探究新型混凝土外加劑在地下室結構自防水中的應用

張剛

（甘肅第四建設集團有限責任公司，甘肅蘭州 730060）

地下室是現代建筑的重要構成，其為人們生產生活活動創造了諸多便利條件。但是有調查資料顯示，國內很多已建或在建地下室項目，滲漏問題長期未能解除，甚至伴隨時間推移更加嚴重，在這樣的情況下，防水施工是應對如上問題的有效手段。防水是一項過程復雜的系統工程，和規劃設計、建設施工、管護等諸多方面相關。結構防水被定義為鋼筋混凝土結構的自體防水，該類防水以混凝土為主要原料，有施工流程簡易、成本低廉、防水及耐磨性優良等優勢，結構防水是地下室防水施工的常用形式之一，筆者對關鍵施工工藝作出研究分析。

1 結構自防水的機制

結構自防水側重點是促使經澆筑處理后的結構混凝土達到工程設計強度，持有較強的抗滲透、抗侵蝕性能，結構致密且無裂縫等病害。多孔是混凝土材料的典型特征，工程建設階段怎樣提升混凝土的抗滲、抗裂能力是眾多施工單位研究的共性問題之一，早期有施工單位通過選用砂石的連續級配、提升水泥的投用量與含砂率、聯合使用適量有機硅或減水劑等方法，去減縮混凝土空隙與毛細孔隙，以上是提升混凝土構件性能的常規方法。當以上防水手段施用階段通常無法取得預期效果，主要是由于人們沒有重視混凝土物料的收縮屬性。雖然混凝土致密性較高，但在溫差收縮作用下，會促進結構裂縫產出過程。既往有文獻記載[1]，當混凝土內外部溫差達到10℃時，形成的收縮量是0.01%，溫差為20~30℃時對應的收縮值為0.02%~0.03%，一旦冷縮值高于材料自體的極限伸拉，則結構形成裂縫的風險相繼增加。結構自防水施工階段，一定要考慮到混凝土材料的補償性收縮、澆筑流程、泌水處置、溫差值監控及養護等問題，聯合采用多項工藝技術加以調控。

2 NEC-1新型高效外加劑的防水機制

NEC-1外加劑是一種防腐阻銹、防水抗裂、抗凍融多功能混凝土改性劑，該改性劑的特點是以微集料密實級配理論效應，強化混凝土的密實度改變混凝土的微觀孔隙結構和降低水膠比、降低水泥水化過程中水化熱和膠凝材料的有效堿度，抑制混凝土收縮、提高混凝土密實度（氯離子滲透系數），在非膨脹的狀態下，實現體積穩定、并具有抑制堿骨料反應和鋼筋銹蝕、抵抗多種腐蝕介質的腐蝕，如（氯鹽、硫酸鹽等）、高抗滲能力（大于P16）和高抗凍融性（F300）和具有自防護、自修復、保濕等多功能為一體混凝土的改性劑，其各項性能指標已遠超傳統混凝土外加劑。

3 工程概況

蘭州市城關區五里鋪村城中村改造安置項目基坑深度自自然地面下18.55～21.75m。地處蘭州市城關區南河道旁，地下室三層，建設單位綜合考慮工期、成本后，考察了長業·金座項目采用新型混凝土外加劑取得了良好效果后，組織專家會商議論證，針對筏板大體積混凝土齡期按60-90d設計，最后擬定將非膨脹類防腐、阻銹、防水、抗裂高效外加劑添加至筏板、外墻內，形成自防護高性能混凝土，取締了外防水層、防護擠塑板構造。

已知NEC-1防腐阻銹抗滲防裂外加劑適用各種混凝土結構防水需要的工程；基于汽油噴燈法熱熔施工的瀝青類防水卷材，在地下密閉空間、深基坑和易燃材料周遭的防水工程領域中表現出良好效能[2]。

4 NEC-1外加劑在地下室結構自防水實踐中的應用

4.1 地下防水混凝土施工

完善混凝土工程施工組織設計，控制骨料砂石含泥量，采用合理的配合比設計，加強混凝土澆筑振搗、養護等各環節施工措施，防止地下室底板、外墻等部位出現裂縫，設計與施工檢驗應嚴格落實滿足《地下工程混凝土結構防腐阻銹防水抗裂技術規程》（DB62/T 25—3109—2016）[3]的相關要求。

4.1.1 加強混凝土生產及運輸環節管理

嚴格控制配合比，保證NEC-1混凝土改性外加劑的摻入量；縮短出廠到澆筑之間的時間，嚴格檢查每車混凝土坍落度。

4.1.2 混凝土澆筑

依照泵送混凝土階段形成的流淌坡度，將3道振動器依次安置在澆筑帶前、中、后部位[4]。上層振搗次序為由上至下，振搗全過程均要嚴格觀測振動棒的位移量、插進深度及振搗時間，適時加以調整，規避不同澆筑帶銜接位置漏振情況。在混凝土初凝前進行二次振搗，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現裂縫，減少內部微裂，增加混凝土密實度，進行二次抹面。

4.1.3 混凝土的養護

待混凝土初凝表層上能承受一個施工人員重量后，應及時選用草氈覆蓋。在氣候條件及水泥水化熱共同作用下，促進了混凝土表面水分散發過程，為降低混凝土表層干縮裂縫的發生率，加強保濕措施的應用[5]。具體是針對澆筑完成的混凝土周邊敷設附帶有微小孔洞的塑料循環水管，借用水管內水循環往復噴灑混凝土表層，即基于噴水的養護、保濕處理。將1層塑料布+2~3層麻袋+1層泡沫板+1層塑料面覆蓋其上，實現保溫[4]。盡量將內表溫度差調控在25℃內，構建外蓄內散整體養護法[6]。

4.2 細部處理

（1）穿墻管防水。

地下室中有很多的管線會穿過結構層，而混凝土與周圍的管線脹縮系數不盡相同，所以在管線周圍會出現開裂并滲水的現象。在地下室中對于穿過結構層的管道應該進行留槽處理，并使用相應的密封膠進行密封。還可以在穿墻管的管道上安裝相應的防水套等，并且做好連續的滿焊用以防止腐蝕病害[7]。

（2）施工縫的處理、窗墻拉桿的處理。

加強筏板、剪力墻沉降后澆帶[8]、溫度后澆帶、豎向和水平施工控制質量嚴格按照《建筑標準設計圖集》（DBJT 25—147—2016）（甘 16J01《地下建筑防腐阻銹防水抗裂構造》）進行處理。

（3）地下室外墻迎水面一側鋼筋保護層內建議增設防裂鋼絲網片，外墻迎水面增設滲透結晶防水做法。

5 結束語

長業·金座項目地下室結構自防水擬定的施工方案得到了相關部門的審批及肯定，施工質量驗收階段測評為“優良”等級。項目從交工到至今，地下室未出現裂縫、滲漏等病害，提示在混凝土添加NEC-1外加劑的情況下結合《地下工程混凝土結構防腐阻銹防水抗裂技術規程》（DB 62/T25—3109—2016）同《建筑標準設計圖集》（DBJT 25—147—2016）（甘16J01《地下建筑防腐阻銹防水抗裂構造》）相關要求和做法用于地下室結構自防水施工領域的可行性，值得推廣。