影響防水混凝土抗?jié)B性能的主要因素分析
2006-10-11 00:00
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[摘 要] 防水混凝土的抗?jié)B性能影響因素較多，結(jié)合實(shí)踐分析了影響混凝土抗?jié)B性能的主要因索及注意事項(xiàng)。
[關(guān)鍵詞] 防水混凝土；抗?jié)B；配合比
概述
防水混凝土是在普通混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。兩者的不同點(diǎn)在于普通混凝土是根據(jù)所需的強(qiáng)度進(jìn)行配制的，其中石子為骨架，砂子填充石子的空隙，水泥漿填充細(xì)骨料空隙并使骨料粘結(jié)在一起。而防水混凝土是根據(jù)工程所需抗?jié)B要求配制的，其中石子的骨架作用減弱，水泥砂漿除滿足填充粘結(jié)作用外，還要求其在粗骨料周圍形成一定數(shù)量、質(zhì)量良好的砂漿包裹層，從而提高混凝土的抗?jié)B性。
對(duì)混凝土的抗?jié)B性能起重要作用的因素有：水灰比及拌合物的和易性；水泥用量、砂率及其相應(yīng)的灰砂比。此外，水泥品種、砂石顆粒級(jí)配、石子品種和最大粒徑；養(yǎng)護(hù)條件及養(yǎng)護(hù)方式等，對(duì)混凝土的抗?jié)B性能都產(chǎn)生不同程度的影響。
１水灰比的影響
混凝土拌合物的水灰比對(duì)硬化混凝土孔隙率的大小、數(shù)量起決定性作用，直接影響混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)性。
水灰比越小，混凝土密實(shí)性越高，抗?jié)B性及強(qiáng)度越高。反之，水灰比過(guò)大，混凝土抗?jié)B性也隨之降低。因此，適宜的水灰比應(yīng)保證混凝土具有良好的抗?jié)B性及適宜的和易性。
 此外，水灰比是影響抗?jié)B混凝土的耐久性的因素之一，當(dāng)水灰比超過(guò)0．60時(shí)，抗凍性明顯下降。因此從滿足混凝土抗?jié)B性、耐久性出發(fā)，抗?jié)B混凝土最大水灰比以0．60為宜。不同等級(jí)抗?jié)B混凝土最大水灰比如表1。
2 水泥用量、砂率及灰砂比的影響
在一定水灰比限值內(nèi)，水泥用量和砂率對(duì)混凝土抗?jié)B性的影響比較明顯。
足夠的水泥用量和適宜的砂率，可以保汪混凝土中水泥砂漿的數(shù)量和質(zhì)量，使混凝土獲得良好的抗?jié)B性。因此，防水混凝土的水泥用量最低不得小于320kg／m3 。
防水混凝土一般采用較高的砂率，因此，除了要求填充石子空隙并包裹石子外，還必須具有一定厚度的砂漿層。
另外，防水混凝土中砂率的選擇必須與水泥用量相適應(yīng)，在一般水泥用量情況下，卵石防水混凝土砂率可選用35%左右，而碎石防水混凝土空隙率較大，砂率以35% ～45%為宜。
在最小水泥用量已確定的前提下，灰砂比對(duì)抗?jié)B性的影響更為直接，如灰砂比偏大（砂率偏低時(shí)），則由于砂子數(shù)量不足，水泥和水的含量多，混凝土往往出現(xiàn)不均勻及收縮大的現(xiàn)象，而使混凝土的抗?jié)B性較差。如灰砂比偏小（砂率偏高時(shí)），砂子數(shù)量過(guò)多，則拌合物缺乏粘結(jié)力，使混凝土的最終密度同樣不高。
3 水泥品種的影響
配制普通抗?jié)B混凝土的水泥，要求抗水性好，泌水性小，水化熱低并具有一定的抗侵蝕性。
普通硅酸鹽水泥，早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快，泌水性小，干縮性較小，但抗水性和抗酸鹽侵蝕能力較差。
礦渣硅酸鹽水泥，水化熱較低，抗硫酸鹽侵蝕能力好，但泌水性較大，抗?jié)B性較差，干縮性也較大。
綜上所述，普通防水混凝土應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽水泥，而礦渣水泥在采取相應(yīng)措施的情況下也可使用。
普通防水混凝土嚴(yán)禁使用過(guò)期水泥，特別是已受潮而成團(tuán)、結(jié)塊的水泥。否則將由于水泥水化作用不完全，而影響混凝土抗?jié)B性和強(qiáng)度。
4 石子品種與最大粒徑的影響
防水混凝土常用的粗骨科有卵石和碎石，對(duì)這兩種骨料本身可以認(rèn)為是密實(shí)的，不透水的。鑒于這兩種骨料表面狀態(tài)的不同，混凝土拌合物的和易性也不同。碎石表面粗糙，多棱角，與水泥的粘結(jié)比卵石要優(yōu)越，對(duì)混凝土強(qiáng)度及抗?jié)B性均有利。但由于碎石表面的特點(diǎn)，要求與卵石同樣的和易性，每立方米混凝土需多用水泥約10～20kg，用水量也隨之增加，對(duì)抗?jié)B性未必有利。因此，要想獲得良好的施工和易性及抗?jié)B性應(yīng)適當(dāng)增加水泥用量及砂率。
另外，石子粒徑過(guò)大或過(guò)小，對(duì)混凝土抗?jié)B性均不利。在防水混凝土中，允許采用的粗骨科最大粒徑一般為40mm，具體的粒徑限度尚應(yīng)按結(jié)構(gòu)厚度，鋼筋稀密，振搗條件等因素來(lái)確定。
5 養(yǎng)護(hù)條件與養(yǎng)護(hù)方式的影響
首先，養(yǎng)護(hù)對(duì)防水混凝土極為重要，也是混凝土獲得強(qiáng)度和抗?jié)B性的必要條件。混凝土具有良好的組成，但也只有在良好的養(yǎng)護(hù)條件下才能充分發(fā)揮其防水作用，否則，由于養(yǎng)護(hù)不良也會(huì)大幅度降低其抗?jié)B性。
此外，溫度和濕度是水泥水化的必要條件，新澆混凝土在潮濕環(huán)境中或水中硬化，不但總孔隙率降低，而且孔徑也較小。這就增加了混凝土密實(shí)性，提高了混凝土的抗?jié)B性。因此，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間在潮濕環(huán)境中養(yǎng)護(hù)的混凝土抗?jié)B性提高很多。
6 結(jié)束語(yǔ)
影響普通防水混凝土抗?jié)B性的因素很多，但只要掌握以下配制規(guī)律就不難配制出質(zhì)量良好的防水混凝土，即：水灰比在0．6以下，最大不得超過(guò)0．65；坍落度以35～50mm為宜；水泥用量不小于320kg／m3 （包括細(xì)摻料）；含砂率不小于35% -45% ；灰砂比應(yīng)不小于1：2．5～1：2；粗骨料最大粒徑不超過(guò)40ram；細(xì)骨料最好采用中砂。
此外，抗?jié)B混凝土宜摻用礦物摻合料以增加其和易性和密實(shí)性，提高抗?jié)B效果。 |
| 原作者： 程冬梅 |
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