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(二)防水混凝土 $lesson$
防水混凝土又叫抗渗混凝土，一般通过对混凝土组成材料的质量改善，合理选择配合比和集料级配，以及渗加适量外加剂，达到混凝土内部密实或是堵塞混凝土内部毛细管通路，使混凝土具有较高的抗渗性能。它可提高混凝土结构自身的防水能力，节省外用防水材料，简化防水构造，对地下结构、高层建筑的基础以及贮水结构具有重要意义。结构混凝土抗渗等级是根据其工程埋置深度来确定的，按《地下工程防水技术规范》GB50108―2001的规定，设计抗渗等级有S6，S8，S10，S12。
实现混凝土自防水的技术途径有以下几个方面。
1.提高混凝土的密实度
(1)调整混凝土的配合比提高密实度。一般应在保证混凝土拌和物和易性的前提下，减小水灰比，降低孔隙率，减少渗水通道。适当提高水泥用量、砂率和灰砂比，在粗骨料周围形成质量良好的、足够厚度的砂浆包裹层，阻隔沿粗骨料表面的渗水孔隙。改善骨料颗粒级配，降低混凝土孔隙率。
防水混凝土的水泥用量通常不得少于320kg/m3，掺有活性掺和料时，水泥用量不得少于280kg/m3;砂率宜为35%～40%，泵送时可增至45%;水灰比不得大于0.55;灰砂比宜为1:1.5～1:2.5。
(2)掺入化学外加剂提高密实度。在混凝土中掺入适量减水剂、三乙醇胺早强剂或氯化铁防水剂均可提高密实度，增加抗渗性。减水剂既可减少混凝土用水量，又可使水充分分散，水化加速，水化产物增加;三乙醇是水泥水化反应的催化剂，可增加水泥水化产物;氯化铁防水剂可与水泥水化产物中的Ca(OH)2生成不溶于水的胶体，填塞孔隙，从而配置出高密度、高抗渗的防水混凝土。氯化铁防水剂的掺量为水泥重量的3%，用水稀释后使用。
(3)使用膨胀水泥(或掺用膨胀剂)提高混凝土密实度，提高抗渗性。目前掺用膨胀剂的方法应用颇广，但必须首先依据《混凝土膨胀剂》JC476-2001严格检验膨胀剂本身的质量，合格后掺用，方可取得应有的防水效果。
2.改善混凝土内部孔隙结构
在混凝土中掺入适量引气剂或引气减水剂，可以形成大量封闭微小气泡，这些气泡相互独立，既不渗水，又使水路变得曲折、细小、分散，可显著提高混凝土的抗渗性。
防水混凝土施工技术要求较高，施工中应尽量少留或不留施工缝，必须留施工缝时，需设止水带，模板不得漏浆;原材料质量应严加控制。加强搅拌、振捣和养护工序等。
(三)碾压混凝土
碾压混凝土是由级配良好的骨料、较低的水泥用量和用水量、较多的混合材料(往往加入适量的缓凝剂、减水剂或引气剂)制成的超干硬性混凝土拌和物，经振动碾压等工艺达到高密度、高强度的混凝土。它是道路工程、机场工程和水利工程中性能好、成本低的新型混凝土材料。
1.对碾压混凝土组成材料的要求
(1)骨料。由于碾压混凝土用水量低，较大的骨料粒径会引起混凝土离析并影响混凝土外观，最大粒径以20mm为宜，当碾压混凝土分两层摊铺时，其下层集料最大粒径采用40mm。为获得较高的密实度应使用较大的砂率，必要时应多种骨料掺配使用。为承受施工中的压振作用，骨料应具有较高的抗压强度。
(2)使用的活性混合材料应合格。混合材料除具有增加胶结和节约水泥作用外，还能改善混凝土的和易性、密实性及耐久性。
(3)水泥。当混合材料掺量较高时易选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，以便混凝土尽早获得强度;当不用混合材料或用量很少时，宜选用矿渣水泥、火山灰水泥或粉煤灰水泥，使混凝土取得良好的耐久性。
(4)外加剂。碾压混凝土施工操作时间长，碾压成型后还可能承受上层或附近振动的扰动，为此常加入缓凝剂;为使混凝土在水泥浆用量较少的情况下取得较好的和易性，可加入适量的减水剂;为改善混凝土的抗渗性和抗冻性可加入适量的引气剂。
2.碾压混凝土的特点
(1)内部结构密实、强度高。碾压混凝土使用的骨料级配孔隙率低，经振动碾压内部结构骨架十分稳定，因此能够充分发挥骨料的强度，使混凝土表现出较高的抗压强度。
(2)干缩性小、耐久性好。振动碾压后，一方面内部结构密实且稳定性好，使其抵抗变形的能力增加;另一方面，由于用水量少，混凝土的干缩减少，水泥石结构中易被腐蚀的氢氧化钙等物质含量也很少，这些都为其改善耐久性打下了良好的基础。
(3)节约水泥、水化热低。因为碾压混凝土的孔隙率很低，填充孔隙所需胶结材料比普通混凝土明显减少;振动碾压工艺对水泥有良好的强化分散和塑化作用，对混凝土流动性要求低，多为干硬性混凝土，需要起润滑作用的水泥浆量减少，所以碾压混凝土的水泥用量大为减少。这不仅节约水泥，而且使水化热大为减少，使其特别适于大体积混凝土工程。