怎样才能保证抗渗混凝土的抗渗性能

欣欣然

怎样才能保证抗渗混凝土的抗渗性能

　　混凝土的抗渗性能对地下建筑、水工及港工建筑等工程，都是很重要的一项指标，抗渗性还直接影响混凝土的抗冻性和抗侵蚀性。如果混凝土的抗渗性不合格，将导致混凝土寿命严重降低（尤其在港工工程中）。
　　混凝土渗水的原因是由于混凝土内部孔隙形成连通的渗水孔道。这些孔道主要来源于水泥浆中多余的水分蒸发而留下的气孔、水泥浆泌水所产生的毛细管孔道、内部的微裂以及施工振捣不密实产生的蜂窝、孔洞，这些都会导致混凝土渗水。
　　一、从混凝土原材的方面分析混凝土的抗渗性能
　　一般普通混凝土常用的各种水泥，在抗渗混凝土中都可以使用。其中矿渣水泥的泌水性较大，泌水时在混凝土中形成通道，这对混凝土的抗渗性及强度都很不利。若在混凝土中掺用减水剂或引气剂，可以降低水灰比，改善混凝土的泌水性，同时矿渣水泥本身的抗渗性又较好，所以矿渣水泥掺外加剂后被广泛的使用，实践证明效果也很好。
　　混凝土中粗骨料的最大粒径不宜大于40mm。在混凝土中，粗骨料颗粒的下面容易形成空隙，颗粒愈大则形成的空隙愈大，对抗渗不利。根据试验资料，在配合比相同的条件下，混凝土的渗透性大致与粗骨料的最大粒径成正比。所以对抗渗混凝土的粗骨料最大粒径宜予以适当限制。
　　混凝土中砂率不宜过大或过小。过大，会使骨料的总表面积及空隙率增大，降低混凝土的流动性，造成施工振捣不密实，影响抗渗性。砂率过小，则不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起到润滑和填充作用，也会降低混凝土的流动性，同时还会使混凝土粘聚性、保水性变差，从而导致混凝土抗渗性及强度降低。
　　混凝土的水灰比不宜过大。水灰比过大，则水泥石中的毛细孔愈多，当然渗水性愈大。当水灰比小于0.6时，毛细孔多属于封闭的；当水灰比大于0.6时，则连续性的毛细孔显著增加，渗透性也变大。有试验资料证明水灰比愈大，渗透性也愈大，水灰比从0.6增加到0.63，渗透性将增大一倍。所以，一般混凝土的水灰比不应超过0.6。
　　二 、抗渗混凝土的浇筑与养护对抗渗性也有着很大的影响
　　浇筑混凝土时，预留孔、预埋管、预埋件及止水带等周边混凝土应在机械振捣的基础上，辅以人工插捣。
　　振捣密实才能保证混凝土的抗渗性，按规范规定进行机械振捣，一般都可以满足这一要求。但在预留孔、止水带等处的结构形状不直顺，尺寸也较小，一方面振捣不方便，一方面振捣时混凝土中的空气不容易完全排出，实践证明，对这些部位，在机械振捣的基础上，再辅以人工插捣，有助于空气的排出，有利于振捣密实。
　　浇筑池壁混凝土时，池壁安装模板高度一般不应超过3米，且宜在一侧1.5米的标高处预留振捣孔。预留的操作窗口水平距离不宜超过1.5米。如果不在1.5米处预留振捣孔，则浇筑池壁混凝土时，不易看清下部的振捣情况容易造成振捣不密实或过振，影响混凝土的抗渗性能。
　　在浇筑结构管口或孔洞部位时，振捣孔宜设在孔洞或管口直径的靠下部的1/4～1/3处，这样便于预留管口或预留孔洞下部的混凝土振捣密实。
　　混凝土应连续浇筑，中间的间隔时间：当气温低于25℃，不应超过3小时，气温高于25℃时，不应超过2.5小时。大面积底板或顶板应分组浇筑，池壁应分层连续浇筑。
　　混凝土浇筑完毕后，应根据现场气温条件及时覆盖和洒水，养护期不少于14天。湿养护有利于水泥的充分水化，以降低水泥石的孔隙率和切断毛细孔的连续性。实践证明，混凝土养护14天，可以大大提高其抗渗性能。
　　三 、抗渗混凝土的抗渗性跟施工的季节性有很大的关系
　　首先，在施工工期安排上，抗渗混凝土宜避开冬季及热天施工。
　　冬季施工由于混凝土材料加热，热天（指气温高于30℃）施工由于气温和混凝土材料温度都比较高，这都会使混凝土的入模温度及凝结温度提高。混凝土刚凝结时是无应力的，此后温度升降，混凝土涨缩，在约束条件下就要产生温差应力。其应力值超过抗拉强度时，混凝土就产生裂缝，以至严重渗水或漏水。所以在可能的条件下尽量避开冬季及热天施工。
　　冬季施工的混凝土，应在满足冷却前达到要求强度的前提下，尽量降低入模温度。并采取外保温措施。
　　由于工程投产的需要，或整体工程混凝土作业平衡的需要，抗渗混凝土完全避开冬季或热天施工常常是不可能的。不可能避开时，应尽量降低入模温度，也就是降低凝结温度，降低温差，降低温差应力。
　　混凝土热天施工时，应根据气温的情况，采取降低材料温度，掺用缓凝剂及增加养护浇水次数等措施。这些都是为了降低混凝土凝结温度，降低温差应力，并提高养护效果。
　　冬季施工时，池壁模板应在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，温差不宜超过15℃，拆模后必须立即覆盖保温。拆模时混凝土的温度，比凝结温度已经降低许多，已存在温差。要求在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，以防在拆模过程中产生冷缩裂缝。这时的混凝土强度还没有达到设计规定的强度等级，所以拆模后还必须立即覆盖保温。