马敏 sy-k膨胀纤维抗裂防水剂抗裂方案Word版

SY-K

膨

胀

纤

维

抗

裂

防

水

剂

抗

裂

方

案

编制单位：广东粤盛特种建材有限公司

编制时间：2014年11月12日

编制人：孟琳审查人：朱乾坤审批人：

目录

一、工程概况 (2)

二、补偿收缩混凝土裂缝控制的基本原理 (2)

三、膨胀剂掺量说明 (4)

四、补偿收缩混凝土配合比设计要求 (5)

五、施工与养护 (6)

六、SY-K膨胀纤维抗裂防水剂技术特点 (7)

七、总结 (9)

附录一 (11)

附录二 (13)

一、工程概况

侨建商务大厦项目位于广东省海珠区，主要功能为商业及办公，设计单位是广州市民用建筑科研设计院。本工程地上22层，主屋面标高99.15m，地下3层，地下室顶板防水等级为一级，其他防水等级为二级，梁、板的混凝土强度等级为C35，-2层及以下抗渗等级为P8。为了达到混凝土抗渗防裂的技术要求，可以通过两个方面解决：第一通过设置后浇带释放收缩应力；第二采用配置补偿收缩混凝土进行浇筑。

二、补偿收缩混凝土裂缝控制的基本原理

补偿收缩混凝土（Shrinkage Compensating Concrete，简称SCC）是在水化硬化过程中生成膨胀结晶钙矾石或氢氧化钙，使混凝土产生适度体积膨胀，在钢筋或邻位约束下产生预压或自应力约为0.2Mpa～0.7Mpa的混凝土。它能有效地补偿混凝土的干缩和冷缩，同时水化形成的大量晶体物质钙矾石具有填充毛细孔缝的作用，使毛细孔变细、减小，增加致密性，显著提高了混凝土的抗裂防渗性能。

补偿收缩混凝土在养护期间，可产生（2~4）×10-4限制膨胀率ε2，在空气中也会产生收缩，根据混凝土的膨胀大小，最终变形值为（2~3）×10-4。普通防水混凝土不具有膨胀性能，在空气中产生的总收缩S

m 一般为（6~8）×10-4，而混凝土的极限延伸值S k 为（1~2）×10-4，

当S m >S k 时，混凝土结构就会开裂。而补偿收缩混凝土抗裂条件是：

ε2-S m ≥S k

另一条件是限制程度。众所周知，混凝土自由收缩不会裂，但是在钢筋和基层限制下才会开裂。混凝土产生过大的自由膨胀会开裂，而在限制条件不会开裂，如下图所示。

混凝土产生的膨胀应力使钢筋受拉，与此同时，钢筋给与混凝土压应力。如配筋率为μ，测得试件的限制膨胀率为ε2，钢筋的弹性

模量为E s （MPa ），A s 和A c 分别为钢筋和混凝土的截面积，则混凝土

产生的膨胀压力与钢筋中拉力平衡：

即F c =A c ·σc ，F s ＝A s ·E s ·ε2，因F c = F s

则A c ·σc ＝A s ·E s ·ε2

设：μ＝A s ／A c

得出σc ＝μ·E s ·ε2

对于补偿收缩混凝土来说，湿养期间，在配筋率μ＝0.78%试验条件下，要求它产生的限制膨胀率ε

s

σs c

0.02%~0.03%，可在结构中建立自应力值

2≥0.015%，一般为

σc=0.2~0.7 MPa。以限制膨胀来补偿混凝土的限制收缩，抵消钢筋混凝土结构在收缩过程中产生的全部或大部分的拉应力，从而使结构不裂或把裂缝控制在无害裂缝（有防水要求，缝宽小于0.2mm）的范围内。

补偿收缩混凝土与普通混凝土的主要区别在于：

1、由于限制膨胀的作用，改善了混凝土的应力状态；

2、由于膨胀性晶体的填充作用使水泥石中的大孔变小，总孔隙率下降，改善了混凝土的孔结构，从而提高了混凝土的抗渗性，它具有一般防水混凝土无法相比的抗裂能力。

因此，混凝土中通过添加膨胀剂可大幅提高抗渗等级，确保其满足抗渗、抗裂的要求。

三、膨胀剂掺量说明

《补偿收缩混凝土应用技术规程》JGJ/T178-2009规定补偿收缩混凝土的限制膨胀率取值如下：

补偿收缩混凝土的限制膨胀率（表3.0.3）

补偿收缩混凝土的限制膨胀率取值如下（表4.0.2）：

根据以上要求，建议补偿收缩混凝土中SY-K膨胀纤维抗裂防水剂（以下简称SY-K）的掺量为10%，后浇带掺量为12%。具体用量应参照设计要求以及工程抗裂、抗渗要求，依据试验试配结果适当调整（附两个参考配合比）。

四、补偿收缩混凝土配合比设计要求

1、水胶比不得大于0.50，有侵蚀性介质时水胶比不宜大于0.45。

2、砂率宜为35％～40％，泵送时可增至45％。

3、灰砂比宜为1:1.5～1:2.5。

4、防水混凝土采用预拌混凝土时，入泵坍落度宜控制在140～160mm，坍落度每小时损失值不应大于20mm，坍落度总损失值不应大于40mm。

5、掺加引气剂或引气减水剂时，混凝土含气量应控制在3％～5％。

6、补偿收缩混凝土单位胶凝材料用量应不小于300 kg/m3，用于后浇带的补偿收缩混凝土，其单位胶凝材料用量不应小于350kg/m3。

五、施工与养护

补偿收缩混凝土的浇筑方法和一般要求，与普通混凝土施工没有严格的区别。由于大多使用大坍落度的泵送混凝土，应根据结构部位、尺寸选用振捣器，振捣应及时、布点合适，不漏振、欠振、过振。对于墙体实施分层浇筑，在振捣上层混凝土时，下层混凝土已经硬化但强度还较低，必须严禁振筋与振模板；对于梁、板、墙同时浇筑时，可进行二次振捣；在混凝土终凝前，应用人工（或机械）模压三遍，特别是面积较大的底板、高层建筑的楼板，必须严格模压操作，以防止沉陷裂缝的产生，这种裂缝不仅妨碍外观质量，而且有的会变宽、变长而发展成为有害裂缝。

掺膨胀剂的混凝土要特别加强养护，膨胀结晶体钙矾石（