許建國

（聊城市公路工程總公司，山東 聊城 252000）

我國的防水技術經(jīng)歷了剛性防水、剛性防水為主柔性防水為輔、剛?cè)岵葞讉€階段，雖然防水技術、防水措施在進步，但由于設計、施工、低價中標以次充好等原因，地下工程滲漏率卻居高不下。地下工程漏水根本原因在于混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)貫穿裂縫，在外部水壓的作用下，地下水順著裂縫進入工程內(nèi)部。因此，控制混凝土裂縫是保證地下工程防水質(zhì)量的根本[1-2]。

內(nèi)摻膨脹劑的補償收縮混凝土具有良好的抗干縮裂縫和一定的抗溫度裂縫能力，作為一種剛性防水的代表，廣泛應用于地下工程混凝土結(jié)構(gòu)自防水和超長結(jié)構(gòu)施工，應用領域涉及地鐵、隧道、高鐵、奧運場館、地下商場及住宅小區(qū)配套的大型地下車庫等。膨脹劑是制備補償收縮混凝土的核心關鍵材料，其自身限制膨脹率直接決定著補償收縮混凝土的抗裂能力。隨著膨脹劑礦物組成、煅燒工藝的進步，膨脹劑的限制膨脹率由以前的 0.025% 提升到現(xiàn)在的 0.05% 以上（膨脹熟料可達0.18%）。此外，補償收縮混凝土的現(xiàn)場限制膨脹率測量技術也已經(jīng)成熟，解決了傳統(tǒng)現(xiàn)場無法檢測的弊端，實現(xiàn)了補償收縮混凝土質(zhì)量監(jiān)控[3]。瑞荷園小區(qū)配套地下車庫結(jié)構(gòu)超長超寬，一方面為了保證地下工程不滲不漏，另一方面加快施工進度，該工程采用補償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術和超長結(jié)構(gòu)連續(xù)施工技術。

1 工程概況

瑞荷園小區(qū)位于山東省聊城市新老城區(qū)交匯處，東臨徒駭河，北接振興路，南鄰興華路，建筑面積 38 萬平米，周圍配套設施齊全，是官方認證的綠色二星級社區(qū)（見圖 1）。結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，基礎形式為獨立柱基+防水板，屋蓋采用柱支撐現(xiàn)澆密肋樓蓋形式。工程所在地地下水靜止埋深 3.3～3.7m，地下水位年變幅 2.0m 左右。工程結(jié)構(gòu)設年使用年限 50 年，抗震設防烈度為 7 度，地下室防水等級為二級。地下工程結(jié)構(gòu)超長，東西長 348.2m，南北寬 308.3m?；A、防水底板、地下室外墻、板部位混凝土強度等級為 C30，抗?jié)B等級 P8，后澆帶提高一個強度等級。

圖1 瑞荷園

2 技術方案

考慮到本工程結(jié)構(gòu)超長超寬，為防止由于結(jié)構(gòu)超長引起的收縮和溫度裂縫，本工程地下室底板、外墻、屋面密肋梁板混凝土采用摻加膨脹劑的補償收縮混凝土，并且各部位水中 14d 限制膨脹率要求如下：基礎及頂板部分應大于 0.02%，擋土墻大于 0.025%，后澆帶或膨脹加強帶部分大于 0.03%。此外，采用連續(xù)式或間歇式膨脹加強帶取代部分后澆帶（見圖 2），以加快施工進度。地下室外墻每隔 30m 左右設置一道豎向控制縫。

膨脹加強帶具體作法詳見圖 3。

圖2 膨脹加強帶設置

圖3 膨脹加強帶示意圖

3 補償收縮混凝土制備

3.1 原材料

P·O42.5 普通硅酸鹽水泥，Ⅱ級粉煤灰，S95 級磨細礦渣粉，細度模數(shù) 2.6 河砂，粒徑 5～25mm 碎石，聚羧系高性能減水劑。

混凝土膨脹劑，優(yōu)選性能符合 GB/T 35164—2017《混凝土膨脹劑》中Ⅱ型產(chǎn)品要求的 HCSA 雙膨脹源高性能混凝土膨脹劑，水中 7d 限制膨脹率 0.062%，具體性能指標如表 1 所示。

表1 膨脹劑性能

3.2 混凝土配合比

為了進一步降低混凝土水化熱，配合比設計時引入大量的粉煤灰和礦渣粉。經(jīng)試配和攪拌站復驗，最終確定的補償收縮混凝土配合比見表 2，其抗壓強度和限制膨脹率見圖 4 和圖 5。

圖4 補償混凝土抗壓強度

圖5 補償混凝土限制膨脹率

由圖 4 和圖 5 可知，補償收縮混凝土 28d 強度36.4～43.6MPa 之間，符合強度等級 C30 和 C35 混凝土的要求。底板、外墻和后澆帶部位混凝土的水中 14d 限制膨脹率分別為 0.02%、0.026% 和 0.034%，達到了設計要求。綜合強度和限制膨脹率測試結(jié)果，所配制的補償收縮混凝土性能符合要求，可以正常施工。

4 補償收縮混凝土施工

膨脹劑采用散裝運輸，攪拌站單獨清空一個儲料罐，膨脹劑采用機械計量添加。攪拌站嚴格執(zhí)行混凝土配合比，加強攪拌，保證物料均勻。施工方與攪拌站密切聯(lián)系，明確澆筑部位，保證膨脹劑足量加入。

表2 補償收縮混凝土配合比 kg/m3

混凝土到達施工現(xiàn)場后，檢查混凝土狀態(tài)，并且現(xiàn)場取樣進行限制膨脹率測試（見圖 6）。如果混凝土拌合物出現(xiàn)離析，則進行退站處理。如果混凝土坍落度過低導致無法澆筑，則現(xiàn)場添加減水劑進行調(diào)試，符合要求后方可澆筑，嚴禁直接加水?；炷翝仓r沿著一個方向，左右往返迂回前進，這樣可以保證新舊混凝土之間的接茬時間，避免出現(xiàn)施工冷縫。積水坑、電梯井分層澆筑，避免上浮，加強振搗。上翻導墻、上翻梁及柱帽多次澆筑、多次振搗成型。水平施工縫澆筑混凝土前，應將其表面浮漿和雜物清除，然后鋪設凈漿或涂刷混凝土界面處理劑、水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料等材料，再鋪 30～50mm 厚的 1：1 水泥砂漿，并應及時澆筑混凝土。垂直施工縫澆筑混凝土前，應將其表面清理干凈，再涂刷混凝土界面處理劑或水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，并應及時澆筑混凝土[4]。水平面混凝土振搗密實后，及時覆蓋塑料薄膜，可上人后澆水養(yǎng)護，外墻則架設噴淋管養(yǎng)護。混凝土現(xiàn)場澆筑如圖 7 所示。

此外，施工時注意，懸挑構(gòu)件需等混凝土強度達到100% 設計強度后方可拆除支撐。車庫停止降水時間不得早于頂板覆土施工完畢。

圖6 現(xiàn)場測量補償收縮混凝土限制膨脹率

圖7 補償收縮混凝土現(xiàn)場澆筑

5 結(jié)論

瑞荷園小區(qū)地下工程采用補償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術與超長結(jié)構(gòu)連續(xù)施工技術，有效解決了超長結(jié)構(gòu)易因干縮和冷縮而開裂的難題。利用膨脹加強帶取消傳統(tǒng)后澆帶作法，減少后澆帶回填周期，加快施工進度。地下車庫防水質(zhì)量達到二級要求，綜合成本降低。