施磊 吳勝財(cái)

摘? ? 要：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及城市用地的緊缺，所大量開(kāi)發(fā)地下空間。而地下建筑物、構(gòu)筑物的建造又離不開(kāi)抗?jié)B混凝土的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：抗?jié)B;混凝土;地下結(jié)構(gòu)

1? 抗?jié)B混凝土介紹

（1）抗?jié)B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(shí)性、憎水性和抗?jié)B性，使其滿足抗?jié)B壓力大于0.4MPa的不透水性混凝土。（2）混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)（P）或滲透系數(shù)來(lái)表示。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)采用抗?jié)B等級(jí)?？?jié)B等級(jí)是以28d齡期的標(biāo)準(zhǔn)試件，按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)所能承受的最大水壓力來(lái)確定。（3）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(yàn)時(shí)所能承受的最大水壓力，混凝土的抗?jié)B等級(jí)劃分為P4、P6、P8、P10、P12和大于P12等六個(gè)等級(jí)。相應(yīng)表示混凝土抗?jié)B試驗(yàn)時(shí)一組6個(gè)試件中4個(gè)試件未出現(xiàn)滲水時(shí)不同的最大水壓力。

2? 抗?jié)B混凝土的分類

2.1? 普通抗?jié)B混凝土

普通抗?jié)B混凝土，是以調(diào)整配合比的方法，提高混凝土自身密實(shí)性以滿足抗?jié)B要求的混凝土。其原理是在保證和易性前提下減小水灰比，以減小毛細(xì)孔的數(shù)量和孔徑，同時(shí)適當(dāng)提高水泥用量和砂率，在粗骨料周圍形成質(zhì)量良好和數(shù)量足夠的砂漿包裹層，使粗骨料彼此隔離，一阻隔沿粗骨料相互連通的滲水孔網(wǎng)。

2.2? 外加劑抗?jié)B混凝土

外加劑抗?jié)B混凝土，是在混凝土中摻入適宜品種和數(shù)量的外加劑，改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，隔斷或堵塞混凝土中的各種孔隙、裂縫及滲水通道，以達(dá)到改善抗?jié)B性的一種混凝土。常用的外加劑有引氣劑、防水劑、膨脹劑、減水劑、或引氣減水劑等。

2.3? 膨脹水泥抗?jié)B混凝土

膨脹水泥抗?jié)B混凝土，是采用膨脹水泥配置而成的混凝土，由于這種水泥在水化過(guò)程中能形成大量的鈣礬石，會(huì)產(chǎn)生一定的體積膨脹，在有約束的條件下，能改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，使毛細(xì)孔徑減小，總孔隙率降低，從而使混凝土密實(shí)度、抗?jié)B性提高。

3? 抗?jié)B混凝土的優(yōu)點(diǎn)

（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(lái)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(jiǎn)便、防水性能可靠，適用性強(qiáng)。（4）滲漏水時(shí)易于檢查，便于修補(bǔ)。（5）耐久性好。（6）可改善勞動(dòng)條件。

4? 抗?jié)B混凝土配合比設(shè)計(jì)

抗?jié)B混凝土配合比經(jīng)過(guò)理論計(jì)算后，要在試驗(yàn)室內(nèi)反復(fù)試驗(yàn)，直至配出既符合設(shè)計(jì)要求的抗?jié)B標(biāo)號(hào)和抗壓強(qiáng)度，又便于現(xiàn)場(chǎng)施工的抗?jié)B混凝土。

4.1? 選擇最佳砂率

在相同水泥用量情況下，砂率的大小直接影響混凝土的抗?jié)B性能，與普通混凝土相比，抗?jié)B混凝土采用富砂率，因?yàn)樗嗌皾{不僅起粘結(jié)填充作用，還要形成一定厚度的砂漿保護(hù)層。

4.2? 選擇量佳灰砂比

灰砂比表明了水泥砂漿中的水泥的濃度以及水泥砂漿包裹砂粒的情況，這與砂率所表明的概念不同，前者表明水泥砂漿的數(shù)量，后者表明水泥砂漿的質(zhì)量，灰砂經(jīng)對(duì)于混凝土的結(jié)構(gòu)形成和混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)起著重要作用。

4.3? 合理選擇外加劑

混凝土在攪拌過(guò)程中所使用的水遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)水泥水化所需要的水，多余的水使混凝土的抗?jié)B性能下降，所以減水是抗?jié)B的重要影響因素，因此合理是選擇外加劑，從而改善混凝土某些預(yù)期性能是抗?jié)B混凝土配合比設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。

5? 抗?jié)B混凝土對(duì)原材料的要求

（1）水泥：①普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)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(qiáng)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(jí)別不低于II級(jí)，不得使用高鈣粉煤灰。

（3）粗骨料：粗骨料宜采用連續(xù)級(jí)配，其最大粒徑不宜大于40mm，含泥量不得大于1.0%，泥塊含量不得大于0.5%。

（4）細(xì)骨料：含泥量不得大于3.0%，泥塊含量不得大于1.0%。

（5）外加劑：①宜采用防水劑，膨脹劑，引氣劑，減水劑或引氣減水劑。②具有早強(qiáng)性能。③采用高效減水劑。

（6）抗?jié)B混凝土宜摻用礦物摻合料。

6? 抗?jié)B混凝土施工方法

（1）做好施工前的技術(shù)準(zhǔn)備工作：混凝土廠家將配比單上報(bào)給參與方進(jìn)行審核，包括材料狀況等情況;掌握氣候情況，盡量避開(kāi)雨季澆筑。

（2）坍落度的控制：在第一車混凝土到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，試驗(yàn)員應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)核配比單和坍落度的測(cè)試，并經(jīng)過(guò)監(jiān)理的認(rèn)證達(dá)到要求的配合比時(shí)方可澆注，發(fā)現(xiàn)不符堅(jiān)決退場(chǎng)。

（3）落實(shí)振搗人員：振搗人員挑選以往進(jìn)行操作過(guò)的，并且有振搗知識(shí)、振搗經(jīng)驗(yàn)和工作責(zé)任心的職工，并在澆注前由施工員進(jìn)行認(rèn)真的技術(shù)交底（嚴(yán)格分層、逐層振搗密實(shí)，且在混凝土終凝前將給予二次振搗）。

（4）混凝土表面處理：混凝土表面處理在混凝土澆搗后2小時(shí)左右進(jìn)行，板面先按標(biāo)高用刮尺刮平，在初凝前用滾筒來(lái)回碾壓數(shù)遍并二次振搗后，用木蟹打磨，待混凝土收水后，再二次用木蟹搓，以閉合收水裂縫，木蟹的紋路與房子縱向一致，待終凝后馬上采取養(yǎng)護(hù)措施。

（5）模板的拆除時(shí)間：混凝土在硬過(guò)程中，早期由于混凝土內(nèi)部水化熱升溫，混凝土內(nèi)外溫差會(huì)形成混凝土溫度梯度，產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，而混凝土早期強(qiáng)度低，極限拉伸小，處于不利的溫度條件下，極易形成裂縫，因此采用延遲拆模時(shí)間，7天后方可拆除外墻側(cè)模板，模板的保溫作用可以減少混凝土表面的熱擴(kuò)散，降低混凝土內(nèi)外溫差，防止表面裂縫，同時(shí)可以延長(zhǎng)散熱時(shí)間。

7? 混凝土抗?jié)B試驗(yàn)方法

試件制備：每組試件為六個(gè)，如用人工插搗成型時(shí)，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(diǎn)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(guò)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(yàn)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(yàn)。如在試驗(yàn)中，水從試件周邊滲出，說(shuō)明密封不好，要重新密封。試驗(yàn)時(shí)，水壓從0.2MPa開(kāi)始，每隔8h增加水壓0.1MPa，并隨時(shí)注意觀察試件端面情況，一直加至6個(gè)試件中3個(gè)試件表面發(fā)現(xiàn)滲水，記下此時(shí)的水壓力，即可停止試驗(yàn)。

注：當(dāng)加壓至設(shè)計(jì)抗?jié)B標(biāo)號(hào)，經(jīng)過(guò)8h后第三個(gè)試件仍不滲水，表明混凝土以滿足設(shè)計(jì)要求，也可停止試驗(yàn)。

試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算：混凝土的抗?jié)B標(biāo)號(hào)以每組6個(gè)試件中4個(gè)未發(fā)生滲水現(xiàn)象的最大壓力表示。抗?jié)B標(biāo)號(hào)按下列計(jì)算：

S=10H-1

式中S——混凝土抗?jié)B標(biāo)號(hào)： H——第三個(gè)試件頂面開(kāi)始有滲水時(shí)的水壓力（MPa） 注：混凝土抗?jié)B標(biāo)號(hào)分級(jí)為：S2、S4、S6、S8、S10、S12、若壓力加至1.2MPa，經(jīng)過(guò)8h，第三個(gè)試件仍未滲水，則停止試驗(yàn)，試件的抗?jié)B標(biāo)號(hào)以S12表示。

8? 結(jié)論

抗?jié)B混凝土在城市地下工程建設(shè)中的應(yīng)用極為重要，而起到抗?jié)B混凝土作用的前提是：①抗?jié)B混凝土配合比設(shè)計(jì)要符合要求;②抗?jié)B混凝土材料的選用應(yīng)符合相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn);③抗?jié)B混凝土施工過(guò)程要按部就班不得野蠻施工進(jìn)行;④抗?jié)B混凝土養(yǎng)護(hù)方法及養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)定要求。

作者簡(jiǎn)介：

施磊（1987—）男，漢族，籍貫遼寧省大連市，2012年畢業(yè)于大連海洋大學(xué)土木工程專業(yè)，現(xiàn)主要從事市政及建筑工程施工管理工作。

吳勝財(cái)（1982—）男，漢族，籍貫遼寧省大連市，于2006年7月畢業(yè)于沈陽(yáng)建筑大學(xué)，現(xiàn)從事工程項(xiàng)目管理工作。