膨胀纤维抗裂防水剂在地下人防工程混凝土中应用及监理控制要点_精品.doc

膨胀纤维抗裂防水剂在地下人防工程混凝土中应用及监理控制要点 l;}胁HeHfl 膨胀纤维抗裂防水剂在地下人 防工程混凝土中应用及监理控制要点 李军’ (连云港市建设监理有限公司,江苏连云港222000) 【摘要】本文探讨钢筋混凝土裂缝产生的各种原因,通过工程实践阐述混凝土添加膨胀纤维抗裂防水剂 的应用以及在施工过程中的质量控制要点. 【关键词】裂缝;纤维;收缩 【中图分类号】TU712.2【文献标识码】B【文章编号】1727-5123(2011)02—118—02 1前言 钢筋混凝土的裂缝出现几率增多,已引起政府和工程界的 关注.随着我国建筑工程规模的快速发展,钢筋混凝土的大量 推广和混凝土强度等级的提高,结构裂缝出现几率大大增加. 建筑构件向大体积,大面积,形状复杂多样的方向发展,裂缝的 出现亦较以往多得多.近年来,混凝土外加剂的发展日趋成熟, 在各类防水工程中应用得到成功.本文着重介绍膨胀纤维抗裂 防水剂在防水工程中的使用及质量控制手段. 2工程概况 连云港市新浦区行政中心工程,建筑面积29195.70m,其 中地下建筑面积6255.17m,为人防地下室,防水等级为1级, 地下室基础,墙,柱,梁,板均为C40,抗渗等级为P6.为了克服 地下室混凝土因浇筑长度较长,体积较大所引起的收缩变形和 温度变形而形成的裂缝问题,结构设计中在混凝土中添加抗裂 纤维.据现场实际情况表明,整个大面积的底板,墙板,顶板未 发现明显的裂缝,防水效果良好. 3混凝土结构裂缝产生的原因 结构裂缝产生的原因很复杂,根据国内外的调查资料,引 起裂缝有两大类原因,一种由外荷载(如静,动荷载)的直接应 力和结构次应力引起的裂缝,其机率约20%;一种是结构因温 度,膨胀,收缩和不均匀沉降等因素由变形变化引起的裂缝,其 机率约80%.由于这些变形受到约束引起的应力超过混凝土 的抗拉强度导致裂缝,统称为”变形作用引起的裂缝”. 3.1干燥收缩.研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,其绝 对体积减小.每100克水泥水化后的化学减缩值为7—9ml,如砼 水泥用量为350kg/m.,则形成孔缝体积约25—3O升.之巨.这 是砼抗拉强度低和极限拉伸变形小的根本原因.研究表明,每 100克水泥浆体可蒸发水约6mI,如砼水泥用量为350kg/m.,当 砼在干燥条件下,则蒸发水量达21升中n..毛-~m:fL缝中水逸出产 生毛细压力,使砼产生”毛细收缩”.由此引起水泥砂浆的干缩 值为O.1—0.2%:砼的干缩值为0.04—0.06%.而砼的极限拉伸 值只有0.01～0.02%,故易引起干缩裂缝. 3.2温差收缩.温差收缩造成的裂缝多发生在大体积混凝土 ? 118?2o11年占月第2期 表面或温差变化较大地区的混凝土结构中.混凝土浇筑后,在 硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,(当水泥用量在 350—550kg/m.,每立方米混凝土将释放出17500—27500kJ的 热量,从而使混凝土内部温度升达70左右甚至更高).由于混 凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散 发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形 成内外的较大温差,较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程 度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力(实践证明当混凝土 本身温差达到25—26oC时,混凝土内便会产生大致在10MPa左 右的拉应力).当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土 表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期.在 混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭 击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩 的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂 缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生. 3.3塑性收缩.砼初凝之前出现泌水和水份急剧蒸发,引起失 水收缩,此时骨料与水泥之间也产生不均匀的沉缩变形,它发 生在砼终凝之前的塑性阶段,故称为塑性收缩.其收缩量可达 1%左右.在砼表面上,特别在抹压不及时和养护不良的部位出 现龟裂,宽度达1—2mm,属表面裂缝.水灰比过大,水泥用量 大,~,l,/Jn剂保水性差,粗骨料少,振捣不良,环境温度高,表面失 水大等都能导致砼塑性收缩而发生表面开裂现象. 3.4砼后期膨胀出现裂缝.混凝土拌和后会产生一些碱性离 子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中 的水而体积增大,造成混凝土酥松,膨胀开裂.这种裂缝一般出 现中混凝土结构使用期间. 4膨胀纤维抗裂防水剂的防水机理 膨胀纤维抗裂防水剂是以阻裂聚丙烯纤维,膨胀组分,防 水组分为主要原材料,添加其他特殊功能性组分,结果独特的 工艺制造而成. 4.1膨胀纤维抗裂防水剂掺入混凝土中后,依靠纤维在混凝 土中巨大数量的均匀分布,在混凝土内部构成一种