防水混凝土的配置技术研究.pdf
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1、1 前言 防水混凝土的配置技术研究 范晏 岗 刘洪强 ( 新疆额 尔齐斯河流域开发工程建设管理局 新疆 乌鲁木 齐8 3 2 0 0 0 ) 摘 要 本文对防水混凝土的原材料要求进行了阐述, 并介绍了影响防水混凝土抗渗能力的因素及提高 防水混凝土抗 渗能力 的措施, 对指导防水 混凝土施工具有 一定 的理论 意义和实 际意义。 关键诃 防水混凝 土; 原材料 ; 抗渗性; 措施 中图分类号 : T V 4 3 1 + 9 文献标识码 : B 防水材料 是能 够 防止工程 遭受雨 水 、 地 下水 、 以及环境水渗入或 透过的各种材料 , 是 建 筑及 水 利工 程 中不 可缺 少 的主要 材料
2、 之 一 。防水材料的主要特征是 自身致密 、 孑 L 隙率 很小 , 或具憎水性 , 或 能够填塞 、 封 闭工程缝 隙或隔断其它材料 内部孔隙 ,从 而达到防渗 止水 目的。水利工程 中对 防水材料 的主要要 求是具 有较高的抗渗性及耐水 性 ,具有适宜 的强度及 耐久 性。防水 混凝 土作 为有 效的 防 水 材 料在 水 利及 建 筑 工 程 中 应 用 广泛 , 大 量 的坝体 、 渠道 、 隧洞 、 渡槽及建筑均有采 用 。防水混凝土结构具有 经济 、 耐用 等优 点 , 既 可 以减少 大 量的 钢材 用量 ,又可 以降 低 工 程造 价 , 而且 具有 防 锈蚀 、 使 用 年
3、限耐 久 等大量优越性 。 防水混凝土与普通混凝土有所不同, 它 是在普通混凝土 的基 础上发展起来 的。两者 的不同点在于普通混凝 土是 根据所需 的强 度 进行配制 的, 其 中石 子为骨架 , 砂子填 充石 子 的空隙 ,水泥浆填充细骨料 空隙并使骨料 粘 结在一起 。而防水混凝 土是 根据工程所需抗 渗要求配制的 , 其 中石子 的骨架作用减弱 , 水 泥砂浆除满足填充粘结作用 外 ,还要求其 在 粗骨料周围形成一定数量 、质 量的砂浆包裹 层, 从而提高混凝土的抗渗性。当前水利工程 中 ,防水 混凝土的主要施工措施是 提高混凝 土的防水性 能 , 常 用的方 法有 : 骨料级 配法
4、、 外加剂法和选用适 当的水泥品种等。 矿渣水泥在采取相应措施 的情况下也可使用 。 当防水混凝土受到侵蚀性介质作用时, 则应该 严格按照设计要求选用水泥。 2 2石子 防水混凝 土所用 石子的粒径一般 不宜大 于 4 0 m m, 含泥量不宜大于 1 , 吸水率不应大 于 1 5 ,同时不得含有呈块状或包裹石子表 面 的泥土 , 不得使用 碱活性骨料 。并且 石子 外型的要求必须是组织 细密 、 形状整齐 , 其 中 尤以圆形 卵石和方整碎石为佳 , 砂子要求颗粒 匀称 、 圆滑, 以河沙为优。在施工过程 中, 通常 在骨料级配 中掺人一定数量 的微细骨料来 填 充混凝土 中的微孔 , 这对
5、保证防水混凝土的抗 渗性 有很大影响。实践经验证 明, 比较适宜的 掺加量 以占混凝土用总骨料的 2 5 8 0 为 宜。粗骨料其它要求应符合现行 普通混凝土 用 碎石或 卵石质量标 准及检验方法 ( J G j 5 3 9 2 ) 的规定 。 2 _ 3 砂 防水混凝土宜采用 中砂 , 颗粒均匀 、 圆滑 、 质 地坚固 , 以无污染河沙为优 , 这对防水混凝 土 的抗渗性及强度有很大 的影响。此外 , 砂 中 含泥量不得大于 3 , 泥块含量不得大 于 l , 其它要求应符合现行 普通混凝土用砂质量标 准及检验方) (J G J 5 2 - - - 9 2 ) 的规定 。 2 4水 防水混
6、凝土用水 宜采用 自来水或 洁净的 天然 水 , 用水必须进行严格检验 , 确保 水质清 洁 , 符合现行 混凝土拌 和用水 标准 f J G J 6 3 8 9 ) 的规定。 2防水混凝土原材料选择 3提高防水混凝土抗渗性能措施 2 1 水 泥 防水混凝土结构所 用水泥标号不宜低 于 R 3 2 5 , 且 要求抗水性好 、 泌水性小 、 水化热低。 防水混凝土对水泥 品种 的选 择 ,在北方寒 冷 地 区一般均要求结构具有抗 冻的要求 ,因而 一 般 要求首先采用普通硅酸 盐水泥并应选 用 掺合 料较 少的普通硅酸盐水 泥 ,不 宜采用火 山灰 质硅 酸盐水 泥和粉煤灰 质硅 酸盐水 泥
7、, 提高防水混凝土的抗渗性 能是提高混凝 土耐久性, 并解决其他诸如化学侵蚀、 钢筋锈 蚀 、 碱集料反应等 问题 的关键 因素。因此 , 提 高 混凝土的抗渗性不仅可 以解决水 泥混凝土 工程 的渗漏 , 而且有利于同时解决水 泥混凝土 的其他耐久性 问题 , 是提高混凝土构筑物结构 的耐 久性 和可靠性的重要手段 。实践 经验表 明, 提 高混凝 土的抗渗性 , 应采取控 制混凝土 配合各项技术参数 的措施 。 3 1水灰比 混凝土拌合 物的水灰 比对硬化混凝 土孔 隙率的大小 、 数量起 决定性作用 , 直接影 响混 凝土结构密实性 。从理论上说 , 在满足水泥完 全水化及 润湿砂石所需
8、水量的前提下 , 水灰 比 越小 , 混凝土密实性 越好 , 混凝土强度 和抗 渗 性能越好。若水灰比超过水泥保水限度, 则会 出现泌水 , 混凝土的抗渗性能会明显降低。在 水泥水化过程 中,随着混凝 土中游离水 的蒸 发 , 会在混凝土内部留下大量孔隙, 这些孔隙 互相贯通则形成开放性 毛细管泌水通道 , 使混 凝土结构抗渗性能降低, 透水性增高。 因此, 适 宜 的水灰 比应保证混凝 土具有 良好 的抗渗性 及适宜的和易性 。 由表 1 可以看 出, 水灰 比是影响混凝土抗 渗性能的主要 因素 。 大量实践经验表明 , 当水 灰 比大于 0 6 5后 , 混凝土 的抗 渗性 能急剧下 降
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