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   自防水混凝土及混凝土防水劑
      凝土防水劑是一種能夠填塞毛細(xì)通道，降低吸水性和在靜水壓力下透水性的外加劑。它可以顯著提高混凝土的抗?jié)B性能，使混凝土防水憎水作用增強(qiáng)，從而使混凝土的滲水、吸水量減少，提高混凝土的耐久性。目前國(guó)內(nèi)外防水劑研究的種類主要有有機(jī)質(zhì)系防水劑、無(wú)機(jī)質(zhì)系防水劑和混合系防水劑。


　　1 混凝土滲水的原因
　　（1）混凝土內(nèi)部的孔隙
　　從混凝土的組成來(lái)看，它是一種非勻質(zhì)材料，從微觀結(jié)構(gòu)上來(lái)看屬于多孔結(jié)構(gòu)，其體內(nèi)分布著許多大小不同的微細(xì)孔隙，由于內(nèi)部的毛細(xì)孔隙相互連接，形成相互貫通的毛細(xì)通道，在水的壓力作用下，形成了滲水通道，因而它很容易滲水。混凝土孔隙可分為構(gòu)造孔隙和施工孔隙。構(gòu)造孔隙主要是毛細(xì)孔、余留孔和凝膠孔。
　　（2） 混凝土內(nèi)部的裂縫
　　混凝土在硬化和使用過(guò)程中，由于各種物理和化學(xué)原因而產(chǎn)生體積收縮，而體積收縮將導(dǎo)致混凝土中裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，影響混凝土結(jié)構(gòu)的防水性能。
水泥石的收縮主要有干燥收縮、化學(xué)收縮、碳化收縮及因溫度變化而引起的收縮。混凝土水化過(guò)程中的化學(xué)變化導(dǎo)致的體積收縮，包括自由收縮與碳化收縮。干燥收縮是自由水蒸發(fā)之后的體積收縮。溫度收縮是混凝土溫度下降時(shí)產(chǎn)生的線性收縮。 
　　2 混凝土的自防水性能
　　（1）選擇合適的水泥、骨料、砂和水
　　水泥、砂、石子和水為混凝土的主要組成材料。抗?jié)B混凝土要根據(jù)工程所需要的不同抗?jié)B標(biāo)號(hào)的要求配制。由水泥和砂子的用量及其比值決定水泥砂漿的密實(shí)度，水泥砂漿除滿足粘結(jié)和填充外，還要求在骨料周圍形成包裹層，將粗骨料充分隔離開(kāi)，使之互不接觸并保持均勻、合理的間距。這樣，混凝土才具有較高的抗?jié)B性能。
　　（2）控制混凝土的水灰比和坍落度
　　經(jīng)過(guò)20多年的實(shí)踐和試驗(yàn)研究表明，混凝土抗?jié)B性能的好壞，關(guān)鍵在一定水灰比限值內(nèi)有足夠的、合乎質(zhì)量要求的水泥砂漿，能將粗骨料充分包裹起來(lái)，并使之成為不接觸的隔離體。水灰比的影響對(duì)硬化后混凝土孔隙的大小數(shù)量起決定作用，直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)度。在滿足水泥完全水化及濕潤(rùn)砂石所需水量前提下，水灰比越小，混凝土密實(shí)度越好，但水灰比過(guò)小．導(dǎo)致施工操作困難，反而使混凝土不密實(shí)。反之水灰比過(guò)大，
剩余水分多，蒸發(fā)后留下的毛細(xì)孔徑越粗，滲水可能性越大。實(shí)踐證明，防水混凝土最大水灰比不宜超過(guò)0、6。

 
　　在適宜的水灰比和砂率均確定的條件下，混凝土的坍落度與抗?jié)B性有著密切的關(guān)系。坍落度越大，骨料沉降越強(qiáng)烈，當(dāng)粗骨料沉降趨于穩(wěn)定后，水泥砂漿還在繼續(xù)下沉，一部分游離水繞過(guò)骨料上升到混凝土拌合物表面，形成外部泌水，另一部分水聚積在粗骨料下面而被一層水膜半粗骨料同水泥砂漿隔開(kāi)，形成內(nèi)部泌水。在混凝土硬化過(guò)程中，這些多余的游離水逐漸蒸發(fā)，其泌水通路在混凝土內(nèi)部形成毛細(xì)孔道，粗骨料下面形成沉降縫隙，使其抗水性下降，在混凝土施工中，普通抗?jié)B混凝土的坍落度控制在3 cm～5 cm之間。
　　（3）混凝土的施工質(zhì)量和施工縫的處理
　　在混凝土施工過(guò)程中，由于施工人員操作不當(dāng)，造成混凝土滲漏。混凝土質(zhì)量要求模板支護(hù)嚴(yán)密、不漏漿，混凝土振搗充分等，不能給工程質(zhì)量留下隱患，引起混凝土的滲漏。在防水工程施工過(guò)程中，難免會(huì)留下施工縫，在處理施工縫時(shí)不能粗心大意，要嚴(yán)格按照規(guī)范的規(guī)定處理，以免在施工縫處留下隱患，產(chǎn)生漏水。一般情況下，施工縫采用后澆帶的方法提高抗?jié)B性能。后澆帶是一種剛性接縫方法，適用于不宜留置柔性變形縫的結(jié)構(gòu)
和后期變形趨于穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)部位。在施工中，后澆帶可與施工縫結(jié)合成一體。最后加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，特別是加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)工作，可以減少混凝土的干縮，加強(qiáng)抗?jié)B性能。 
　　3 在混凝土中添加防水劑
　　為了提高自防水混凝土的抗?jié)B能力，在防水材料的研究上傾注了巨大的精力，防水材料的性能有了很大的改善。我國(guó)主要開(kāi)展了混合系防水劑的研究。


　　（1） 20世紀(jì)踟年代末至90年代初，一種新型的以UEA混凝土膨脹劑為代表的補(bǔ)償收縮混凝土防水技術(shù)，在我國(guó)得到了迅速發(fā)展。UEA混凝土膨脹劑是由硫鋁酸鈣熟料或硫酸鋁熟料與石
　　青組成的復(fù)合膨脹劑，通常摻8％～12％于水泥中拌制成補(bǔ)償收縮性混凝土。補(bǔ)償收縮混凝土的特點(diǎn)　是抗?jié)B能力強(qiáng)，這是由于水泥在水化過(guò)程中，形成了膨脹結(jié)晶體一鈣礬石，它具有填充、堵塞毛細(xì)孔縫的作用。摻入U(xiǎn)EA膨脹劑的水泥，其總孔隙率較普通水泥減少40％ 以上。UEA補(bǔ)償收縮混凝土能改善混凝土的應(yīng)力狀態(tài)，提高其密實(shí)性，起到抗裂防滲的雙重作用。使用UEA膨脹劑可以配制抗?jié)B標(biāo)號(hào)大于%30的高抗?jié)B混凝土。
　   （2） 防裂型FS混凝土防水劑摻入水泥用量的8％～10％(內(nèi)摻)，后澆帶或膨脹帶摻12％ ～14％。其系列混凝土防水劑有多種型號(hào)：FSP、FSH、 FSD、FS
W、FSB等，其中 FSP型硅質(zhì)膨脹防水劑是一種多功能高效防水材料，經(jīng)檢測(cè)其抗?jié)B標(biāo)號(hào)可達(dá)P30，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用。 
　　（3）PFJ混凝土是～種性能優(yōu)良的防水混凝土，其抗壓強(qiáng)度高，既防水又承重，且耐久性好，施工工藝簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。它具有優(yōu)良的物理和力學(xué)性能，可以有效地改善混凝土的防水性能。
　　（4）混凝土永凝液是能滿足施工簡(jiǎn)單、快捷、經(jīng)濟(jì)，不污染環(huán)境的一種新型防水材料。它是一種可滲透的噴霧型凝膠劑，噴涂于混凝土表面，便能夠使混凝土達(dá)到永久性的防水功效。
　　（5） v培型防水劑是以萘磺酸鹽甲醛高聚物為主要成分，具有減水、緩凝、塑化、低引氣、保水等功能。混凝土中加入 V一8型防水劑，可提高混凝土的強(qiáng)度，改善混凝土的施工性能。降低混凝土水化過(guò)程中的溫度峰值，固化后混凝土結(jié)構(gòu)致密，孔隙少而且小，具有良好的抗?jié)B性能。
　　4 結(jié)語(yǔ)
　　防水混凝土的質(zhì)量，是實(shí)踐性很強(qiáng)的課題。選擇合適的水泥、骨料、砂率和水，控制混凝土的水灰比和坍落度，保證混凝土的施工質(zhì)量和施工縫的處理是提高抗?jié)B混凝土的基本要求。防水劑研究的目標(biāo)主要是研制高抗?jié)B、多功能、多品種復(fù)合型防水劑。