【正文】 縮，根據(jù)大量工程實(shí)踐表明，防水工程的底板混凝土的限制膨脹率噗 ％～ ％，側(cè)墻的限制膨脹 率為 ％～ ％，后澆帶或膨脹加強(qiáng)帶有限制膨脹率為 ％～。必須指出，廠家推薦的膨脹劑摻量只能作能考，用于指導(dǎo)配合比設(shè)計(jì)施工配合比必須滿足設(shè)計(jì)要求的限制膨脹率、強(qiáng)度、抗?jié)B和和易性等技術(shù)指標(biāo)。經(jīng)過(guò)多次實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，許多發(fā)生開(kāi)裂事故的工程，都存在膨脹 劑摻量不足的情況，造成補(bǔ)償收縮能力不足，混凝土開(kāi)裂就不足為怪了。鑒于補(bǔ)償收縮混凝土對(duì)冷縮的補(bǔ)償非常有限，在北方寒冷地區(qū)，由于地表溫差很大，地下一層外墻和頂板是否留伸縮縫要慎重確定，地上工程延長(zhǎng)伸縮縫間距，應(yīng)采用補(bǔ)償收縮混凝土與預(yù)應(yīng)力相結(jié)全的方法。 4 施工中需要注意的問(wèn)題 施工單位對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的裂 縫十分頭痛，認(rèn)為混凝土中加入膨脹劑就能解決問(wèn)題，這也是個(gè)誤區(qū)。補(bǔ)償收縮混凝土雖然具有填、密實(shí)混凝土的功能，但對(duì)因上述振搗原因而引起的滲漏沒(méi)有多大作用，因?yàn)檎駬v不密實(shí)或過(guò)振離析產(chǎn)生的是工藝性缺陷，不屬于毛細(xì)孔范疇，所以使用補(bǔ)償收縮混凝土必須精心振搗，否則同樣會(huì)產(chǎn)生滲漏。 3CaSO4激振力沿鋼筋傳播，破壞已經(jīng)成型的混凝土表面，產(chǎn)生沿鋼筋走向的裂 縫； （ 3）養(yǎng)護(hù)不到位，混凝土發(fā)生水分遷移 ，產(chǎn)生龜裂紋； （ 4）大體積混凝土表面硬化后沒(méi)有立即進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，由溫差引起表面裂縫。 調(diào)查表明，投料口沒(méi)有設(shè)置金屬網(wǎng)，直接投入解袋的膨脹劑，塊狀的膨脹劑就會(huì)混入到混凝土中。對(duì)于用剩的膨脹劑，除當(dāng)日使用外，其余拆袋后的膨脹劑也要廢棄。在現(xiàn)場(chǎng)，要由專負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)，一定要滿足養(yǎng)護(hù)要求，切不可敷衍了事。但用，如果約束狀態(tài)惡劣，對(duì)于約束不足的地方，當(dāng)然會(huì)產(chǎn)生裂縫，達(dá)不到使用膨脹劑的良好效果。關(guān)于鋼筋的配筋間距，至今還沒(méi)有確定它的根據(jù)，配筋最大間距在 150mm以下即可。 （ 2）補(bǔ)償收縮混凝土裂縫的修補(bǔ)方法： 其修補(bǔ)方法參照普通混凝土，屋面板的可見(jiàn)裂縫寬度在 1mm 以下時(shí)，可鑿成 V 字形斷面，在其表面充分涂刷上水泥漿后，用膨脹水泥砂漿填補(bǔ)，并鄧以保濕。所以施工完的地下結(jié)構(gòu)應(yīng)該盡早回填，縮短 II 的時(shí)間；另外， 北方地區(qū)下一層結(jié)構(gòu)的墻板容易發(fā)生冷縮裂縫，施工時(shí)要注意冬季保溫或設(shè)置伸縮縫，避免發(fā)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失。但在一些應(yīng)用環(huán)節(jié)要注重應(yīng)用條件，客觀看待它對(duì)各種收縮的補(bǔ)償能力，做到科學(xué)合理安全使用，尤其在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)中使用時(shí)，要明確它只能對(duì)干縮進(jìn)行補(bǔ)償，避免不必要的工程質(zhì)量事故，使混凝土膨脹劑和補(bǔ)償收縮混凝土健康發(fā) 展。 6 工程后期防護(hù) 補(bǔ)償收縮混凝土澆筑完的后期防護(hù)工作也非常重要，有很多地下工程在夏季施工完到秋季一直沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂縫，但到年春天發(fā)現(xiàn)裂縫，原因是對(duì)冷縮估計(jì)不足。 補(bǔ)償收縮膨脹混凝土缺陷和裂縫的修補(bǔ)方法 （ 1）缺陷的修補(bǔ)方法： 對(duì)于不溶解膨脹劑使混凝土表面隆起的處理，可以鑿開(kāi)把風(fēng)狀的膨脹劑塊取出，用水把殘余物沖冼干凈，在鑿開(kāi)的表面上涂上水泥漿，再用膨脹水泥砂漿填補(bǔ)上，度抺壓平整。如果在收縮大的部位采用粘結(jié)力高的異型鋼筋，想必有更好的效果。 原因：補(bǔ)償收縮混凝土雖 有其特點(diǎn)，如任其自由膨脹則不能防止混凝土的裂縫。補(bǔ)償收縮混凝土在施工上的失敗。 膨脹劑易于吸濕，直接放在地易于風(fēng)化。 圖 2 不溶解膨脹劑引起的隆起 主要原因是由于混凝土工廠膨脹投料管理不善所致。 5 常見(jiàn)事故原因分析及處理措施 板式結(jié)構(gòu)混凝土表面也現(xiàn)裂紋，施工單位常常要求膨脹劑生產(chǎn)高進(jìn)行解釋。 硫 鋁 酸 鈣 類 反 應(yīng) 通 式 ： 6CaO+Al2O3+3SO3+32H2O 3CaO 混凝土是一種良好的模筑材料，要求在施工操作時(shí)均勻搗固，使其充分密實(shí)才能完全發(fā)揮它高強(qiáng)致密的材料特性。此外，從限制形式看，補(bǔ)償收縮效果依三向一雙向一單向而遞減，故厚度大于 100mm 的樓板，上層也應(yīng)該配抗裂鋼筋，否則處于自由狀態(tài)的上部混凝土很容易開(kāi)裂，裂縫擴(kuò)展會(huì)貫穿樓板。如果限制程度 高，伸縮縫、后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶間距就在短，反之，則可長(zhǎng)些。但是實(shí)際工程中，混凝土結(jié)構(gòu)都受到鋼筋和鄰位的約束，試驗(yàn)表明，帶模養(yǎng)護(hù)的膨脹混凝土試件的強(qiáng)度比自由強(qiáng)度高 10％～15。而達(dá)到補(bǔ)償收縮要求。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到 3～ 5MPa 時(shí)脫模，用專用儀器測(cè)定初始長(zhǎng)度，然后放入水中測(cè)定其 7d、 14d 伸長(zhǎng)率。 1 膨脹劑的選用 選用膨脹劑時(shí)，首先檢驗(yàn)它是否達(dá)到國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土膨脹劑》 JC476－ 2020 的要求。膨脹劑與其 他化學(xué)外加劑的計(jì)量裝置應(yīng)定期校驗(yàn)，使用前應(yīng)進(jìn)行零點(diǎn)校核，保持計(jì)量準(zhǔn)確。研究表明，膠凝材料中摻合料過(guò)多會(huì)降低膨脹性能，因此在配合比試驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要根據(jù)選用水泥的品種、膨脹劑品種及強(qiáng)度等級(jí)等狀況，適當(dāng)調(diào)節(jié)膠凝材料中各組分的比例。 【 解析】 膨脹劑用量和約束方式一定的補(bǔ)償收縮混凝土抗壓 強(qiáng)度與水膠比在某個(gè)范圍內(nèi)是直線關(guān)系，和普通混凝土的抗壓強(qiáng)度與水膠比的關(guān)系大致相同。 在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)要注意，在含氣量的坍落度一定的條件下，水膠比、單位水泥用量即使發(fā)生變化，混凝土的限制膨脹率仍由單位劑用量決定，大致為固定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。試驗(yàn)時(shí)，單位膨脹劑用量可按照表 取值。 6 配 合 比 補(bǔ)償收縮混凝土的配合比必須滿足設(shè)計(jì)所需要的強(qiáng)度、膨脹性能、抗?jié)B性、耐久性等技術(shù)指標(biāo)和施工工作性要求。 對(duì)硅灰、沸石粉、石灰石粉、高嶺土粉等摻合科，對(duì)發(fā)泡劑、速凝劑、水下不離散混凝土外加劑等外加劑，與膨脹劑共同使用時(shí)應(yīng)在使用前進(jìn)行試驗(yàn)、論證。 【 解析】選用膨脹劑必須將限制膨脹率作為決定性指標(biāo)，不同廠家、不同類別的產(chǎn)品存在質(zhì)量差異。 【 （ 6）解析】補(bǔ)償收縮混凝土是集結(jié)構(gòu)承重一防水于一體的抗裂防水材料，國(guó)外稱其為不透水混凝土。相鄰部位宜增設(shè)直徑為 ? 48～ ? 10mm 的水平鋼筋，長(zhǎng)度宜為 1500mm，插入柱及相鄰墻內(nèi)部分不宜小于 150mm，其余部分插人墻內(nèi)，增加量宜為原同向鋼筋配筋率的 10％～ 15％。補(bǔ)償收縮混凝土膨脹產(chǎn)生的自應(yīng)力能夠抵消混凝土結(jié)構(gòu)因?yàn)槭湛s產(chǎn)生的拉應(yīng)力，因此可以減免為釋放收縮應(yīng)力而設(shè)置的后澆帶，延長(zhǎng)澆筑區(qū)段，故本條規(guī)定與《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50010－ 2020 的第 9 章規(guī)定是統(tǒng)一的。 表 補(bǔ)償收縮混凝土連續(xù)澆筑結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度 結(jié)構(gòu) 類別 結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度 L(m) 結(jié)構(gòu)厚度 L(m) 澆筑方式選擇 構(gòu)造形式 墻體 L≤ 60 － 連續(xù)澆筑 － L＞ 60 － 斷續(xù)澆筑 后澆式膨脹加強(qiáng)帶或后澆帶 L≤ 60 － 連續(xù)澆筑 － 60＜ L≤ 120 H≤ 連續(xù)澆筑 連續(xù)膨脹加強(qiáng)帶 60＜ L≤ 120 H＞ 斷續(xù)澆筑 后澆式、間歇式膨脹加強(qiáng)帶或后澆帶 L＞ 120 － 斷續(xù)澆筑 后澆式、間歇式膨脹加強(qiáng)帶或后澆帶 【 （ 4）解析】 對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制有“抗”與“放”兩種措施。其中圖 1～ 3 是厚底板結(jié)構(gòu)中三種膨脹加強(qiáng)帶構(gòu)造示意圖。根據(jù)構(gòu)件厚度，膨脹加強(qiáng)帶寬可為 2～ 3m，應(yīng)在其兩側(cè)用密孔鋼絲網(wǎng)交將帶內(nèi)混凝土與帶外混凝土分開(kāi)。因此與一般混凝土相比，用于釋放變形和應(yīng)力的后澆帶可 以提前澆筑，為降低溫度應(yīng)務(wù)的影響風(fēng)險(xiǎn)，大體積混凝土應(yīng)該在溫度下再澆筑帶。 對(duì)于相同的結(jié)構(gòu)部位，限制膨脹率的取值主要考慮約束程度和混凝土強(qiáng)度。 補(bǔ)償收縮混凝土的設(shè)計(jì)取值應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 補(bǔ)償收縮混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010 的規(guī)定。因此當(dāng)設(shè)計(jì)強(qiáng)度大于 C40 時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高膨脹劑摻加量或采取降低早期強(qiáng)度的措施。當(dāng)限制膨脹率約為 104～ 104，相應(yīng)的自應(yīng)力為 ～ ,需要指出的是，在特殊條件下使用大膨脹率混凝土?xí)r，應(yīng)事前進(jìn)行必要的試驗(yàn)研究。當(dāng)混凝土中存在壓實(shí)力時(shí)，理論上混凝土不會(huì)開(kāi)裂，取 0；由于混凝土是一種非均質(zhì)材料，測(cè)試值有波動(dòng)性，收縮應(yīng)力可能大于抗拉強(qiáng)度，此時(shí)取 100%。 【 解析】 在限制的情況下，混凝土發(fā)生收縮變形時(shí)，由于限制的作用，變形產(chǎn)生的能量不能完全釋放，會(huì)在混凝土中產(chǎn)生相應(yīng)的拉應(yīng)力，相同收縮變形下，限制程度越高，拉應(yīng)力也越大。 【 解析】 由于補(bǔ)償收縮混凝土能夠補(bǔ)償或部分補(bǔ)償混凝土的收縮，所以在大面積施工過(guò)程中可以減免因防止收縮裂縫而留置的后澆帶，實(shí)現(xiàn)混凝土連續(xù)澆筑。在普通混凝土中，膠凝材料僅指水泥，所以使用水灰比 —— W/C 表達(dá)水和膠凝材料的關(guān)系，像《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50010 等一些規(guī)范至今仍在使用水灰比，但是隨著高性能混凝土發(fā)展，活性礦物摻合料以其性能優(yōu)異、環(huán)保節(jié)材在混凝土中廣泛使用，為了科學(xué)合理反映混凝土中和膠凝材料的關(guān)系，現(xiàn)在的文獻(xiàn)已經(jīng)普遍用水膠比替代水灰比。補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率主要由單位膨脹劑用量決定。 補(bǔ)償收縮混凝土 是指摻用膨脹劑的、自應(yīng)力為 ~ 的混凝土。 限制膨脹率 混凝土的膨脹被鋼筋等約束限制時(shí)導(dǎo)入鋼筋的應(yīng)變值，用鋼筋單位長(zhǎng)度伸長(zhǎng)值表示。膨脹源是氫氧化鈣的補(bǔ)償收縮混凝土不受此規(guī)定的限制。1 總 則 為指導(dǎo)補(bǔ)償收縮混凝土的工程應(yīng)用，減免混凝土收縮裂縫，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性，保證工程質(zhì)量，制定本導(dǎo)則。 【 解析】 因?yàn)殁}礬石在 80℃以上可能分解，所以從安全性考慮，規(guī)定膨脹源是鈣礬石的補(bǔ)償收縮混凝土使用溫度不大于 80℃。氧化鎂膨脹劑雖然在大埛混凝土中已經(jīng)成功使用，但由于技術(shù)原因，目前還沒(méi)有在建筑工程中應(yīng)用，進(jìn)行的研究也比較少，所以不包括在本導(dǎo)則中。對(duì)于鋼筋混凝土而言，在一定范 圍內(nèi)，配筋率與自應(yīng)力值成正比關(guān)系；配筋率一定時(shí)，限制膨脹率高，自應(yīng)力值就大。 【 解析】是指制造 1m3 膨脹混凝土 時(shí)所使用的膨脹劑的質(zhì)量。其中的膨脹劑和摻合料都屬于膠凝材料。 無(wú)縫設(shè)計(jì) 采用補(bǔ)償收縮混凝土的超長(zhǎng)或大面積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，用膨脹加強(qiáng)事取代后澆帶實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑混凝土的設(shè)計(jì)方法。 收縮應(yīng)力 混凝土