浅谈混凝土的抗渗性施工技术及措施

张立夫

摘要:文章通过工程实践，分析了混凝土抗渗性能降低的几点原因，并对其作出相应有关改善措施。

关键词: 工程实践；混凝土；抗渗性；改善措施

Abstract: In this paper, through the engineering practice, the author analyzes several reasons of the concrete impermeability reduction, and puts forwardthe corresponding improvement measures.

Key words: engineering practice; concrete; impermeability; improvement measures

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1、工程实例

某办公楼工程主楼建筑面积16505m2，地下一层，地上9层，框架剪力墙结构。地下室建筑面积3452m2，地下室外墙全长为117m，宽为31m，设计厚度为300mm，混凝土C30，抗渗等级S6，能不能保证地下室外墙混凝土抗渗防裂性能是该工程的重点。

2、混凝土抗渗性能降低原因分析

2.1 设计原因

2.1.1 混凝土强度等级不合理

考虑到高层承重的要求和抗渗的要求，设计板墙柱常采用高强度等级混凝土，由于高强度等级混凝土单位水泥用量的增加，加大了混凝土的收缩变形，无形中又加大了出现裂缝的频率。

2.1.2 配筋不合理

（1）地下室外板墙一般保护层较大，至少5cm，如果横向配筋不足、不合理或按常规布置在竖向筋内侧，极易导致混凝土在温度升高阶段膨胀应力不能得到应有的制约，从而在板墙表面产生竖向裂缝。

（2）在墙柱结合处或内外墙交接处应力较集中，在柱两侧或T字墙两侧部位极容易产生裂缝。

2.1.3 配合比设计不合理

由于混凝土配合比设计不合理，导致混凝土水灰比过大，或水化热过大，或外加剂不足，或外加剂效果不明显等等，极易产生各种裂缝。

2.2材料原因

砂粒偏细，石子级配非连续，针状片石含量超标，砂石的含泥量偏大，不仅降低了混凝土强度，也会使混凝土产生裂缝，因为泥的膨胀性大于水泥的膨胀性。

2.3 施工原因

2.3.1 计量不准

由于计量不准，导致水灰比失控，配合比不定，外加剂失效，混凝土强度不稳，混凝土抗渗性能不保。

2.3.2 搅拌不匀

由于搅拌不匀，导致外加剂不能均匀分布，混凝土抗渗性能不稳。

2.3.3 蜂窝麻面

由于振捣不实或漏振，混凝土结构拆模后产生麻面或蜂窝，尤其在预留洞口或管道四周。

2.3.4 施工缝渗水

由于止水钢板接头焊缝不严或混凝土清理不到位，常导致施工缝渗水。

2.3.5 止水螺杆处渗水

由于止水片焊接不严，或拆模过早，止水螺杆被碰撞而在混凝土墙体中产生位移，形成渗水通道。

2.3.6 施工产生冷缝

由于施工组织设计不健全，不合理，实际施工时，混凝土浇筑产生施工冷缝。

2.3.7 后浇带渗水

后浇带由于清理不够、未接浆、未用高一强度等级的微膨胀混凝土补浇，或补浇过早，从而在后浇带新老混凝土处产生渗水通道。

2.3.8 养护不力

夏季施工未及时浇水养护，混凝土在较高温度下失水收缩，水化热释放量较大，而又来及时得到水分的补充，从而产生温度裂缝。

3、技术措施

3.1设计措施

3.1.1 合理配筋布局, 增加构造要求(见图1)

a)板墙配筋；b）柱、丁字墙增设钢丝网大样1- 柱；2- 密目钢丝网片；3- 内墙 图1 配筋构造

图1 配筋构造

经请示设计院认可后，将地下室外板墙的横向布筋由竖向筋的内侧调整到竖向筋的外侧，提高板墙表面竖向抗裂能力，在柱或内外墙接头处增设钢丝网片，网片宽度每边加50cm，网片距混凝土面层控制在2.5cm，从而提高应力集中处混凝土表面抵抗裂缝的能力。

3.1.2 优选混凝土强度等级

本工程设计内墙考虑C40 混凝土，外墙考虑C30 混凝土，既保证了承重要求，又减小了外墙的收缩变形。

3.1.3 优化配合比

（1）原材料

水泥：P.o32.5R 早强硅酸盐水泥，该水泥具有早期强度相对较高的特点。

掺和料：掺入南通华新水泥厂生产的Ⅰ级粉煤灰，达到改善混凝土的施工和易性，提高泵送混凝土的可泵性，降低、延缓混凝土的水化热的目的。

外加剂：采用JM- Ⅲ(B)型外加剂，减水率达15%，28d 抗压强度提高25%，水化热峰值降低，并明显后移，膨胀效果好，后期收缩小，大大提高了混凝土的抗裂防渗性能。采用合成纤维厂生产的改性合成纤维，该种纤维在混凝土中以每立方米数千万条的数量存在，在混凝土内部就构成一乱向支撑体系，产生有效的

多向二级加强效果，从而提高水泥基胶凝材料的抗拉强度，把混凝土收缩能量分散到高抗拉强度而相对较低弹性模量之纤维单丝上，阻止混凝土中原有缺陷(微裂缝)的扩展，并延缓新裂缝的出现，减少混凝土内部的毛细管通道，降低混凝土暴露表面水分的损失率。同时，无数纤维丝形成的支撑体系有效地保证了均匀泌水，阻碍沉降裂缝的产生，由此达到提高混凝土的抗渗防裂能力。

（2）配合比(见表1)

表1 混凝土的配合比

3.2 材料措施

细骨料：采用颗粒级配为Ⅱ级，细度模数为2.8 的砂粒，含泥量控制在1.2%以内。

粗骨料：采用湖北溪水的5mm～25mm 连续粒级的二类碎石，含泥量控制在1%以内，泥块含量控制在0.5%以内，针片状颗粒含量不超过10%。

3.3施工措施

3.3.1 计量措施

粗细骨料及散装水泥采用电子计量，自动上料，掺和料粉煤灰采用磅秤计量，外加剂及丹强丝采用厂家定量包装，坍落度控制采用现场配备坍落度筒动态监测，并在每次打混凝土时指派一名技术人员管理后台，防止计量不准或漏放外加剂的事情发生。

3.3.2 搅拌措施

采用现场自设500 搅拌站两套，拌和时间不得少于180s，保证外加剂及掺和料混和均匀，混凝土性能稳定。

3.3.3 浇捣措施

地下室外板墙5.7m 高采用分层下料，分层振捣，连续浇筑，一次到顶的施工方法，下料时先打一剂同配合比的砂浆料，防止石子下沉离析产生接头断层，振捣时采用模板内设带安全罩的行灯，采用多根振动棒分层振捣，每层之间初凝前保证加料衔接并指派专人复振，振捣棒做到快插慢拔，严禁漏振，质检人员跟

班作业，尤其对钢筋较密处及预埋管道、预留洞口下侧，采用骨料较细的混凝土、片状振动棒振捣，确保混凝土不产生蜂窝、麻面现象。

3.3.4 施工缝措施(见图2)

水平施工缝留置于底板上口50cm 处，采用3mm 厚镀锌钢

图2 施工缝节点大样(1- 钢板止水带)

板作止水带，钢板用折边机统一折成45°边，钢板接头采用双面焊接，挑选手艺精湛的老师傅操作，止水钢板预埋时保证开口面向迎水面，并和钢筋焊接定位在墙中部，支模前将施工缝处的混凝土浮浆及杂物清理干净，浇筑时先用砂浆接浆，保证施工缝不夹渣，不断层。

3.3.5 模板措施

采用多层组合大模，模板固定采用带止水片的螺杆，止水片焊接后必须用煤油做渗透试验，合格后方可使用。混凝土浇筑后不得过早拆模，更不得用脚踩螺杆，以防螺杆松动，影响止水效果。

3.3.6 组织措施

现场设置两台500 混凝土搅拌机，考虑堵泵因素，两台最少出料量为25m3/h，地下室设置两条后浇带分三段，外墙每段约150m3，最长出料时间为6h，按50cm一层计算，每层用时40min，保证混凝土不会产生冷缝。为防止机械故障及停电等最大不利因素发生，现场还配置了两台350 搅拌机，随时可用两台塔吊补充混凝土，配备了发电机组，并同商品混凝土供应商签订了应急预案，从根本上杜绝了混凝土冷缝的产生。

3.3.7 后浇带措施

本工程设置二道后浇带，后浇带从基础底板直到地下室顶板均在对应位置，浇筑后浇带采用比相应部位强度高一级的微膨胀混凝土浇筑，外加剂掺量加倍，浇筑时间控制在一个月后，浇筑前新老混凝土接合面保持毛面，即先清除杂物，洗净湿透，刷二度纯水泥浆后再浇筑混凝土，保证新老混凝土接合严密。

3.3.8 养护措施

地下室施工正处夏季，采用带模养护14d 的办法，保护混凝土免受风吹日晒，防止失水过快而产生收缩干裂，浇筑24h 后开始松动固定螺杆螺丝，让沿板墙上方布设的带孔塑料水管的水自动渗入模板内，始终保持板墙表面处于湿润状态，防止温差裂缝产生。

4、结语

目前，该办公楼地下室已完工近一年，室外井点降水早已拆除，室外回填土也已结束，地下水位早已复原，通过室内反复观察，地下室外墙没有产生一条裂缝，没有一点渗水痕迹，这一成果先后得到了业主、监理、设计院、质监乃至省级建筑主管部门有关领导和专家的肯定和好评，事实证明相关的技术措施和管理措施是行之有效的。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。