沈 猛

（伊犁森磊工程建設(shè)監(jiān)理公司，新疆 伊寧 835000）

通常情況下，工業(yè)與民用建筑工程位于室外地坪以下部分的混凝土結(jié)構(gòu)體，為防止地下水或潮汽滲入，確保結(jié)構(gòu)體正常使用，對該部位混凝土工程采用抗?jié)B性較強的混凝土進行澆筑。所謂抗?jié)B混凝土，就是在普通混凝土基礎(chǔ)上，通過調(diào)整砂石級配、配合比、砂率等方法，以提高混凝土自身的密實性來達到提高抗?jié)B能力的一種混凝土。在抗?jié)B混凝土中的水泥砂漿，除了起到對粗骨料潤滑、填充空隙和粘結(jié)作用外，還要在粗骨料周圍形成密實的砂漿包裹層，以切斷石子表面存在的毛細管滲水通道，從而提高混凝土的密實度和抗?jié)B透能力，達到使地下混凝土工程安全而耐久使用的目的。

1 抗?jié)B混凝土的基本要求

抗?jié)B混凝土在工程中的應(yīng)用已有數(shù)十年的成功經(jīng)驗，實踐表明，混凝土抗?jié)B性能的優(yōu)劣不僅取決于粗細骨料級配是否合理，更重要的是取決于混凝土的施工密實度。由于混凝土是非勻質(zhì)材料，從微觀結(jié)構(gòu)上分析它屬于多孔性材料，其內(nèi)部有眾多大小不同的細微孔隙，其滲水就是通過眾多細微孔隙或裂紋實現(xiàn)的；因此，混凝土的滲透能力與內(nèi)部孔隙數(shù)量、大小及貫通程度有直接關(guān)系，混凝土內(nèi)部游離水多、密實性差、孔隙多而大，其滲水率就高。因此，要提高混凝土的抗?jié)B透能力，關(guān)鍵在于提高其密度性，切斷和堵塞滲水通道。從理論分析可知，混凝土內(nèi)孔隙的形成和孔徑大小是與混凝土的水灰比、砂石級配和砂率密切相關(guān)；而施工實踐表明，密實度與施工過程的質(zhì)量控制特別是振搗和養(yǎng)護是否認真、到位直接有關(guān)。因此，應(yīng)對防水混凝土的水灰比設(shè)計、砂石級配、水泥品種和用量、砂率等多方面實施嚴格的控制，以利于抑制其內(nèi)部孔隙的形成，確保其抗?jié)B性，達到抗?jié)B混凝土所應(yīng)具有的抗?jié)B效果。為此，必須在保證施工和易性的前提下，盡量減少用水量，以減少多余游離水在向外蒸發(fā)時所形成的毛細孔數(shù)量和孔徑，還應(yīng)選擇較富裕的水泥用量、砂率和灰砂比，以利于在粗骨料周圍形成粘結(jié)力強的砂漿包裹層，使粗骨料之間有足夠厚的砂漿隔離層來阻斷石子外表面的滲水通道。在粗骨料的選擇上應(yīng)避免采用較大粒徑石子，以減少在混凝土終凝前因石子自然沉降而產(chǎn)生的孔隙。此外，還必須加強對施工全過程的施工質(zhì)量控制，從原材料準確計量、充分攪拌、入模溫度、振搗，到后期多次抺壓、保濕保溫養(yǎng)護等，都應(yīng)嚴格控制其施工質(zhì)量，以確保其密實度和抗?jié)B性能。

2 抗?jié)B混凝土對原材料的質(zhì)量控制要點

2.1 對水泥的質(zhì)量要求

水泥是抗?jié)B混凝土重要的膠凝材料，要求所采用的水泥抗水性好、不泌水、水化熱低并具有一定的耐侵蝕性。一般抗?jié)B混凝土多采用普通硅酸鹽水泥或火山灰硅酸鹽水泥，其強度等級可根據(jù)地下工程結(jié)構(gòu)設(shè)計強度要求及地下水壓力最大值要求擇優(yōu)選取，且不低于42.5MPa，抗?jié)B等級不低于P10；水泥必須是有相應(yīng)資質(zhì)且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的大廠生產(chǎn)的合格產(chǎn)品；水泥進場時質(zhì)檢員應(yīng)嚴格檢查其各項技術(shù)指標是否符合國家標準、是否受潮結(jié)塊和是否超過三個月的使用期。

2.2 對粗細骨料的質(zhì)量要求

粗骨料應(yīng)選擇天然或機械加工的卵石或碎石，其外形、粒徑、級配及雜質(zhì)含量均應(yīng)符合抗?jié)B性及強度等級要求，石子應(yīng)質(zhì)地堅硬、級配連續(xù)、最大粒徑不大于31.5mm，其中針片狀顆粒含量小于10%，含泥量小于0.5%；細骨料應(yīng)選用天然潔凈的中粗砂，粒徑為0.5～1.25mm，不含草根等有機雜質(zhì)，含泥量小于1.5%。

2.3 對外加劑的質(zhì)量要求

對普通混凝土摻用外加劑是為了在確保設(shè)計強度的前提下減少用水量、降低水灰比、提高和改善混凝土的和易性，以及調(diào)整混凝土拌和物的凝結(jié)時間、減少水泥用量、提高混凝土的早期強度和耐久性能；對抗?jié)B混凝土通常采用的外加劑是防水劑，其主要成分是萘系減水劑、多羥基減水劑及多種輔助成分，它們具有摻量少、減水效果好、塌落度損失小、和易性好、粘聚性和保水性提高較多等特性，同時，還對混凝土的抗壓、抗折、抗?jié)B性能都有明顯的提高和改善?？?jié)B混凝土中防水劑的摻量一般按水泥重量的3%左右來控制，過少不起作用，過多則會適得其反。如能同時摻入適量的加氣劑，使之與防水劑復合使用，混凝土的抗?jié)B效果會更好；加氣劑的摻量可按該產(chǎn)品使用說明書中資料選用。

2.4 對摻合料的質(zhì)量要求

摻合料在混凝土中已被廣泛使用，特別是對于有特殊要求的混凝土，加入某種摻合料對結(jié)構(gòu)更為有利?？?jié)B混凝土最常用的摻合料以磨細礦粉和粉煤灰為主。大量工程實踐表明，摻合料的適量摻入，對提高混凝土的強度、改善混凝土的性能、減少水泥用量和降低水化熱效果十分顯著。但由于摻入摻合料后混凝土的早期強度增長較慢，因此，對結(jié)構(gòu)早期強度要求較高的混凝土，應(yīng)慎用摻合料，或摻量應(yīng)相對少一些。

2.5 對拌和用水和養(yǎng)護用水的質(zhì)量要求

混凝土的拌和及養(yǎng)護用水均必須是清潔的飲用水，抗?jié)B混凝土當然也不例外；即使用水有困難，也不允許使用有侵蝕性化學成分的工業(yè)廢水去拌制和養(yǎng)護混凝土；對有懷疑的不潔河（渠）水，需經(jīng)處理并檢驗合格后方可用于拌和及養(yǎng)護混凝土用。

3 抗?jié)B混凝土的主要技術(shù)性能要求

3.1 抗?jié)B混凝土的抗?jié)B性能

抗?jié)B性能是抗?jié)B混凝土的主要技術(shù)指標。在建筑工程實踐中，抗?jié)B混凝土的抗?jié)B能力是通過抗?jié)B試驗來確定的。混凝土結(jié)構(gòu)體在外部環(huán)境水長期壓力滲透作用下，不僅不會降低其抗?jié)B強度，還會不斷地有所提高，這是因為混凝土在水或潮濕環(huán)境中繼續(xù)得到了較好的養(yǎng)護，水泥石中的細微顆粒逐漸堵塞了自由水蒸發(fā)后留下的孔隙，切斷了混凝土中毛細管通道，水泥石的體積也發(fā)生了微膨脹；此外，混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的微裂紋也會自然愈合。

3.2 抗?jié)B混凝土的抗壓強度和抗拉強度

抗?jié)B混凝土的抗壓強度與普通混凝土的抗壓強度基本相同，當水泥用量和砂率不變時，其抗壓強度隨水灰比的變化而增減；而抗拉強度又隨抗壓強度的提高而增加，兩者之間的比值波動在1/8～1/10之間。

3.3 抗?jié)B混凝土的彈性模量

混凝土的彈性模量是反映抗?jié)B混凝土變形性能的主要技術(shù)指標，它與組成混凝土的粗細骨料的變形性能有關(guān)?？?jié)B混凝土的彈性模量較普通混凝土的稍低，為確保其應(yīng)具備的最低彈性模量，應(yīng)在抗?jié)B混凝土的粗細骨料選擇上嚴加控制，即優(yōu)選彈性模量較高的石英石（砂）、玄武巖（砂）等作為抗?jié)B混凝土的粗細骨料。

3.4 抗?jié)B混凝土的耐熱性

試驗表明：在常溫下抗?jié)B混凝土的抗?jié)B性能是較高的，但當環(huán)境溫度升至100℃時，其抗?jié)B性能有所降低；當環(huán)境溫度超過250℃時，則抗?jié)B性能急劇下降；常溫狀態(tài)抗?jié)B混凝土的抗?jié)B壓力為1.8MPa，溫度升至100℃時抗?jié)B壓力為1.1MPa，200℃時抗?jié)B壓力則降至0.7MPa，當溫升至300℃時，抗?jié)B強度僅為0.4MPa。因此，抗?jié)B混凝土的正常使用溫度為100℃以內(nèi)。