王昌旭
上海電力安裝第二工程有限公司 上海 200336
混凝土防水施工技術(shù)來說,在施工人員技術(shù)水平和材料方面仍舊存在些許不足,優(yōu)化防滲混凝土的配合比,使用符合要求的水泥、砂石、摻合料、外加劑,配合施工過程中的質(zhì)量管控,可以明顯提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及耐久性。因此科學(xué)合理的指導(dǎo)防水構(gòu)筑物施工和質(zhì)量控制可以有效解決水工構(gòu)筑物滲漏的質(zhì)量通病,并可降低施工企業(yè)后期維修成本,減少池體介質(zhì)外滲造成的環(huán)境污染。
混凝土的防水等級(jí)分為P4、P6、P8、P10、P12五個(gè)級(jí)別,防水構(gòu)筑物要求使用的混凝土為抗?jié)B混凝土,其抗?jié)B等級(jí)等于或大于P6級(jí)???jié)B混凝土通過提高混凝土的密實(shí)度,改善孔隙結(jié)構(gòu),從而減少滲透通道,提高抗?jié)B性???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。
普通防水混凝土所用原材料與普通混凝土基本相同,普通防水混凝土通過調(diào)節(jié)其水灰比(一般水灰比不大于0.6),抑制或減少混凝土內(nèi)部的空隙生成。
外加劑防水混凝土是在混凝土內(nèi)加入微量引氣劑、減水劑等有機(jī)物或無機(jī)鹽,以改善混凝土和易性,提高混凝土自身的密實(shí)度和抗?jié)B性能。目前工程上常用外加劑防水混凝土是摻用引氣型外加劑防水混凝土,引氣劑是一種具有憎水作用的表面活性物質(zhì),其可在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生不連通的氣泡,截?cái)嗝?xì)管通道,改變孔隙結(jié)構(gòu),從而提高混凝土的抗?jié)B性。
膨脹水泥防水混凝土是用微膨脹水泥作為膠凝材料配制出的防水混凝土,膨脹水泥防水混凝土主要通過水化熱時(shí)水泥體積微膨脹,提高自身密實(shí)度,從而達(dá)到抗?jié)B效果并可以防止結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。膨脹水泥防水混凝土較少用于工程大體積混凝土澆筑中,一般用于地下防水工程以及二次灌注。
普通防水混凝土一般抗?jié)B壓力可達(dá)0.6-2.5Mpa,且普通防水混凝土配比簡(jiǎn)單,造價(jià)較低;外加劑防水混凝土一般抗?jié)B壓力可達(dá)2.5-4.0Mpa;膨脹水泥防水混凝土較少用于工程大體積混凝土澆筑中,一般用于地下防水工程以及二次灌注。外加劑防水混凝土的防水性能要優(yōu)于普通防水混凝土和膨脹水泥防水混凝土,總之,防水混凝土的選用應(yīng)根據(jù)防水構(gòu)筑物的防水要求進(jìn)行合理選擇。
抗?jié)B混凝土中應(yīng)優(yōu)先使用普通硅酸鹽水泥,強(qiáng)度不低于32.5Mpa,水泥的7天水化熱指標(biāo)不高于275kJ/kg,不宜使用早強(qiáng)水泥。由于礦渣水泥的泌水性較大,容易在混凝土內(nèi)部形成通道,影響混凝土的抗?jié)B性能,因此抗?jié)B混凝土一般不采用礦渣水泥,如果使用礦渣水泥,必須采取相應(yīng)措施后才可使用。
粗骨料優(yōu)先采用5-30mm的級(jí)配碎石,含泥量不大于1%,吸水率不應(yīng)大于1.5%,這樣可以減少混凝土內(nèi)部空隙形成,提高抗?jié)B性能。
細(xì)骨料一般采用中、粗砂,細(xì)度模數(shù)2.5-3.0,砂的含泥量不得大于3%。
粉煤灰替代水泥后3天抗壓強(qiáng)度下降幅度明顯,對(duì)早期強(qiáng)度很不利。合理摻量的粉煤灰28天抗壓強(qiáng)度增長(zhǎng)較大,抗折強(qiáng)度貢獻(xiàn)也較高。由于粉煤灰的水化反應(yīng)比水泥慢,被粉煤灰取代的那部分水泥的早期強(qiáng)度得不到補(bǔ)償,所以混凝土早期強(qiáng)度隨粉煤灰的增加而降低。一般情況,粉煤灰對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響,主要體現(xiàn)在后期強(qiáng)度,隨著齡期的增加,混凝土抗壓強(qiáng)、抗折強(qiáng)度會(huì)明顯高于不摻粉煤灰的混凝土。粉煤灰應(yīng)選用國(guó)標(biāo)二級(jí)以上干灰,不得使用濕灰。
防水混凝土的施工應(yīng)該盡量避開冬季和高溫施工,但是由于工程投用等方面的要求,完全避開冬季和高溫條件下的施工在工程實(shí)際中不太可能,因此在冬季和高溫施工前,首先應(yīng)該對(duì)混凝土進(jìn)行配合比適當(dāng)調(diào)整。冬季混凝土應(yīng)適當(dāng)降低水灰比,摻入抗凍劑;當(dāng)氣溫過高時(shí)應(yīng)適當(dāng)增大混凝土的坍落度,摻入緩凝劑。
構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)鋼筋不容許直接接觸模板,也不容許通過鋼絲與模板固定,驗(yàn)收時(shí)應(yīng)嚴(yán)格鋼筋控制保護(hù)層厚度,鋼筋與模板之間應(yīng)放置同標(biāo)號(hào)細(xì)石混凝土制作的墊塊,鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm,絕不容許出現(xiàn)負(fù)誤差,豎向鋼筋的焊接接頭應(yīng)錯(cuò)開施工縫位置不小于200mm。鋼筋隱蔽驗(yàn)收完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行模板安裝,模板安裝應(yīng)嚴(yán)格控制相鄰模板的拼縫,不得有錯(cuò)縫,模板與施工縫位置已澆筑完成的混凝土接觸面應(yīng)緊貼,并使用棉膠條進(jìn)行封堵縫隙,穿透模板的對(duì)拉螺桿不容許設(shè)置在施工縫處,錯(cuò)開距離不小于200mm。
施工縫表面應(yīng)鑿毛處理,不得有雜物,在混凝土澆筑前澆水濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)不小于24h,但不容許有積水?;炷翝仓r(shí),應(yīng)該先在施工縫位置澆筑一層與混凝土強(qiáng)度等級(jí)相同的水泥砂漿,厚度15-30mm。
防水構(gòu)筑物施工時(shí)用的對(duì)拉螺桿必須滿足防水要求,對(duì)拉螺桿中間必須焊接止水環(huán),止水環(huán)應(yīng)為方形,不宜為圓形,止水環(huán)與對(duì)拉螺桿必須雙面滿焊,且止水環(huán)不得有裂紋、沙眼。對(duì)拉螺桿安裝時(shí)應(yīng)在緊貼模板兩側(cè)各放置一個(gè)橡膠堵頭,橡膠堵頭外形應(yīng)為圓錐形,高度40mm-50mm。在模板拆除后,應(yīng)先鑿出橡膠堵頭,然后切割掉對(duì)拉螺桿,最后使用無收縮、易密實(shí)、具有足夠強(qiáng)度、與構(gòu)筑物混凝土顏色一致或接近的材料封堵。
防水構(gòu)筑物的預(yù)埋件、預(yù)留孔洞應(yīng)在澆筑前安裝留置完成,絕不容許后期開孔。當(dāng)有管道穿過構(gòu)筑物墻體時(shí),穿墻部位施工應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,當(dāng)設(shè)計(jì)無要求時(shí)應(yīng)埋設(shè)防水套管,防水套管內(nèi)徑一般要大于管道外徑50mm-80mm,且管道施工時(shí)應(yīng)注意與防水套管四周縫隙寬度均勻,以便于后期防水封堵。
混凝土澆筑時(shí)應(yīng)振搗均勻、密實(shí),振搗器的移動(dòng)間距不宜大于作用半徑的1.5倍,且振搗棒應(yīng)避免碰撞鋼筋、模板、止水帶、預(yù)埋管(件),止水帶、預(yù)留孔洞、預(yù)埋管(件)等周邊混凝土應(yīng)輔以人工插搗。
混凝土澆筑完成后,應(yīng)在混凝土終凝之前,對(duì)混凝土加以覆蓋并保濕養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于14天。常用的混凝土養(yǎng)護(hù)覆蓋材料有麻布、草氈、塑料布,當(dāng)使用塑料布進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)時(shí),應(yīng)保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水。當(dāng)處于冬季施工時(shí),防水混凝土應(yīng)采用蓄熱法進(jìn)行養(yǎng)護(hù),但不得使用電熱法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。研究表明:混凝土的后期養(yǎng)護(hù)可以有效減少混凝土內(nèi)部水分散失,防止混凝土內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生。
防水構(gòu)筑物施工縫分為水平施工縫、垂直施工縫,在結(jié)構(gòu)施工時(shí)原則上應(yīng)該避免設(shè)置垂直施工縫。工程上常見的施工縫防水構(gòu)造有留設(shè)凹(凸)槽、安裝止水板等。
當(dāng)構(gòu)筑物承受水的側(cè)壓力較小且防水等級(jí)為Ⅱ-Ⅳ級(jí)時(shí),水平施工縫可留設(shè)凹凸槽,但不容許用于垂直施工縫,其防水構(gòu)造見圖a(以凸槽為例)。
目前工程中最常見的施工縫防水構(gòu)造為中埋式止水板,止水板分為柔性止水板和剛性止水板,柔性止水板以橡膠止水帶為主,剛性止水板以不銹鋼止水鋼板為主。在現(xiàn)場(chǎng)施工中,在鋼筋綁扎、模板加固、混凝土澆筑過程中很容易對(duì)橡膠止水帶造成損壞,影響混凝土防水效果,因此工程實(shí)際中多采用中埋式止水鋼板,止水鋼板放置要求閉合密封,不容許采用冷搭接,只容許對(duì)接焊或搭接焊,其防水構(gòu)造,見圖b。
綜上所述,防水混凝土施工十分重要,在防水構(gòu)筑物現(xiàn)澆混凝土的施工施工前,應(yīng)該編制經(jīng)濟(jì)合理的施工方案,做好技術(shù)交底,施工過程中注重原材料和防水關(guān)鍵部位的質(zhì)量驗(yàn)收?;炷潦欠课萁ㄖ┕ぶ胁豢苫蛉钡牟牧?混凝土施工技術(shù)直接影響到建筑質(zhì)量和使用性能,建筑施工單位應(yīng)通過混凝土的施工技術(shù)和質(zhì)量管理來提高整個(gè)工程的建設(shè)質(zhì)量。