418 UEA補償收縮混凝土結構自防水施工技術應用如何？

一、ＵＥＡ補償收縮混凝土結構自防水的理論和依據

水泥基復合材料的抗拉強度低、韌性差，當干燥條件下或環境溫度變化時，混凝土產生收縮，很容易出現開裂、滲水、漏水。研究表明，水泥水化后的絕對體積都要減少，每100g水泥凈漿的化學減縮值為７～９ｍＬ；如混凝土水泥用量為400kg／ｍ^３時，其化學減縮值為28～36Ｌ/ｍ^３，其外觀體積收縮并不多，主要在混凝土內部形成許許多多的毛細孔縫，每100g水泥漿體可蒸發水分約6ｍＬ。如混凝土干燥作用時，毛細孔中的水逸出產生毛細壓力，使混凝土發生“毛細收縮” 從而引起混凝土的干縮值達0.04％～0.06％。由于混凝土早期抗拉強度低，極限受拉應變值僅0.015％～0.03％，故易于產生干縮開裂，造成混凝土滲水、漏水。另外，水泥水化是個放熱過程，其水化熱為250～420Ｊ/ｇ，對大體積混凝土來說，存在蓄熱與放熱過程，混凝土絕熱溫升達到40～60℃，與環境溫度出現溫差效應，持續放熱時間達30～60ｄ。研究表明，當混凝土內外溫差為10℃時，產生的冷縮值為0.01％；當溫差達20～40℃時，其冷縮值為0.02％ ～0.04％，這是大體積混凝土開裂的主要原因。

在混凝土摻入適量的UEA并替代等量水泥，配制成的補償收縮混凝土在不影響強度的情況下，能夠產生體積膨脹，在有鋼筋或鄰位限制下，膨脹能作功，產生預壓應力，可以抵消或部分抵消限制收縮所產生的拉應力，并推遲收縮的產生過程，混凝土抗拉強度在此期間能獲得增長。當混凝土開始收縮時，其抗拉強度已增長到足以抵抗收縮引起的拉應力，從而有效地控制混凝土的開裂，使混凝土結構更為密實，達到不裂不滲的目的。

二、施工實施的方案

（一）嚴把混凝土原材料質量關，保證原材料質量。

由于本工程底板結構0.5ｍ厚，底板面積大，混凝土量大，屬大體積混凝土施工范疇，要求采用水化熱較低的水泥拌制，以減少溫度裂縫，因而選用425級礦渣硅酸鹽水泥，控制砂石料的含泥量，堅持對進場的每一批砂、石料進行含泥量級配和水泥的細度模數取樣測定，保證混凝土配比原材料符合質量要求。

（二）精心試配，選擇最佳混凝土配合比

考慮到混凝土澆灌的現場條件影響，選定防水混凝土配合比較之設計要求的抗滲等級提高一個等級。本配合比由經驗比較豐富的廣東省建筑工程質量檢測中心試配。

（１）原材料

①水泥：525號礦渣硅酸鹽水泥；

②砂：中砂，含泥量≤１％；

③石子：碎石，半徑１～３cm，含泥量≤1％；

④UEA：一級品，內滲12％；

⑤緩凝泵送劑：FDN-P，摻量為0.6％，濃度為１％；

⑥水：自來水。

（２）配合比

①坍落度：16～８cm：

②澆筑方法：泵送；

③配合設計標準差：3.5MPa；

④配合設計配制強度：46.7MPa；

⑤施工配合比：

水灰比：0.40；

含砂率：43％；

水泥UEA：砂：石：水：FDN-P0.88：0.12：1.55：2.05：0.4：0.006。

（３）試驗結果

①抗滲等級大于Ｓ8；

②28ｄ抗壓強度；48.6MPa；

③在澆筑期間每班都認真跟蹤取樣，留取試件，進行檢驗。試驗結果，混凝土強度合格率達100％，抗滲等級達到Ｓ10標準。

④混凝土集中拌制，保證混凝土澆筑連續性。地下室底板分為３個獨立板塊，每塊底板混凝土的澆筑量多達1700ｍ^３，設計要求每塊底板一次性澆筑完畢。現場配西德產全自動攪拌站，每小時泵送40ｍ^３，同時配備兩臺750攪拌機，用塔吊使用吊斗同時澆筑。

（三）認真布置澆筑方案，保證混凝土的澆筑質量

（１）針對底板混凝土量大，厚度尺寸大，底板的寬度大（36ｍ），澆灌時易形成施工縫。澆筑時必須要沿一頭階梯推進，每次澆筑寬度不得超過４ｍ。

（２）混凝土的振搗密實度是防水的關鍵，就此指定專人負責振動混凝土，而且提前在搗承臺時進行嚴格訓練。振搗時，應快插慢拔，振點布置均勻成梅花型，點間距30cm。振動時間以不泛漿，不冒泡為準。振搗時，應盡量不觸及模板和鋼筋，以防止其移動或變形。

（３）使用插入式振搗完成后，對于平板振動器在混凝土表面振動時，平板器下沉在1～2cm準。

（四）其他措施

（１）底板成型后，要在混凝土表面用抹板進行搓壓，以防止表面裂縫的出現（主要是表面沉降裂縫，塑性裂縫），共抹壓數遍，而最后一遍抹壓，掌握好時間，以凝結時間為準。由于施工現場氣溫變化，安排一名施工員專門負責此項工作。負責此項工作的管理人員必須做到：對成型的混凝土時刻觀察，若發現有裂縫，馬上要進行抹壓。

（２）混凝土的養護工作是保證ＵＥＡ膨脹混凝土結構自防水質量的重要措施，因而也派專人負責。此管理要和負責抹壓混凝土表面的人員配合，抹壓最后一遍完畢后，驗收認為合格后，先用濕麻袋覆蓋作為保溫措施，并進行分段蓄水養護。