裝配式施工知識分享：抗?jié)B混凝土滲漏水分析與預防

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1 抗?jié)B混凝土滲漏原因分析

1.1 設計對結構抵抗外荷載及溫度、材料干縮、不均勻沉降等變形荷載作用下的強度、剛度、穩(wěn)定性、耐久性和抗?jié)B性及細部構造處理的合理性，考慮欠周。

1.2 部分樁基、筏板沒有設置在可靠的持力層上，基礎產生不均勻沉降。

1.3 大體積混凝土結構澆筑后水泥的水化熱很大，由于混凝土體積大，聚集在內部的水泥水化熱不散發(fā)，因此，混凝土的內部溫度顯著升高，但混凝土表面散熱快，這樣就形成較大的溫差，表面拉應力增大。此時，混凝土齡期很短，抗拉強度很低，當溫差產生的表面拉應力超過混凝土的極限抗拉強度，混凝土就會在表面產生裂縫。這種裂縫，多發(fā)生在混凝土澆筑后的升溫階段?；炷翝仓螅饾u散熱收縮，加上混凝土硬化過程中內部拌合水逐漸水化和蒸發(fā)，以及膠質體膠凝作用，使混凝土硬化時(即降溫時)產生收縮。當混凝土收縮時，受到基底或結構本身的約束，就會產生很大的收縮應力(即拉應力)。此時，當收縮應力超過混凝土極限抗拉強度，就會在混凝土中產生收縮裂縫。此種收縮裂縫，有時會貫穿全截面而成為有害的結構性裂縫?；炷潦湛s時，由于表面裂縫處截面削弱，且易應力集中，助長了收縮裂縫的開展，因此，地下壓力水從裂縫中滲漏出來。

1.4 大體積防水混凝土施工中，沒有采取積極有效的防裂措施，把防水混凝土等同于一般混凝土，造成開裂。

1.5 產生裂縫的原因是多方面的，但混凝土質量優(yōu)劣，卻是關鍵所在。由于一些混凝土生產企業(yè)片面追求經濟效益，目前商品混凝土供應存在如下質量問題。

1.5.1 廠家為保證混凝土的強度等級，偏向于加大水泥用量。如C40、C45混凝土采用52.5級硅酸鹽水泥用量都在400kg以上。這樣，因水泥漿過剩，為收縮裂縫提供了可能。

1.5.2 為防止泵送堵管過分強調大坍落度混凝土。事實證明，和易性良好的混凝土，現(xiàn)場泵送前測定15～16cm坍落度不僅可泵性良好，且不堵管，更有良好的可振搗性，使混凝土構件能獲得高密實度?？墒牵话悻F(xiàn)場實測坍落度為21～22cm的C40、C45混凝土和易性差，由于水分大，振搗時漿水飛濺，樓板不能下棒，只能耥平，這樣的混凝土不但達不到高密實度，而且還會影響其耐久性。

1.5.3 混凝土的最短攪拌時間不按規(guī)范規(guī)定，甚至物料入機(強制攪拌機)邊進料邊出料，砂、石、水分離，無和易性和稠度可言。所摻的外加劑，也因攪拌不透不均勻而失去應有的作用。這樣的混凝土既易堵管，且混凝土的強度和微膨脹不能均勻產生，無力抵抗早期和中、后期混凝土的收縮應力而導致穿透性裂縫的產生。

1.5.4 不按現(xiàn)場操作環(huán)境實際需要的坍落度及時調整加水量，晴、陰、雨和冰雪天，加水量幾乎一個樣。有些工地管理人員視而不見，增加了混凝土開裂的可能性。

2 抗?jié)B混凝土滲漏的預防措施

2.1 設計方面

2.1.1 設計中應充分考慮地下水作用的最不利情況，即地下水、地表水和毛細管水對結構的作用以及由于人為因素而引起的周圍水文地質變化的影響。樁基、筏基必須支撐在可靠的持力層上，使結構具有足夠的強度、剛度，以抑制地基基礎局部下沉。

2.1.2 結構設計中，應根據(jù)地下工程確定的幾何尺寸，地基土和樁基情況，驗算整澆混凝土由于溫差混凝土收縮所產生的總溫度應力是否超過當時基礎混凝土極限抗拉強度，并采取相應的混凝土強度和抗?jié)B。等級，合理配置鋼筋，提高混凝土的瞬時極限拉伸值，使大體積混凝土具有足夠的抗裂能力而不出現(xiàn)裂縫。

2.1.3 根據(jù)結構斷面形狀、荷載、埋深，基礎的強度，采用結構自防水混凝土，即補償收縮混凝土。般在混凝土中內摻WG-HEA或UEA膨脹劑，補償混凝土的限制收縮，抵消混凝土結構在收縮中產生的拉應力，控制溫差，使結構不裂。

2.1.4 以膨脹加強帶取代后澆縫即在結構收縮應力最大的地方多摻入HEA或UEA，產生相應較大的膨脹來補償結構的收縮。加強帶的位置一般設在結構后澆帶上，寬為2m。后澆帶之間適當增加溫度鋼筋10%～15%，能實現(xiàn)連續(xù)超長防水結構，其后澆縫設置可延長至100m以上。對于溫度影響大，墻薄、面大，養(yǎng)護困難的地下室邊墻、柱墻變截面部位，只需適當增加水平構造鋼筋和加強鋼筋。特別重要的防水建筑，增加外防水層，即構造自防水與建筑防水相結合，雙防雙保險。地下工程底板采用現(xiàn)代高效預應力混凝土，對消除結構混凝土裂縫，有其獨特的效果。

2.1.5 根據(jù)結構設計，合理設置后澆帶和變形縫。

2.1.6 設計圖中，應著重繪制加強帶、后澆帶、變形縫和施工縫等構造詳圖，便于施工。

2.2 施工方面

2.2.1 基礎底板澆筑混凝土3d后，內部混凝土的實際最高溫升與混凝土入模溫度之和，即為基礎底板內部混凝土的最高溫度。根據(jù)天氣預報3d的自然平均溫度并測量混凝土表面的溫度，得出內部最高溫度與混凝土表面溫度之差。當混凝土內外最大溫差小于25℃時，混凝土就不會產生表面裂縫。施工前為測得混凝土體內外溫差，在承臺底板內設置一定數(shù)量的PN結，作溫度傳感器，使用PN128型遙感溫度巡測儀進行測溫。當條件不具備時，也可在測點處埋設鋼管，在管內上下位置用溫度計進行施測，作好測溫記錄，以掌握實際溫度場的變化。測溫一般從混凝土澆筑12h開始，溫升階段1～3d，每2h測溫一次;降溫階段4～6d，每1h測溫一次。7d以后，每天測溫一次，測溫至少要14d。通過測溫掌握各個混凝土區(qū)段的溫差。當混凝土升至持續(xù)高溫，再逐漸降溫，直到內外溫差達到控制溫度值以下時，可撤除保溫措施。測溫證明：混凝土澆筑24h，其內部溫度急劇攀升，3d達到峰值，7d以后開始下降。

2.2.2 為減少混凝土內部的水化熱，抗?jié)B混凝土用的水泥，宜優(yōu)先選用強度等級為42.5級的礦渣硅酸鹽水泥，內摻適量超細粉煤灰和高效減水劑，可減少水泥用量，提高混凝土的可泵性，但應注意延長攪拌時間。

2.2.3 嚴格控制砂石含泥量，并通過精心級配，提高混凝土的抗拉強度。

2.2.4 基礎底板和圍護墻可采用240～370mm厚的磚模，混凝土澆筑后，磚模不拆即回填土。采用鋼?；蚰灸r，在模外掛草簾或麻袋澆水，并于28d后拆模，有條件的建筑，拆模后立即回填土?；炷帘砻娓采w雙層草袋或麻袋澆水養(yǎng)護;或在混凝土表面用磚做淺水池，池內放30cm深的水等，可減少混凝土內外溫差，混凝土能得到充分養(yǎng)護。

2.2.5 基礎底板采用預應力混凝土，利用預應力筋張拉后的彈性回縮，消除結構裂縫。

2.2.6 防水泥凝土必須使用同一品種水泥。當有若干個商品供應站供應同一施工區(qū)段時，應由主包供應站運送同一配合比所使用之原材料，按同一配合比用料拌制混凝土。泵送混凝土配合比，砂率38%～145%，輸送高度60～100m時，坍落度160～180mm，100m以上時180～230mm。

2.2.7 混凝土采用分層澆筑，泵送混凝土每層厚度300～500mm，插入式振動器分層搗固，板面應用平板振動器振搗，排除泌水，進行二次收漿。

2.2.8 加強對商品混凝土現(xiàn)場監(jiān)控力度專人檢測混凝土的坍落度和攪拌時間。

2.2.9 防水混凝土及補償收縮混凝土的養(yǎng)護，嚴重影響結構的抗?jié)B性，特別是早期養(yǎng)護更為敏感。一般養(yǎng)護要注意：

2.2.9.1 防水混凝土和HEA補償收縮混凝土終凝后(澆筑后4～6h)，應立即覆蓋雙層草簾或麻袋養(yǎng)護，3d內每3h澆水一次，3d以后，每天4h澆水一次，澆水濕潤時間不少于14晝夜。

2.2.9.2 不宜采用電熱養(yǎng)護，因電熱養(yǎng)護屬“干熱養(yǎng)護”，混凝土易產生干縮裂縫，也難以控制混凝土內外溫差，容易產生溫度裂縫，降低混凝土的抗?jié)B性。

2.2.9.3 不宜采用蒸汽養(yǎng)護，蒸汽養(yǎng)護會使混凝土內部毛細管在蒸汽壓力作用下擴張，導致混凝土結構抗?jié)B性下降。

2.2.9.4 防水混凝土不應過早拆模，一般達到70%強度等級時，才能拆除，避免混凝土表面裂縫。

2.2.9.5 冬期施工，防水泥凝土的原材料可采用預熱法，水和骨料的人機溫度，應分別控制在60℃和40℃，混凝土的出機溫度不宜大于35℃。

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