水池抗?jié)B混凝土的施工質(zhì)量控制

劉世國，涂禮操

(中國五冶集團(tuán)有限公司，四川成都610063)

隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，對一些水池類構(gòu)筑物的抗?jié)B性能要求越來越高，傳統(tǒng)的單一設(shè)防已經(jīng)不能滿足結(jié)構(gòu)的抗?jié)B要求，而且出現(xiàn)滲漏的風(fēng)險(xiǎn)很大。這就決定了防水抗?jié)B工程的發(fā)展方向必須是堅(jiān)持多道設(shè)防，剛?cè)岵?jì)的方針。而抗?jié)B混凝土作為一種剛性防水材料，兼具承重、圍護(hù)、防水、抗凍融、耐侵蝕等特點(diǎn)，是防水工程的重點(diǎn)所在?？?jié)B混凝土結(jié)構(gòu)已成為防水工程首選的一種主要結(jié)構(gòu)形式，廣泛適用于水池等構(gòu)筑物。

然而，由于各種原因，大量的水池存在滲漏的情況。一方面為后期堵漏增加了大量的工作難度，影響工程的使用功能，另一方面埋置在地下的水池，使用過程中難以發(fā)現(xiàn)其滲漏，造成對地基的侵蝕，影響結(jié)構(gòu)安全。由此可見，水池滲漏將給工程造成巨大損失。

1 水池滲漏的成因

抗?jié)B混凝土出現(xiàn)滲漏，其主要原因是混凝土存在各種滲水通道，這些通道形成的原因，主要有以下幾種。

(1)混凝土收縮變形造成的裂縫。

(2)溫度應(yīng)力或荷載應(yīng)力造成的裂縫。

(3)水通過混凝土內(nèi)的毛細(xì)孔滲漏。

(4)混凝土未凝結(jié)硬化前泌水和離析形成的泌水孔。

(5)混凝土施工時(shí)因振搗不足、振搗不均或漏振形成的孔洞。

抗?jié)B構(gòu)筑物出現(xiàn)滲漏問題，滲漏部位多在池壁施工縫、預(yù)埋套管，池壁根部等位置。混凝土常常存在各種滲水通道，影響最大的是大于1μm的開口孔和毛細(xì)管道。因此，要制備高抗?jié)B性的抗?jié)B混凝土，必須盡可能地減少混凝土的孔隙率和微裂縫。

2 影響水池抗?jié)B混凝土質(zhì)量的因素及控制要點(diǎn)

2.1 水灰比的影響

混凝土拌合物的水灰比對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。

2.2 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，可以保證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320 kg/m3。防水混凝土一般采用較高的砂率，故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)量過多，則拌合物缺乏粘結(jié)力，使混凝土的最終密度同樣不高。

2.3 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。

2.4 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1 m3混凝土需多用水泥約10～20 kg，用水量也隨之增加，對抗?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，石子粒徑過大或過小，對混凝土抗?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40 mm，具體的粒徑限度尚應(yīng)按結(jié)構(gòu)厚度，鋼筋稀密，振搗條件等因素來確定。

2.5 抗?jié)B混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)對抗?jié)B性的影響

澆筑混凝土?xí)r，預(yù)留孔、預(yù)埋管、預(yù)埋件及止水帶等周邊混凝土應(yīng)在機(jī)械振搗的基礎(chǔ)上，輔以人工插搗。振搗密實(shí)才能保證混凝土的抗?jié)B性，按規(guī)范規(guī)定進(jìn)行機(jī)械振搗，一般都可以滿足這一要求。但在預(yù)留孔、止水帶等處的結(jié)構(gòu)形狀不直順，尺寸也較小，一方面振搗不方便，另一方面振搗時(shí)混凝土中的空氣不容易完全排出。實(shí)踐證明，對這些部位，在機(jī)械振搗的基礎(chǔ)上，再輔以人工插搗，有助于空氣的排出，有利于振搗密實(shí)。

澆筑池壁混凝土?xí)r，池壁安裝模板高度一般不應(yīng)超過3 m，且宜在一側(cè)1.5 m的標(biāo)高處預(yù)留振搗孔。預(yù)留的操作窗口水平距離不宜超過1.5 m。如果不在1.5 m處預(yù)留振搗孔，則澆筑池壁混凝土?xí)r，不易看清下部的振搗情況容易造成振搗不密實(shí)或過振，影響混凝土的抗?jié)B性能。

在澆筑結(jié)構(gòu)管口或孔洞部位時(shí)，振搗孔宜設(shè)在孔洞或管口直徑的靠下部的1/4～1/3處，這樣便于預(yù)留管口或預(yù)留孔洞下部的混凝土振搗密實(shí)。

混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，中間的間隔時(shí)間:當(dāng)氣溫低于25℃，不應(yīng)超過3 h，氣溫高于25℃時(shí)，不應(yīng)超過2.5 h。大面積底板或頂板應(yīng)分組澆筑，池壁應(yīng)分層連續(xù)澆筑。

混凝土澆筑完畢后，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場氣溫條件及時(shí)覆蓋和灑水，養(yǎng)護(hù)期不少于14 d。濕養(yǎng)護(hù)有利于水泥的充分水化，以降低水泥石的孔隙率和切斷毛細(xì)孔的連續(xù)性。實(shí)踐證明，混凝土養(yǎng)護(hù)14 d，可以大大提高其抗?jié)B性能。

2.6 施工縫的位置及接縫形式的影響

底板抗?jié)B混凝土應(yīng)連續(xù)施工，不得留施工縫。墻體一般只許留水平施工縫，其位置按設(shè)計(jì)要求或規(guī)范設(shè)置，一般留在底板表面以上300 mm處墻上或頂板下口150～300 mm處墻上。如需留垂直施工縫，應(yīng)留在結(jié)構(gòu)變形縫處，并應(yīng)避開地下水和裂隙水較多的部位，宜與變形縫相結(jié)合，或與設(shè)計(jì)協(xié)商解決。

施工縫可作成企口縫、高低縫、平縫三種形式。因墻內(nèi)有雙排立筋和拉筋的影響，表面不可能平整光滑，有較多的松散骨料，影響施工質(zhì)量，所以規(guī)范不推薦企口縫和高低縫，而用平縫較易保證質(zhì)量。平縫的構(gòu)造形式主要有施工縫中設(shè)置遇水膨脹止水條、外貼止水帶和中埋止水帶三種。采用預(yù)埋止水帶或止水條時(shí)，位置應(yīng)準(zhǔn)確，圓環(huán)中心應(yīng)在變形縫中心線上。止水帶應(yīng)固定好，澆混凝土前必須清理干凈，不得有泥土雜物，以確保與混凝土結(jié)合良好。應(yīng)特別注意新舊接槎處繼續(xù)澆灌混凝土前，清理前期混凝土表面是非常重要的，因兩次澆筑之間有較長的時(shí)間間隔，混凝土表面有雜質(zhì)、塵埃、浮動(dòng)石子等，直接澆筑極易形成滲水通道，所以澆筑前應(yīng)將其表面鑿毛，清除浮漿，用水清洗后保持濕潤，鋪一層20～25 mm厚的1∶1水泥砂漿，再澆筑混凝土。

［1］楊波.建筑工程施工手冊［M］.化學(xué)工業(yè)出版社，2012

［2］GB 50208－2011地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］

［3］趙志縉，應(yīng)惠清.建筑施工(第四版)［M］.同濟(jì)大學(xué)出版社，2004

［4］朱宏軍，程海麗，姜德民.特種混凝土和新型混凝土［M］.化學(xué)工業(yè)出版社，2005