補償收縮混凝土和強力交叉膜雙重防水的運用

劉勝光 徐江濤 黎鵬

1山東省濱州市規劃設計研究院（256600）2河南大學土木建筑學院（475000）

補償收縮混凝土和強力交叉膜雙重防水的運用

劉勝光1徐江濤1黎鵬2

1山東省濱州市規劃設計研究院（256600）2河南大學土木建筑學院（475000）

通過工程實例，分別介紹補償收縮混凝土和強力交叉膜的防水特性，以及在實際中的防水效果，可供其他類似工程借鑒參考。

補償收縮混凝土；強力交叉膜；雙重防水；施工方案

1 工程概況

本工程為山東省濱州市河畔盛景小區高層住宅樓及地下車庫，主樓地下2層，地上16層，鋼筋混凝土剪力墻結構，車庫為地下1層，框架結構，局部加設剪力墻，主樓與車庫底盤聯通，嵌固于地下一層頂板，地下室全長250 m，為一超長結構體系，如圖1所示。

圖1 平面圖

2 結構自防水簡介

自20世紀50年代德國提出骨料級配防水混凝土以來，我國20世紀60年代冶金部建筑研究總院研制成以調整混凝土配合比各項技術參數獲得最小孔隙率的普通防水混凝土。20世紀80年代后期，補償收縮混凝土有效地以自身適度膨脹抵消混凝土收縮裂縫，同時水泥水化物結晶體體積增大，將水泥石中的孔隙填充堵塞，減少孔隙率，而使抗滲性大為提高。近年來，又有一批新型防水混凝土應用在工程上，例如，聚合物水泥混凝土、纖維抗裂防水混凝土以及高性能防水混凝土等。

3 補償收縮混凝土的應用

補償收縮混凝土是用膨脹水泥,或在普通混凝土中摻入適量膨脹劑配制而成的一種微膨脹混凝土。

3.1 技術方案

3.1.1 膨脹劑性能指標

膨脹劑性能指標應滿足GB 23439-2009《混凝土膨脹劑》規定的Ⅱ型產品，并且水中7 d的膨脹率必須≥0.080%。

3.1.2 混凝土膨脹指標及膨脹劑摻量

地下車庫部分混凝土原設計強度等級為C35，綜合考慮經濟性以及結構安全性、耐久性，將混凝土強度等級變更為C30。由于混凝土中摻加了粉煤灰等活性摻合料，按照現行標準要求，建議用60 d齡期驗收混凝土強度。

本工程底板、外墻及頂板部位補償收縮混凝土限制膨脹率≥0.050%，沉降后澆帶混凝土強度等級應提高一個等級。

3.1.3 后澆帶與施工縫的優化設計

本工程取消全部收縮后澆帶，僅保留主樓地下室與地下車庫之間的沉降后澆帶。沉降后澆帶須在主體結構完成后，經沉降觀測合格方可回灌。沉降后澆帶采用后澆帶超前止水，具體做法如下：

圖2 后澆帶超前止水鋼板安裝示意圖

超前止水鋼板的止水構造多樣化，止水鋼板構造見圖3。

為保證補償收縮混凝土施工質量，提前設置一些施工縫。一旦出現因天氣或突發事件等原因無法施工時，可以將混凝土澆筑面留在預先設置的施工縫處,從而避免出現大面積的施工冷縫，破壞車庫整體自防水效果。

圖3 超前止水鋼板的止水構造

所有施工縫處必須設置鋼板止水帶，其中底板、頂板施工縫的鋼板止水帶應為“V”型，即鋼板止水帶兩側向上有一約10°傾角，防止鋼板止水板下方有混凝土澆筑缺陷。同時，建議采用快易收口網替代傳統的鋼絲網，其特點在于成面好，無需后期處理，并且可有效防止跑灰，見圖4。

圖4

3.2 補償收縮混凝土技術要求

3.2.1 原材料要求

1）水泥：PO42.5普通硅酸鹽水泥，性能符合國家標準。

2）砂：機制砂，含泥量應小于3%。

3）石：碎石，連續級配，頂板部位混凝土最大粒徑25 mm，含泥量＜1%。

4）混凝土膨脹劑：性能符合GB 23439-2009《混凝土膨脹劑》規定的Ⅱ型產品規定，并且7 d膨脹率不低于0.08%，本工程采用天津豹鳴股份有限公司生產的HCSA-R水化熱抑制型混凝土膨脹劑。

5）活性摻合料：二級以上粉煤灰，S95磨細礦渣粉。

6）泵送劑：性能符合國家及行業標準，減水率不小于20%。

3.2.2 混凝土技術要求

為保證地下車庫混凝土結構自防水質量，避免工程出現有害裂縫，本工程底板、外墻及頂板部位混凝土限制膨脹率≥0.050%，沉降后澆帶混凝土強度等級應提高一個等級。

拌合形式：預拌混凝土。

運送形式：泵送。

混凝土坍落度：入模坍落度不小于180 mm。

混凝土拌合時間：攪拌時間應取常規攪拌時間的1.6倍，嚴格控制混凝土攪拌時間，確保混凝土拌合物攪拌均勻。

3.2.3 混凝土配合比

以混凝土強度性能、限制膨脹率為目標，兼顧混凝土施工性能和耐久性要求，通過試驗確定補償收縮混凝土配合比。配合比通知單由濱州金龍混凝土有限公司下達。

4 強力交叉膜自粘防水卷材的應用

4.1 強力交叉膜的簡介

強力交叉膜自粘防水卷材是一種由美國進口的維羅朗強力薄膜（交叉層壓高密度聚乙烯強力薄膜）與優質的高聚物自粘橡膠瀝青經特殊工藝復合而成的高性能、冷施工的自粘防水卷材。采用優質壓敏反應自粘膠層，能與混凝土基層快速結合，其優異的自愈性能和局部自鎖水性能大大減少滲漏機率。卷材膠料中的高分子聚合物（鏈段）與水泥水化物（硅酸鹽網絡）形成（界面）互穿網絡結構，最終永久密封于水泥膠凝材料構件上。

4.2 強力交叉膜的特點

1）優異的物理性能

①與基層黏結力強，可實現牢固黏結；②釘桿撕裂強度、釘桿水密性比普通面膜更優異；③抗拉強度及雙向耐撕裂性能優異;④良好的耐候性、尺寸穩定性，不起皺，防水效果可靠。

2）良好的施工性能

①卷材與結構黏結牢固，即使卷材局部破壞，滲漏水仍被限定在破壞點周圍很小范圍，不會再卷材內部竄流。此優勢對解決后期可能的滲漏問題極為方便，可點對點有針對性地進行修復。同時，其自愈性能可保證卷材在細微破壞時自行修復受損點；②施工環境的適應性好。施工快捷方便，潮濕基層可施工，既保證工期又節能環保；③適應炎熱和寒冷地區的氣候；④異形部位也能形成良好的粘貼而不空鼓。

圖5 陰陽角無縫施工作業圖

4.3強力交叉膜的防水效果

圖6 屋面防水現場圖

5 結語

地下室防水是高層建筑及地下車庫工程中的一個重點和難點，是建筑工程施工質量控制的一個重要組成部分，也是工程驗收過程中的一個重要環節。實踐證明，補償收縮混凝土和強力交叉膜雙重防水適應炎熱和寒冷地區的氣候用于非外露屋面、地下防水工程、水池、水渠等工程，特別對變形縫、施工縫、后澆帶、穿墻管等有較好的效果，能有效避免地下室的滲漏對地下工程造成的隱患。