ac 則因?yàn)椋篎s=Fc 故：σc=μ×Es×ε2
σc：膨脹混凝土產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力
μ：混凝土的配筋率
Es：鋼筋的彈性模量（MPa）
ε2：限制膨脹率（%）
另外，鈣釩石還具有填充、堵塞毛細(xì)孔，降低總孔隙率的作用，顯著提高混凝土結(jié)構(gòu)的致密性和抗?jié)B性，其抗?jié)B指標(biāo)可達(dá)S20以上，可靠滿足混凝土結(jié)構(gòu)自防水的要求。
《地下結(jié)構(gòu)防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2001）規(guī)定，建筑防水按防水工程重要性將分為四個(gè)等級(jí)。而無(wú)論是那個(gè)等級(jí)采用結(jié)構(gòu)自防水是根本的防線。由于防水卷材和防水涂料等外包式防水層終歸有老化、鼓包和破裂問(wèn)題，且對(duì)混凝土基面和環(huán)境的要求較，施工難度大，易造成局部疏漏整個(gè)地下結(jié)構(gòu)的防水效果。如果使用的普通鋼筋混凝土存在收縮開(kāi)裂的現(xiàn)象，則外包層不完整的地下建筑物將失去最后一道防線，滲漏將不可避免。
防水新概念，抗裂是關(guān)鍵。對(duì)任何防水混凝土結(jié)構(gòu)，抗裂重于抗?jié)B，不裂不滲。要達(dá)到抗裂的目的，采用摻ZY系列膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土是最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的選擇，是鋼筋混凝土地下結(jié)構(gòu)自防水的重要保障。

技術(shù)特性和指標(biāo) 
● 低堿含量。所用原料中少有K+、Na+離子，因而產(chǎn)品總堿量小于0.30%。
● 水化反應(yīng)活性高，反應(yīng)期短。宏觀表現(xiàn)為膨脹劑穩(wěn)定期短，一般水中14天后，不再有明顯膨脹，因而對(duì)混凝土早期強(qiáng)度無(wú)明顯影響，對(duì)后期強(qiáng)度有增強(qiáng)作用。
● 鋼筋約束條件下，微膨脹在混凝土中建立0.2～0.7Mpa的自應(yīng)力值，提高抗裂能力。
● 微膨脹提高混凝土致密性，抗?jié)B指標(biāo)可達(dá)S20以上，抗凍及抗腐蝕性能也顯著提高。
● 無(wú)氯離子，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕，對(duì)貯水池之水質(zhì)也無(wú)影響。
● 高性能低摻量。ZY摻量只需6～8%，使用中對(duì)原有混凝土配合比設(shè)計(jì)的影響小，低摻量也是降低工程造價(jià)的有利保證。本產(chǎn)品符合建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC476-2001《混凝土膨脹劑》的要求，測(cè)試結(jié)果如下：

適用范圍 
可應(yīng)用于混凝土剛性結(jié)構(gòu)自防水、超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工及大體積混凝土裂縫控制等方面：
● 配制抗?jié)B混凝土可用于地下及有防水要求的建筑：如地下室、地鐵、隧道、蓄水池、貯罐、大壩等。
● 配制補(bǔ)償收縮混凝土可用于地上有防裂要求的大型鋼筋混凝土工程，如混凝土地面、飛機(jī)跑道、貨場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)、大體積混凝土構(gòu)筑物及要求少留收縮縫的大面積工程。
● 配制防滲砂漿、防潮砂漿用于廁浴間等防水工程。
● 本產(chǎn)品不得用于長(zhǎng)期處于80℃以上的工程或部位。

使用方法 
● 配制補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)與普通混凝土基本相同，水膠比根據(jù)混凝土坍落度要求調(diào)整，一般不宜大于0.5。
● 混凝土膨脹劑加入量按下式計(jì)算，即：摻量＝Z/（C＋Z+F），式中：C—水泥，Z—ZY系列混凝土膨脹劑，F(xiàn)—粉煤灰等活性混合材。
● ZY系列混凝土膨脹劑可直接與水泥、砂、石等一起摻入混凝土中，因用途不同摻量（內(nèi)摻，等量替代膠凝材料）如下：
防水砂漿：摻量6～8%左右。
鋼筋混凝土：6～8%，各工程部位摻量應(yīng)據(jù)試驗(yàn)確定。
填充性混凝土：10～12%，如鋼管混凝土、灌注樁等
● 摻ZY系列混凝土膨脹劑混凝土強(qiáng)度等級(jí)一般不低于C25，每方混凝土中膠凝材料用量≧300kg，水泥標(biāo)號(hào)≧32.5#，砂漿強(qiáng)度不低于10MPa。
● 混凝土攪拌時(shí)間應(yīng)比常規(guī)延長(zhǎng)10～30秒。膨脹劑準(zhǔn)確計(jì)量，配料計(jì)量誤差≦±1%。
● 混凝土運(yùn)輸、震搗和普通混凝土一樣，不能漏震、欠震、過(guò)震。澆筑后及時(shí)養(yǎng)護(hù)，時(shí)間不少于14天，養(yǎng)護(hù)期內(nèi)保持濕潤(rùn)，特別要加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)，防止混凝土早期脫水。
● 摻ZY系列混凝土膨脹劑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫間距可延長(zhǎng)到60M以上，采用無(wú)縫設(shè)計(jì)施工技術(shù)，可取消后澆帶（沉降后澆帶除外）。
● ZY系列混凝土膨脹劑可與其它外加劑復(fù)合使用，使其具有泵送、早強(qiáng)、緩凝和防凍的功能，但要經(jīng)過(guò)適應(yīng)性試驗(yàn)。

其他 
● 外觀形狀：灰色粉狀材料，容重2.8-3.0g/cm3。
● 產(chǎn)品包裝：50kg/袋，儲(chǔ)存及運(yùn)輸時(shí)，要防止淋雨、受潮。
● 產(chǎn)品保質(zhì)期有效期一年，過(guò)期應(yīng)重新進(jìn)行物理性能檢驗(yàn)。

典型工程應(yīng)用舉例：
1、 華為科研中心（獲魯班獎(jiǎng)）
   工程總長(zhǎng)444ｍ，寬243ｍ，面積約10.8萬(wàn)m2，地下結(jié)構(gòu)混凝土約24萬(wàn)方，設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)為C30/P8。采用ZY膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土進(jìn)行裂縫控制和結(jié)構(gòu)自防水，以膨脹加強(qiáng)帶取代多條后澆帶，加快了施工進(jìn)度，提高了結(jié)構(gòu)整體性，保證了工程防水質(zhì)量。

2、廣州新白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓指廊、連廊
   該工程指廊為二、三層結(jié)構(gòu)，平面尺寸340ｍ×24ｍ，長(zhǎng)度方向設(shè)三條永久伸縮縫將結(jié)構(gòu)分為84、95、95和67m，均為超長(zhǎng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；主梁高寬為1ｍ×2.5ｍ屬大體積混凝土，設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C40。采用ZY膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土進(jìn)行裂縫控制取得很好效果。
3、湖州電力能源調(diào)度中心（獲魯班獎(jiǎng)）
   地下室結(jié)構(gòu)平面尺寸230×78m，地上1幢高層塔樓，塔樓底板厚2.2m，其它部位底板厚0.7m，為超長(zhǎng)、大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。采用ZY膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土和超長(zhǎng)無(wú)縫施工技術(shù)，解決了底板和減免了墻板超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的收縮開(kāi)裂、大體積混凝土的溫差開(kāi)裂難題，獲得成功。

4、首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)西區(qū)應(yīng)急改造工程
   本工程的滑行道橋部分下部結(jié)構(gòu)為U型槽，長(zhǎng)1000m并分為60～100m的若干段，底板和壁厚1.2m，屬超長(zhǎng)和大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。采用ZY膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土和超長(zhǎng)無(wú)縫施工技術(shù)，保證了鋼筋混凝土U型槽結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量，滿足了2005年11月底完工的進(jìn)度要求。

5、2004-2006年工程應(yīng)用列表
  序號(hào) 工程名稱 施工或設(shè)計(jì)單位 補(bǔ)償收縮砼方量
1 深圳華潤(rùn)中心 廣東省設(shè)計(jì)院 53000 M3
2 上海竹園污水處理廠 上海市政設(shè)計(jì)院 50000 M3 
3 蘇州工業(yè)園科技新天地 蘇州工業(yè)園建筑設(shè)計(jì)院 80000 M3
4 溫州新國(guó)光廣場(chǎng) 浙江省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)院 40000 M3
5 杭州盛源惠谷 浙江省建筑設(shè)計(jì)院 50000 M3
6 鄭州會(huì)展中心 河南省建筑設(shè)計(jì)院 45000 M3
7 哈薩克斯坦首都“北京大廈” 中建建筑設(shè)計(jì)院 25000 M3
8 首都機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建工程滑行道橋 民航機(jī)場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)院 15000 M3
9 北京國(guó)典大廈 中建一局 30000 M3
10 央視新址TVCC大樓 北京城建集團(tuán) 80000 M3
11 北京奧林匹克國(guó)際會(huì)議中心 中建八局 60000 M3
12 北京空軍某部洞庫(kù) 空軍設(shè)計(jì)局 50000 M3