钢筋混凝土建筑物产生裂痕原因很复杂，就材料而言，混凝土干缩和温差收缩时主要原因。为此中国建材院研制成功以补偿收缩为主要功能的U型高效混凝土膨胀剂UEA。UEA加入到普通水泥混凝土中，拌水后和水泥组份共同作用，生成大量膨胀结晶水化物一水化硫铝酸钙（C3Ａ．３Ｃａｓｏ４．３２Ｈ2O，即钙汞石），使混凝土产生适度膨胀，在钢筋和部位的约束下，在混凝土结构中建立0.2-0.7Mpa预压应力，这一预压应力可大致抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩拉应力，从而防止或减少混凝土收缩开裂，并使混凝土致密化，提高了混凝土结构的抗裂防渗能力。
《UEA补偿收缩砼防水工法》已列为国家级工法（YJGF-92）。这标志UEA混凝土是我国结构自防水技术的重大突破。
根据建设部规定，按防水工程重要性分为四个等级，不管哪个防水等级，结构自防水是根本防线，因为防水卷材或涂料的外防水层，终归存在老化破裂的问题，施工技术差引起的渗漏也是个大问题，如果采用普通混凝土作结构材料，由于收缩开裂就失去最后一道防线，这是建筑物渗漏的主要原因。
任何防水混凝土结构，抗裂比防渗更重要，不裂就不渗。要达到抗裂，采用补偿收缩混凝土是理想材料，这是结构自防水的重要保证。
产品根据工程需要分为UEA（普通型膨胀剂），掺量10%－12%；HEA（高效型抗裂防水剂），掺量8%－10%，以及UEA复合型膨胀剂（缓凝泵送），掺量8%－10%；HEA（高性能抗裂防水剂），掺量8%－10%。
一、UEA膨胀剂、HEA高效抗裂防水剂的物理性能和碱含量：
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品种
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LOSS
%
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SiO2
%
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AI2O3
%
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Fe2O3
%
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Gao
%
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Mgo
%
|
SO3
%
|
K2O
%
|
Na2O
%
|
R2O
%
|
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UEA
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2.58
|
30.25
|
13.46
|
1.15
|
16.98
|
1.24
|
29.67
|
0.16
|
0.15
|
0.55
|
|
HEA
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1.51
|
23.76
|
16.52
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1.01
|
27.32
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1.19
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32.34
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0.41
|
0.1
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0.36
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UEA膨胀剂以及HEA高效抗裂防水剂为灰白色粉末，细度0.08筛筛余量小于10%，比重2.90，本公司生产的UEA产品为第三代产品，较第二代产品含有更多的活性AL2O3，其膨胀性能与强度性能均优于第二代UEA。
混凝土的耐久性越来越引起建筑工程界关注，为防止碱一骨料反应带来的危害，北京市建委颁发了“关于使用混凝土外加剂有关规定”的通知（京建科1995第5号）；“凡桥梁、地下、铁道、人防、自来水厂、大型水池、承压输水管、水坝、深基础、基桩等外露或地下结构以及经常处于潮湿环境的建筑结构工程（包括构筑物），必须使用低碱外加剂、每立方米砼因掺外加剂带入的碱含量不超过1千克”。
本公司生产的UEA膨胀剂以及HEA高效抗裂防水剂的碱含量远低于目前市售的膨胀剂和抗裂防水剂。
二、复合型UEA、HEA主要性能：
（一） 缓凝泵送型UEA
缓凝型是用UEA与特制缓凝泵送剂复合而成，它具有UEA补偿收缩功能，同时具有缓凝泵送剂的性能，适用于15℃-40℃使用温度下的商品砼、泵送砼。
1、 内掺（取代水泥用量）8%-10%。
2、 可配制C30-C45泵送砼，提高抗压强度20%-30%.
3、 减水率为12%-18%，坍落度提高10cm以上，凝结时间延长2小时-12小时（可调整），可降低水化热，可配制出不泌水、不离析、有良好可泵性的补偿收缩砼。
4、 砼限制膨胀率为0.02%-0.04%，抗渗标号S30，达到抗裂防渗效果。
5、 掺缓凝泵送型UEA在高温下（30℃以上）坍落度损失小。
（二） 高性能型HEA（高性能抗裂防水剂）
高性能HEA是采用HEA特制高效减水剂复合而成，它具有高强、高抗渗、高耐久性、防冻和抗裂的综合性能，热别适用于高强砼工程和特种结构砼工程。
1、 内掺（取代水泥用量）8%-10%。
2、 可配制C50-C80高强泵送砼，提高抗压强度20%-30%。
3、 抗渗标号大于S40。
4、 抗冻标号大于D300。
5、 凝结时间延长2小时-6小时，水化热降低20%。
6、 砼限制膨胀率0.02%-0.04%。
7、 减水率为18%-26%，坍落度提高10cm以上，可泵性好，不泌水，不离析。
三、物理性能
掺UEA、HEA的水泥砂浆物理性能
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品种
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掺
量
（%）
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凝结时间
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限制膨胀率%
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抗压强度
（Mpa）
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抗压强度
（Mpa）
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||||
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初凝
|
终凝
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水中7d
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空气21d
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7d
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28d
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7d
|
28d
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||
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UEA
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10-12
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1:27
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2:10
|
0.032
|
0.001
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34.7
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52.4
|
5.4
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7.2
|
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HEA
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8-10
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1:25
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2:08
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0.038
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0.001
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40.3
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54.6
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6.5
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7.9
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JC476-2001一等品
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＞45min
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＜10h
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≥0.025
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≥－0.02
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≥25
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≥45
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≥4.5
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≥6.5
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四、应用领域
l 实现砼结构自防水
砼防水的前提是抗裂，抗裂比抗渗更关键。加入膨胀剂后，一方面由于有效防止了砼的开裂；另一方面由于膨胀剂结晶具有填充、堵塞毛细孔隙改善孔结构和级配的作用，抗渗能力得到提高。用膨胀剂配制的补偿收缩砼，可实现砼结构自防水，取消外防水层，防水费用仅为普通防水措施的1/3。
l 延长超长现浇结构后浇缝
普通砼由于收缩及其收缩积累，若一次建筑往往出现开裂，因此，设计和施工时规定30m-40m须预留后浇缝。后浇缝一般要经过40天—60天才能回填，工期延长，而且厚浇缝清理十分麻烦，填缝不好，还会留下渗漏隐患。根据膨胀剂砼补偿收缩原理，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；超过60m时，为保险起见，用膨胀加强取代后浇带，即在结构收缩应力最大的地方，多掺入膨胀剂以较大的膨胀来补偿结构的收缩。膨胀加强带位置一般设在原后浇带的位置上，其宽度为2m，带的两侧分别架设密孔铁丝网，目的是防止砼流入加强带内。施工时，先浇筑带外微膨胀砼，浇到加强带时，再增加2%-3%膨胀剂配制较大膨胀率混凝土（其膨胀率0.04%-0.06%）。考虑膨胀作用会使砼的自有强度降低，砼强度要比两侧砼高0.5个等级。由于两侧和钢筋的绝对限制作用，膨胀砼的强度实际不会下降，相反起增强作用。加强带浇完后，要特别加强养护，水养不少于14d。
工程实践表明，以膨胀加强带取代后浇缝，可实现超长构筑物的连续浇筑作用，不但可在隧道、地下工程和水工工程应用，获得整体防水的效果，而且对于非防水的高层建筑现浇楼层的施工也可达到减少模板周转，加快施工进度的效果。
l 大体积砼温差裂缝控制
在大体积混凝土施工中，控制混凝土中心温度与表面温度之差是非常重要的。采用普通混凝土，温差控制在25℃之内，否则往往因温差应力而产生开裂（冷缩裂缝）。而采用膨胀剂补偿收缩混凝土，这个温差可放宽到30℃-35℃。
这意味着在大体积混凝土施工时，采用膨胀剂，放宽了温控指标，一般不必再冷却骨料，在混凝土中埋没冷却水管等传统施工方法。这样可大大节约昂贵的控温费用。
五、使用注意事项
1、膨胀剂混凝土配合比设计与普通混凝土相同。但最低水泥用量应＞300kg/m3。水工、海工大体积混凝土例外。膨胀剂加入量（E）按内掺（替换水泥率）计算，即E/C+EoC-水泥，E-膨胀剂。膨胀剂混凝土配合比设计要经试验确定。
2、搅拌混凝土可在现场搅拌站拌制。膨胀剂称量要有专人负责，误差应＜0.5%，对膨胀剂计量装置要随时检查。膨胀剂原则上与其它材料一起投入搅拌机中。搅拌时用强制式搅拌机比普通混凝土延长30秒以上；用自落式搅拌机时要延长1分钟以上，搅拌时间以达到均匀状态才能出料。
3、混凝土运输、振捣与普通混凝土一样。但是，对于自防水混凝土更要注意振捣密实，不能漏振、欠振、过振。施工缝处理按常规，但外缝要用膨胀剂砂浆抹一天防水袋覆盖。
4、浇注完的混凝土不能受阳光直射，应及时用草席等覆盖。混凝土硬化后有专人负责养护，养护时间不少于14天，使混凝土经常保持在温润状态。模板拆除时间规定与普通混凝土相同，在冬季要适当延长。拆模板后，混凝土暴露面，特别是外壁，必须用湿草席、薄膜类覆盖养护。
5、拆模板后的混凝土如出现蜂窝狗洞，可把松浮地方剔除，再用掺膨胀剂的砂浆或豆石混凝土修补完好。
6、膨胀剂混凝土不能用于工作环境长期处于80℃以上工程，施工温度低于5℃时，要采取保温措施。
六、包装：
采用符合编织袋包装，净重50kg±1kg。保质期十八个月。