【正文】 5） 澆筑前應(yīng)檢查混凝土是否離析，并測(cè)定和控制坍落度。若產(chǎn)生離析或出現(xiàn)坍落度損失，不能滿足施工要求時(shí)，應(yīng)加入原水灰比的水泥漿或二次摻入減水劑，進(jìn)行二次攪拌，嚴(yán)禁直接加水?dāng)嚢琛? 澆筑施工應(yīng)不間斷地連續(xù)進(jìn)行。澆筑時(shí)間，據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)規(guī)定混凝土拌合物從攪拌機(jī)出料到澆筑完畢所需時(shí)間不宜超過 30min。 澆筑時(shí)如需留置施工縫，應(yīng)按現(xiàn)行防水技術(shù)規(guī)范的規(guī)定處理。 22 6） 必須采用機(jī)械振搗。采用何種機(jī)械和方法均應(yīng)保證鋼纖維分布均勻和混凝土密實(shí)，以混凝土泛漿和不冒氣泡為準(zhǔn)。應(yīng)避免漏振、欠振和超振。振搗后，混凝土表面不得有鋼纖維露出。 7） 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。要特別注意混凝土早期的保溫保濕養(yǎng)護(hù)不得少于 14d。 2． 聚丙烯纖維抗裂防水混凝土 聚丙烯纖維抗裂防水混凝土是在普通防水混凝土拌合物中摻入一定量的短切聚丙烯纖維配制成的一種復(fù)合材料。它具有施工簡(jiǎn)便、可泵性好，且大幅度提高混凝土抗裂性和抗沖擊性等優(yōu)點(diǎn)。摻入高效減水劑可試 配成最佳抗裂防水混凝土，抗?jié)B性大為提高。 （ 1） 特性 1） 抗裂性與纖維的品種、表面處理，以及摻量有關(guān)。例如對(duì)異形纖維進(jìn)行堿表面處理，摻量為 %~%時(shí)，抗裂性可提高 2%~10%。 2） 力學(xué)性能 聚丙烯纖維摻量為 %~%時(shí)，混凝土抗壓強(qiáng)度略有增高；而抗折強(qiáng)度可提高 10%左右，抗沖擊強(qiáng)度可提高 78%~143%。 3） 耐久性 聚丙烯纖維摻量為 %時(shí)，混凝土抗凍性可提高 5倍，達(dá) F300。 （ 2）配合比（僅供參考） 1） 材料 水泥： ； 砂：中砂； 石子： 5~25mm碎石； 纖維：聚丙烯纖維； 外加劑：減水劑； 水：可飲用的潔凈水。 2）配合比見表 1711。 配合比 （ kg/m3） 表 1711 名稱 水泥 砂 石子 水 減水劑 聚丙烯纖維 聚丙烯纖維抗裂防水混凝土 453 583 1183 181 注：坍落度為 。 23 （ 3） 施工要點(diǎn) 可參照“鋼纖維抗裂防水混凝土”的相關(guān)內(nèi)容。 32 自密實(shí)高性能防水混凝土 自密實(shí)高性能防水混凝土屬高性能混凝土的一部分，它具備高強(qiáng)度、高耐久性、和高工作性等性能。其特點(diǎn)是具有很高的流動(dòng)性，在不振搗或 少振搗的情況下，可以自動(dòng)流滿模型，且不離析、不泌水。從工程實(shí)例來看，它可以避免因振搗不足而造成的孔洞、蜂窩、麻面等質(zhì)量缺陷，且體積收縮小、抗?jié)B性能高，適用于澆筑量大、體積大、密筋、形狀復(fù)雜或澆筑困難的地下防水工程。從 1995年開始，我國北京、濟(jì)南、深圳等城市使用自密實(shí)高性能混凝土，澆筑量已超過4 萬 m3，獲得了很好的效益?？梢哉f，繼續(xù)開發(fā)、推廣使用自密實(shí)高性能混凝土，是防水混凝土應(yīng)用技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。 1．原材料選用 （ 1） 水泥 可選用強(qiáng)度等級(jí) 、礦渣硅酸鹽水泥，或 級(jí)以上 的硅酸鹽水泥。大體積混凝土可選用中熱或低熱水泥。所選水泥應(yīng)與所選的高效減水劑具有相容性。 （ 2） 細(xì)摻料 細(xì)摻料的摻入，可以改善混凝土的工作性、提高耐久性、降低溫升。應(yīng)選用具有低需水量、高活性的細(xì)摻料，通常選用礦渣、粉煤灰，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不高時(shí)，還可用石灰石粉、石英砂粉做填充細(xì)摻料，來提高混凝土流動(dòng)度。 （ 3） 砂 選用中粗砂，且應(yīng)符合《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》（ JGJ 5292）的規(guī)定。 （ 4） 石子 選用卵石，其最大粒徑不超過 25mm；選用碎石，其最大粒徑不超過 20mm；稠密鋼筋及預(yù)埋件部 位，石子粒徑宜小于 15mm。 石子吸水率不應(yīng)大于 %；不得使用堿活性骨料。此外，尚需符合《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》 （ JGJ 5392） 的規(guī)定。 （ 5）外加劑 選用蔡系高效減水劑。 （ 6） 水 應(yīng)符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》 （ JGJ 6389） 的規(guī)定。 2． 配合比 自密實(shí)混凝土須在滿足高工作性的前提下達(dá)到高機(jī)械力學(xué)性和高耐久性的 24 要求。因此配合比各項(xiàng)參數(shù)不同于普通防水混凝土，漿骨比較大，膠漿材料（包括礦物細(xì)摻料）多大于 500kg/m3，粗骨料用量小，砂率可高達(dá) 50%左右，細(xì)摻料總量占膠 凝材料總量的 30%以上，水膠比不大于 。配合比實(shí)例見表 1712。 自密實(shí)混凝土配合比實(shí)例 表 1712 工程名稱 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際強(qiáng)度 原材料用量 （ kg/m3） 齡期 強(qiáng)度等級(jí) 水 水泥 細(xì)摻料 砂 石子 外加劑 北京恒基中心地下通道墻、板、柱 （ d） （ MPa） 200 （ 號(hào) ） 280m① 粉煤灰 175 UEA33 830 830 （ DFS） % 北京凱旋大廈梁、板、柱 28 （ 號(hào)） 381① 粉煤灰 148 UEA20 796 760 （ SN） % 日本明石大橋基礎(chǔ) 28 142 （中熱水泥） 172 礦渣 172 粉煤灰 86 771 965 高效引氣型減水劑＋超塑化劑＋引氣劑 ①水泥為舊標(biāo)號(hào)，供參考。 3．施工 （ 1） 自密實(shí)混凝土的施工須有較高的施工管理水平和高素質(zhì)的工程技術(shù)人員。要有嚴(yán)格的施工操作規(guī)程和周密的技術(shù)交底。 （ 2） 要有專人負(fù)責(zé)原材料檢測(cè)；專人掌握施工配合比，監(jiān)督原材料稱量準(zhǔn)確；檢查、控制混凝土坍落度等各道工序。 （ 3） 混凝土攪拌采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，先攪拌砂漿，再投入粗骨料。攪拌時(shí)間長于普通混凝土 1~2倍，要充分?jǐn)?拌均勻。 （ 4） 混凝土澆筑，采用泵送；如因條件所限需用吊斗澆筑時(shí)，應(yīng)盡可能縮短出料口與入?？诘木嚯x，必要時(shí)可用串筒或溜槽，防止混凝土產(chǎn)生離析。需要說明的是，盡管是“自密實(shí)”、“自流平”、“免振”，但對(duì)狹窄部位或鋼筋稠密處仍須稍加振搗，以排除可能截留的空氣，確?；炷撩軐?shí)。 （ 5） 加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)方法同一般混凝土。 33 聚合物水泥混凝土 早在 1920年，國外曾以天然橡膠膠乳配制水泥砂漿，后逐步又用合成橡膠、合成樹脂的各種乳液作為外加劑，對(duì)水泥砂漿及混凝土進(jìn)行改性。 1974 年第六屆國際水泥化學(xué)會(huì)議首次討 論了關(guān)于聚合物水泥的化學(xué)作用過程。 1981 年在日 25 本召開的第三屆聚合物水泥的國際會(huì)議上將聚合物水泥列為獨(dú)立研究方向。 我國采用聚合物研制化學(xué)注漿材料始于 20世紀(jì) 50年代，當(dāng)時(shí)開發(fā)的品種有甲凝、丙凝、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂，以及不飽和聚酯等，并于 60 年代在水電、交通、煤炭、建筑等方面進(jìn)行工程實(shí)踐，取得了成功。 70 年代我國開發(fā)聚合物水泥材料無論從品種上、還是數(shù)量上均有大幅度提高，相繼有聚乙烯醇縮甲醛（ 107膠）、聚醋酸乙烯乳液（白乳膠）、氯丁橡膠、丙烯酸醋等問世。隨著我國高分子化學(xué)工業(yè)的發(fā)展， 80年代末期至 90年代初 期，我國在聚合物水泥方面的研究和實(shí)踐有更大發(fā)展，聚合物混凝土及聚合物水泥砂漿在建筑工程中被大量采用，并獲得優(yōu)異效果。 聚合物加入混凝土或砂漿中，其形成的彈性網(wǎng)膜將混凝土、砂漿中的孔隙結(jié)構(gòu)填塞， 并經(jīng)化學(xué)作用加大了聚合物同水泥水化產(chǎn)物的粘結(jié)強(qiáng)度，從而有效地對(duì)混凝土和砂漿進(jìn)行改性。不僅增加了混凝土和砂漿的抗壓強(qiáng)度，還使抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度獲得較大提高，增強(qiáng)混凝土和砂漿的密實(shí)度，減少了裂縫，因而使抗?jié)B性獲顯著提高，且增加了適應(yīng)變形的能力，適用于地下建（構(gòu)）筑物防水，以及游泳池、水泥庫、化糞池等防水工程。如直接接觸飲用 水，例如貯水池，應(yīng)選用符合要求的聚合物。從發(fā)展前景以及提高防水工程質(zhì)量的角度來看，其潛能和作用不可低估。 1．材料要求 （ 1）水泥 按本章 12節(jié)的要求選用水泥。 （ 2）聚合物 用于水泥材料的聚合物分為三類： 1） 水溶性聚合物分散體，包括：橡膠膠乳 —— 天然橡膠膠乳、合成橡膠膠乳；樹脂乳液 —— 熱塑性及熱固性樹脂乳液、瀝青質(zhì)乳液；混合分散體 —— 混合橡膠、混合乳膠。 2） 水溶性聚合物，包括：纖維素衍生物 —— 甲基纖維素；聚乙烯醇；聚丙烯酸鹽 —— 聚丙烯酸鈣；糠醇。 3）液體聚合物，包括：不飽和聚醋；環(huán)氧樹脂。 本章介 紹用于混凝土和砂漿的聚合物有：聚丙烯酸乙酯、醋酸乙烯 — 乙烯的 26 共聚物 （ EVA）、甲基硅醇鈉、高沸硅醇鈉、陽離子氯丁膠乳，以及丙烯酸酯等。 對(duì)聚合物的質(zhì)量要求是：摻入水泥混凝土或砂漿中的聚合物不應(yīng)影響水泥水化過程或?qū)λ嗨a(chǎn)物有不良作用，且聚合物本身不會(huì)被水解或破壞；聚合物應(yīng)對(duì)鋼筋無銹蝕作用。聚合物質(zhì)量指標(biāo)見表 1713。 聚合物質(zhì)量指標(biāo) 表 1713 名稱 項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 分散試驗(yàn) 外觀 應(yīng)無粗顆粒、異物及凝固物 總固體成分 % ＞ 35，誤差在177。 以內(nèi) 聚合物水泥砂漿試驗(yàn) 抗彎強(qiáng)度 MPa ＞ 4 抗壓強(qiáng)度 MPa ＞ 10 粘結(jié)強(qiáng)度 MPa ＞ 1 吸水率 % ＜ 15 透水量 g ＜ 30 長度變化率 % 0~ （ 3）砂、石子 應(yīng)符合本章 12節(jié)相關(guān)內(nèi)容的要求。 （ 4）水 符合國家標(biāo)準(zhǔn)的飲用水。 （ 5） 主要助劑 1） 穩(wěn)定劑 為避免聚合物乳液與水泥水化產(chǎn)物中大量多價(jià)金屬離子作用而致破乳、 凝聚，以及在攪拌過程中聚合物乳液產(chǎn)生析出及凝聚，必須加入穩(wěn)定劑，從而改善聚合物乳液對(duì)水泥水化生成物的化學(xué)穩(wěn)定性以及對(duì)攪拌剪切力的機(jī)械穩(wěn)定性，使聚合物與水泥有效地混合均勻，并緊密粘附成穩(wěn) 定的聚合物水泥多相體。 穩(wěn)定劑多采用表面活性劑，其種類及摻量對(duì)效果有直接影響，所以應(yīng)根據(jù)聚合物品種選擇適宜的穩(wěn)定劑及摻量。常用的穩(wěn)定劑有： OP型乳化劑、均染劑 10農(nóng)乳 600等。 2） 消泡劑 為避免因聚合物乳液中乳化劑、穩(wěn)定劑的表面活化影響而在拌合時(shí)產(chǎn)生的大量氣泡，必須加入適量的消泡劑，從而消除氣泡，降低拌合物的孔隙率，減小對(duì)強(qiáng)度的影響。 3） 抗水劑 當(dāng)選用耐水性較差的聚合物、乳化劑、穩(wěn)定劑時(shí)，應(yīng)加入適量的抗水劑。 27 4） 促凝劑 為避免由于聚合物摻量較多而延緩聚合物水泥混凝土的凝結(jié)，須加入一定量的促凝劑，以促使其凝結(jié)。 2． 配合比的選擇 使聚合物水泥混凝土呈現(xiàn)最佳力學(xué)狀態(tài)的主要因素是聚合物的品種、性能、摻量，及其相應(yīng)的助劑。聚合物摻量過小，則對(duì)混凝土性能的改善也??；聚合物摻量加大，則混凝土各項(xiàng)強(qiáng)度亦隨之提高，但當(dāng)摻量增大超過一定范圍時(shí)，則混凝土強(qiáng)度、粘結(jié)性、干縮等性能反而向劣質(zhì)轉(zhuǎn)化，所以，聚合物應(yīng)有其最佳摻量。因此，在選擇配合比時(shí)，應(yīng)著重考慮“聚灰比”（聚合物和水泥在整個(gè)固體中的重量比），其次再選定混凝土的其他組分。通常聚 灰比在 5%~20%的范圍內(nèi)選用，其他組分可同于普通混凝土。參考配合比見表 1714。 聚合物水泥混凝土參考配合比 表 1714 聚灰比 （ %） 水灰比 砂率 （ %） 聚合物分散體用量 （ kg/m3） 用水量 （ kg/m3） 水泥用量 （ kg/m3） 砂 （ kg/m3） 石子 （ kg/m3） 測(cè)定值 坍落度 含氣 量 （ mm） （ %） 0 45 0 160 320 510 812 50 5 5 45 16 140 320 485 768 170 7 10 45 32 121 320 472 749 210 7 注： 1．聚合物為聚丙烯酸乙酯。 2． 水灰比為聚合物分散體中的用水量和加水量之和對(duì)水泥重量之比。 3．配制要點(diǎn) （ 1） 在滿足對(duì)聚合物水泥混凝土使用功能要求的前提下，通過配合比選擇及試驗(yàn)，確定聚合物及其助劑的最小摻量，以降低混凝土造價(jià)?，F(xiàn)提供不同種聚合物混凝土選用不同的聚灰比的強(qiáng)度特性，見表 1715。 聚合物水泥混凝土的強(qiáng)度特性 表 1715 名稱 聚灰比 （ %） 水灰比 （ %） 相對(duì)強(qiáng)度 強(qiáng)度比 抗壓 fc 抗剪 fb 抗拉 ft 剪切 fs fc/ft fc/fb fb/ft fs/fc 普通混凝土 0 100 100 100 100 丁苯橡膠水泥混凝土 （ SBR） 5 123 118 126 131 10 134 129 154 144 15 150 153 212 146 20 146 178 236 149 聚丙烯酸酯水泥混凝土 5 159 127 150 111 10 179 146 158 116 28 （ PAE1） 15 157 143 192 126 20 140 192 184 139 聚丙烯酸酯水泥混凝土 （ PAE2） 5 111 106 128 103 10 112 116 139 116 15 137 167 219 118 20 138 214 238 169 聚醋酸乙烯酯水泥混凝土 （ PVAC） 5 98 95 112 102 10 82 105 120 106 15 55 80 90 88 20 37 62 91 60 注：表中數(shù)據(jù)引自建材院水泥所、建材部技術(shù)情報(bào)標(biāo)準(zhǔn)研究所，“聚合物混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀與動(dòng)向”