抗?jié)B混凝土

一般可分為普通防水混凝土、外加劑防水混凝土和膨脹水泥防水混凝土三大類。

可以看出防水和抗?jié)B有著很大的相似處，只是由于設(shè)計要求的建筑物抗?jié)B性的不同或建筑物不可以使用其它附加防水材料而使用不同的砼。對抗?jié)B有明確要求就用抗?jié)B砼。使用防水砼主要是因為如果使用其它防水材料(卷材或涂料)不能滿足結(jié)構(gòu)的其它要求。如果在公路上使用其它防水材料肯定是不行的，所以要用防水砼。

抗?jié)B混凝土和防水卷材或其它防水材料的差別:用防水混凝土與采用卷材防水等相比較，防水混凝土具有以下特點:

①兼有防水和承重兩種功能，能節(jié)約材料，加快施工速度。

②材料來源廣泛，成本低廉。

③在結(jié)構(gòu)物造型復(fù)雜的情況下，施工簡便、防水性能可靠，適用性強。

④滲漏水時易于檢查，便于修補。

⑤耐久性好。

⑥可改善勞動條件。

防水混凝土是以調(diào)整混凝土的配合比、摻外加劑或使用新品種水泥等方法提高自身的密實性、憎水性和抗?jié)B性，使其滿足抗?jié)B壓力大于0.6MPa的不透水性混凝土。

混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(P)或滲透系數(shù)來表示。我國標(biāo)準(zhǔn)采用抗?jié)B等級?？?jié)B等級是以28d齡期的標(biāo)準(zhǔn)試件，按標(biāo)準(zhǔn)試驗方法進(jìn)行試驗時所能承受的最大水壓力來確定。GB 50164《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)混凝土試件在抗?jié)B試驗時所能承受的最大水壓力，混凝土的抗?jié)B等級劃分為P4、P6、P8、P10、P12等五個等級。相應(yīng)表示混凝土抗?jié)B試驗時一組6個試件中4個試件未出現(xiàn)滲水時不同的最大水壓力。 試配要求的抗?jié)B水壓值應(yīng)比設(shè)計提高0.2 MPa。試配時應(yīng)采用水灰比最大的配合比作抗?jié)B試驗:抗?jié)B等級 最大水灰比 C20~C30 C30以上 P6 0.60 0.55 P8~P12 0.55 0.50 >P12 0.50 0.45

其抗?jié)B試驗結(jié)果應(yīng)符合下式要求:

Pt≥P/10+0.2式中P--設(shè)計要求的抗?jié)B等級。補充:S是老規(guī)范， P是新規(guī)范表示方法。

1、水泥:

1)普通硅酸鹽水泥，強度不低于32.5Mpa;

2)采用低水化熱水泥，水泥的7天水化熱指標(biāo)不高于275kJ/kg，不得使用帶有R字樣的早強水泥;

3)水泥的堿含量須滿足每立方米混凝土中水泥的總堿量不大于2.25kg。

2、粉煤灰:粉煤灰的級別不低于II級，不得使用高鈣粉煤灰。

3、粗骨料:宜采用5~31.5mm級配均勻的機(jī)碎石，含泥量不得大于1%。

4、細(xì)骨料:為減小混凝土的后期收縮，宜采用中粗砂，細(xì)度模數(shù)2.5~3.0。砂的含泥量不得大于3%。

5、外加劑:

1)外加劑應(yīng)采用低堿、低水化熱的外加劑。摻量不大于水泥質(zhì)量的5%。

2)具有早強性能。

3)采用高效減水劑。

提高混凝土的抗?jié)B性能的方法滲性能

1、選取合適的混凝土原材料和水灰比 。使用有加固，防滲效果的混凝土的添加劑，例如甲酸鈣，聚丙烯網(wǎng)狀纖維，防滲纖維等。1.工程用聚丙烯纖維:廣泛應(yīng)用于水利樞紐，水電站，河道，熟睡渠道的面板壩，導(dǎo)流洞等混凝土中。聚丙烯纖維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會在攪拌中得到破壞，形成單纖維，這些單纖維錯綜交雜，提高了混凝土的防滲漏性 2.甲酸鈣的使用。 縮短混凝土初凝時間 ，并且增強混凝土的穩(wěn)固性。

①水泥:根據(jù)現(xiàn)有研究資料，在抗?jié)B混凝土中應(yīng)優(yōu)先使用硅酸鹽水泥，礦渣水泥必須采取相應(yīng)措施后才可使用在抗?jié)B混凝土工程中，這是由于礦渣水泥的泌水性較大，其泌水時在混凝土中形成通道，這對混凝土的抗?jié)B性及強度都很不利。

②粗骨料:在混凝土中，粗骨料顆粒的下面容易形成空隙，顆粒愈大則形成的空隙愈大，對抗?jié)B不利。

③砂率:混凝土中砂率不宜過大或過小。過大，這會使骨料的總表面積及空隙率增大;過小，降低混凝土的流動性，造成施工振搗不密實，影響抗?jié)B性。

④水灰比:根據(jù)現(xiàn)有研究資料，水灰比過大時，混凝土中的毛細(xì)孔愈多，當(dāng)然滲水性就愈大。通常情況下，當(dāng)水灰比小于0.6時，毛細(xì)孔多屬于封閉的;當(dāng)水灰比大于0.6時，則連續(xù)性的毛細(xì)孔顯著增加，滲透性也變大。有試驗資料證明當(dāng)水灰比從0.6增加到0.63時，滲透性幾乎將增大了一倍。因此，抗?jié)B混凝土的水灰比不宜過大，一般應(yīng)控制在0.6以下。

2、采取合理的施工方法

2.1減少澆筑施工間隔

在混凝土澆筑作業(yè)的安排上，應(yīng)保證混凝土從攪拌機(jī)卸出經(jīng)過運輸澆筑到下層混凝土壓茬的間隔時間，不得超過規(guī)范的規(guī)定。中間的間隔時間應(yīng)按以下標(biāo)準(zhǔn)控制:當(dāng)氣溫低于25℃，不應(yīng)超過3小時;氣溫高于25℃時，不應(yīng)超過2.5小時。大面積底板或頂板應(yīng)分組澆筑，池壁應(yīng)分層連續(xù)澆筑。

2.2采取合理的振搗方式

振搗密實才能保證混凝土的抗?jié)B性，按規(guī)范規(guī)定進(jìn)行機(jī)械振搗，一般都可以滿足這一要求。但預(yù)留孔、預(yù)埋管、預(yù)埋件及止水帶等處的結(jié)構(gòu)形狀不直順，尺寸也較小，一方面振搗不方便，一方面振搗時混凝土中的空氣不容易完全排出，因此這些部位在施工時，應(yīng)在機(jī)械振搗的基礎(chǔ)上，再輔以人工插搗，這樣有助于空氣的排出，有利于振搗密實。

2.3加強混凝土養(yǎng)護(hù)

濕養(yǎng)護(hù)有利于水泥的充分水化，以降低混凝土的孔隙率和切斷毛細(xì)孔的連續(xù)性。因此，混凝土澆筑完畢后，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場氣溫條件及時覆蓋和灑水，實踐證明，混凝土養(yǎng)護(hù)14天，可以大大提高其抗?jié)B性能。

3、做好季節(jié)性的施工措施

3.1應(yīng)盡量避免進(jìn)行冬季及熱天施工

冬季施工時由于需要對混凝土原材料進(jìn)行加熱，而熱天(指氣溫高于30℃)施工由于氣溫和混凝土材料溫度都比較高，這都會使混凝土的入模溫度及凝結(jié)溫度提高?；炷羷偰Y(jié)時是無應(yīng)力的，此后溫度升降，混凝土漲縮，在約束條件下就要產(chǎn)生溫差應(yīng)力，其應(yīng)力值超過抗拉強度時，混凝土就產(chǎn)生裂縫，以至嚴(yán)重滲水或漏水，因此在可能的條件下盡量避開冬季及熱天施工。

3.2不得以進(jìn)行冬季、熱天施工時，應(yīng)采取相應(yīng)的控制措施

由于工程投產(chǎn)的需要，或整體工程混凝土作業(yè)平衡的需要，抗?jié)B混凝土完全避開冬季或熱天施工常常是不可能的。不可能避開時，應(yīng)盡量降低入模溫度，也就是降低凝結(jié)溫度，降低溫差，降低溫差應(yīng)力。

混凝土熱天施工時，應(yīng)根據(jù)氣溫的情況，采取降低材料溫度，摻用緩凝劑及增加養(yǎng)護(hù)澆水次數(shù)等措施。這些都是為了降低混凝土凝結(jié)溫度，降低溫差應(yīng)力，并提高養(yǎng)護(hù)效果。

冬季施工時，池壁模板應(yīng)在混凝土表面溫度與周圍氣溫溫差較小時拆除，溫差不宜超過15℃，拆模后必須立即覆蓋保溫。拆模時混凝土的溫度，比凝結(jié)溫度已經(jīng)降低許多，已存在溫差。要求在混凝土表面溫度與周圍氣溫溫差較小時拆除，以防在拆模過程中產(chǎn)生冷縮裂縫。這時的混凝土強度還沒有達(dá)到設(shè)計規(guī)定的強度等級，所以拆模后還必須立即覆蓋保溫。

4、采取必要的技術(shù)組織措施

4.1建立明確的崗位責(zé)任制

例如:攪拌混凝土小組負(fù)責(zé)配料準(zhǔn)確，攪拌均勻，冬季施工時保證混凝土的攪拌溫度;混凝土運輸發(fā)生離析時，明確負(fù)責(zé)再攪拌的人員;混凝土澆筑人員分塊負(fù)責(zé)混凝土的密實，不出現(xiàn)滲水現(xiàn)象;養(yǎng)護(hù)人員保證混凝土養(yǎng)護(hù)期經(jīng)常濕潤，不出現(xiàn)干縮裂縫。責(zé)任應(yīng)與獎懲結(jié)合。施工技術(shù)人員應(yīng)負(fù)責(zé)向工人貫徹施工技術(shù)規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)組織措施，讓操作者懂得一些施工技術(shù)理論，某種操作的實際意義，樹立質(zhì)量意識，明確責(zé)任，自覺認(rèn)真操作，確保工程質(zhì)量。

4.2建立完整的質(zhì)量檢查系統(tǒng)

從混凝土選料、配比、澆筑、養(yǎng)護(hù)以至滿水試驗、竣工，每一施工環(huán)節(jié)都要有質(zhì)量檢驗工作，成為一個完整的質(zhì)量檢驗系統(tǒng)。這些試驗工作在施工規(guī)范中也都有規(guī)定，重要的是必須很好組織專職檢驗人員去完成。施工人員常說，質(zhì)量好的工程是干出來的，不是檢驗出來的。操作人員與質(zhì)檢人員對確保工程質(zhì)量，目標(biāo)是一致的。質(zhì)檢人員協(xié)助操作人員認(rèn)真執(zhí)行規(guī)范和規(guī)程，認(rèn)真執(zhí)行為施工制訂的技術(shù)組織措施，質(zhì)量才更有保證，使抗?jié)B混凝土達(dá)到設(shè)計的抗?jié)B要求。只有這樣，我們從技術(shù)和管理的各個環(huán)節(jié)入手，把握每個工序的質(zhì)量，才能最終保證抗?jié)B混凝土的抗?jié)B性能。

5、混凝土抗?jié)B試驗方法

試件制備: 每組試件為六個，如用人工插搗成型時，分兩層裝入混凝土拌合物，每層插搗25次，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，如結(jié)合工程需要，則在澆筑地點制作，每單位工程制件不少于兩組，其中至少一組應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，其余試件與構(gòu)件相同條件下養(yǎng)護(hù)，試塊養(yǎng)護(hù)期不少于28d，不超過90d。 試件成型后24h拆模，用鋼絲刷刷凈兩端面水泥漿膜，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)齡期為28d。

試驗步驟:試件到期后取出，擦干表面，用鋼絲刷刷凈兩端面，待表面干燥后，在試件側(cè)面滾涂一層溶化的密封材料(黃油摻滑石粉)裝入抗?jié)B儀上進(jìn)行試驗。 如在試驗中，水從試件周邊滲出，說明密封不好，要重新密封。 試驗時，水壓從0.2Mpa開始，每隔8h增加水壓0.1Mpa,并隨時注意觀察試件端面情況，一直加至6個試件中3個試件表面發(fā)現(xiàn)滲水，記下此時的水壓力，即可停止試驗。 注:當(dāng)加壓至設(shè)計抗?jié)B標(biāo)號，經(jīng)過8h后第三個試件仍不滲水，表明混凝土以滿足設(shè)計要求，也可停止試驗。

試驗結(jié)果計算: 混凝土的抗?jié)B標(biāo)號以每組6個試件中4個未發(fā)生滲水現(xiàn)象的最大壓力表示?？?jié)B標(biāo)號按下列計算:

S=10H-1

式中 S--混凝土抗?jié)B標(biāo)號: H--第三個試件頂面開始有滲水時的水壓力(Mpa) 注:混凝土抗?jié)B標(biāo)號分級為:S2、S4、S6、S8、S10、S12、若壓力加至1.2Mpa，經(jīng)過8h,第三個試件仍未滲水，則停止試驗，試件的抗?jié)B標(biāo)號以S12表示