混凝土膨脹劑使用中的誤區(qū)及應(yīng)注意的問題

姚志玉，王宇，韓軍衛(wèi)

（河北建設(shè)集團(tuán)有限公司混凝土分公司，河北 石家莊 071051）

混凝土是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的主要材料，近年來在推廣混凝土膨脹劑和補(bǔ)償收縮應(yīng)用技術(shù)的過程中，設(shè)計(jì)、施工人員非常關(guān)心膨脹劑和補(bǔ)償收縮混凝土的使用情況，因此，有必要對混凝土膨脹劑的使用做一下討論和研究，使其發(fā)揮應(yīng)有的使用效果。

混凝土膨脹劑改善了混凝土的抗裂防滲性能，提高了工程的耐久性。在應(yīng)用技術(shù)研究方面，提高了結(jié)構(gòu)自防水，實(shí)現(xiàn)了無縫設(shè)計(jì)施工、大體積混凝土裂縫控制；剛性防水方面，提高灌注樁承載能力和自應(yīng)力混凝土壓力管等最新應(yīng)用技術(shù)，大大促進(jìn)了建筑事業(yè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。

1 膨脹劑使用中存在的誤區(qū)

（1）在配制防滲混凝土?xí)r，按規(guī)范規(guī)定：膠凝材料不能少于320kg/m3，強(qiáng)度等級為C20～C30時(shí)水灰比小于0.5，大于C30水灰比小于0.45。然而由于各廠家水泥及摻合料品質(zhì)不一，各地砂石料質(zhì)量差異較大，施工選用的混凝土坍落度不同，因此，試驗(yàn)室要結(jié)合經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)中所得到的技術(shù)參數(shù)，根據(jù)實(shí)際情況確定混凝土中各膠凝材料的用量。

（2）許多單位反映，摻了膨脹劑后，混凝土強(qiáng)度下降，認(rèn)為膨脹劑少摻為宜，其實(shí)這是一個(gè)誤區(qū)。摻了膨脹劑的混凝土，早期強(qiáng)度是隨著膨脹劑的增加而降低，但不成正比關(guān)系，試驗(yàn)表明，帶模養(yǎng)護(hù)的膨脹混凝土試件的限制強(qiáng)度比自由強(qiáng)度高10%～15%，所以不必?fù)?dān)心摻膨脹劑的混凝土強(qiáng)度下降。不能以7d強(qiáng)度作判斷，應(yīng)以28d強(qiáng)度是否達(dá)到試配強(qiáng)度為準(zhǔn)。

（3）多數(shù)施工單位與混凝土攪拌站簽定合同時(shí)，只要求提供滿足摻膨脹劑混凝土的坍落度、強(qiáng)度和抗?jié)B等級的配合比數(shù)據(jù)，不要求提供混凝土膨脹率的指標(biāo)，存在膨脹劑“一摻就靈"的盲目思想，這是使用膨脹劑的最大誤區(qū)。我國規(guī)范規(guī)定，水中7d空氣中14d養(yǎng)護(hù)的限制膨脹率≥-0.02%，其目的就是要求混凝土的干縮不能過大。膨脹劑主要用途是補(bǔ)償收縮，根據(jù)大量的實(shí)踐證明，防水工程的底板，混凝土的限制膨脹率宜為0.02%～0.025%，規(guī)范要求板、梁結(jié)構(gòu)限制膨脹率為0.02%～0.03%，膨脹加強(qiáng)帶和工程接縫填充限制膨脹率為0.03%～0.04%。設(shè)計(jì)人員和施工人員根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)和施工部位的不同，選用不同摻量的膨脹劑，使其達(dá)到最佳的效果。有必要提出的一點(diǎn)，生產(chǎn)廠家產(chǎn)品說明書上的膨脹劑摻量只是參考，在試驗(yàn)檢測中是有波動(dòng)的，因此，我們一定要檢測混凝土的限制膨脹率，以此作為混凝土配合比的主要依據(jù)之一。

（4）膨脹劑摻量有意或無意減少是使用補(bǔ)償收縮混凝土的又一個(gè)誤區(qū)。現(xiàn)實(shí)中發(fā)現(xiàn)，施工現(xiàn)場不能正確使用試驗(yàn)室提供的混凝土配合比。在實(shí)際操作中，許多工地和攪拌站沒有專門的膨脹劑計(jì)量裝置，靠人工加料，由于監(jiān)督不力和人工加料的隨意性，大多是少摻，設(shè)計(jì)摻入12%，實(shí)際只摻6%或8%。更有甚者，某些攪拌站從經(jīng)濟(jì)利益出發(fā)，故意少摻或不摻膨脹劑，使得膨脹劑沒有發(fā)揮預(yù)期的作用，這樣導(dǎo)致了施工單位對使用膨脹劑的誤解。

2 設(shè)計(jì)施工中應(yīng)注意的問題

2.1 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

混凝土的變形(膨脹與收縮)與限制是一對矛盾的統(tǒng)一體。摻有膨脹劑的混凝土，正常工作是在內(nèi)約束力和外約束力共同作用下進(jìn)行的，混凝土中所配的鋼筋構(gòu)成了內(nèi)約束力，足夠的內(nèi)約束力是由足夠的配筋率來保證的，鋼筋混凝土內(nèi)的受力鋼筋，對應(yīng)力分散作用很大，所以必須根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)和部位，按承載能力合理的布筋，盡量把膨脹轉(zhuǎn)化為預(yù)壓應(yīng)力，這就需要設(shè)計(jì)人員從設(shè)計(jì)上合理的限制混凝土膨脹，建立有效的預(yù)壓應(yīng)力抵消收縮引起的拉應(yīng)力，防止混凝土開裂。

（1）由于墻體施工難、養(yǎng)護(hù)差，受溫度影響較大，易出現(xiàn)豎向收縮裂縫。要求水平構(gòu)造筋配筋率大于0.4%為宜，墻體的中部或頂端300～400mm范圍內(nèi)水平筋間距宜為50～100mm，形成“暗梁”以此來抵抗較大的水平應(yīng)力。墻體與柱子連接部位宜插入長度為1500～2000mm、ф8～ф10mm的加強(qiáng)鋼筋，鋼筋插入柱子深及200～300mm，插入邊墻長度為1200～1600mm，其配筋率應(yīng)提高10%～15%。

（2）個(gè)別的結(jié)構(gòu)開口部位、變截面部位和出入口部位受溫度影響大，也應(yīng)適量增加附加筋。

（3）樓板宜配置細(xì)而密的構(gòu)造配筋網(wǎng)，鋼筋間距宜小于150mm，配筋率宜為0.6%左右；現(xiàn)澆補(bǔ)償收縮鋼筋混凝土防水屋面應(yīng)配雙層鋼筋網(wǎng)，構(gòu)造筋間距宜小于150mm，配筋率宜大于0.5%。樓面和屋面后澆帶最大間距不宜超過50m。

（4）地下室和水工構(gòu)筑物的底板和邊墻后澆縫最大間距不宜超過60m，后澆縫回填時(shí)間應(yīng)不少于28d。

2.2 施工中應(yīng)注意的問題

施工單位對建筑結(jié)構(gòu)的裂縫十分頭痛，以為摻加了膨脹劑就能迎刃而解了，這是一個(gè)誤區(qū)。膨脹劑并非是萬能的，也不是靈丹妙藥，并不是使用了就能保證不裂，膨脹劑的使用是受多種條件制約的。

（1）有些工地或攪拌站不按配合比摻入足夠的膨脹劑是普遍的現(xiàn)象，造成混凝土膨脹率低。因此一定要摻夠膨脹劑。

（2）對于膨脹劑混凝土的攪拌時(shí)間，要比普通混凝土的攪拌時(shí)間延長30s，以保證膨脹劑和其它組分拌合均勻。

（3）對于大體積混凝上和大面積板面混凝上，表面抹壓后要用塑料薄膜覆蓋，混凝土硬化后，宜采用蓄水養(yǎng)護(hù)或用濕麻袋覆蓋，保持早期混凝土表面濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14d。

（4）對于墻體等不宜保水的結(jié)構(gòu)，邊墻出現(xiàn)裂縫是個(gè)難題，施工中要求混凝土振搗密實(shí)、均質(zhì)。有的單位為了加快工期，不到規(guī)定的澆筑時(shí)間就拆膜，其實(shí)這時(shí)混凝土的水化熱升溫最高，早拆模板就會造成散熱快，增加了墻的內(nèi)外溫差，易于出現(xiàn)溫差裂縫。實(shí)踐證明，墻體宜采用保濕較好的膠合板制膜(最好使用木模)，混凝土澆完后，從頂部設(shè)水管噴淋養(yǎng)護(hù)，拆模時(shí)間不宜少于3d，拆膜后宜用濕麻袋緊貼墻體覆蓋，并澆水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面潮濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于14d。

（5）冬季施工時(shí)，混凝土澆筑后，應(yīng)立即用塑料薄膜和保溫材料覆蓋，養(yǎng)護(hù)期不應(yīng)少于14d。對于墻體，帶模板養(yǎng)護(hù)不應(yīng)少于7d，防止早期混凝土內(nèi)外溫差過大。

（6）即使采取了各種措施，尤其是像C40以上高強(qiáng)度等級混凝土，墻體也難免不出現(xiàn)裂縫，有的14d拆模板后就發(fā)現(xiàn)有裂縫，這是混凝土內(nèi)外溫差引起的，要設(shè)法降低水泥用量，減少混凝土早期水化熱。由于膨脹劑在14d的膨脹還沒有充分發(fā)揮出來，有時(shí)難以完全補(bǔ)償溫差收縮，但是膨脹劑可以防止和減少裂縫數(shù)量，減小裂縫寬度。

（7）混凝土澆筑完后，施工單位不注意保養(yǎng)，在竣工之前就出現(xiàn)裂縫，這是氣溫和濕度變化所引起的，因此，地下室完工后，要及時(shí)覆蓋，樓層盡快作墻體維護(hù)結(jié)構(gòu)，屋面要盡快做

出防水保溫層。