纤维膨胀抗裂防水剂在混凝土中的应用

建筑的需求， 地下室的设计与使用应运而生。 但随着水泥 产品性能的变化以及工程技术质量要求的提高， 单纯使用
１ ． ３矿 粉
采用河北西柏坡新能源有限公司生产的￥ ９ ５ 级矿粉，
膨胀剂来控制裂缝的失败教训也越来越多。 因此 ， 如何控 具体 指标见 表３ 。 掺加矿粉可以增进混凝 土后期强度 ， 改
关键 词ｉ 和易・ １ ＃ － ； 裂缝控制； 纤维膨胀抗裂防水剂； 作用机 理
前 言
１ ． ２粉煤 灰
采用河北冀能环保新材料有 限责任公司生产的Ｉ 级粉
随着泵送混凝 土技术 的普遍使用， 建筑工程大体 积 煤灰， 具体指标见表２ 。 通过粉煤灰的润滑作用， 可以改变 基础混凝土应用也非常普遍 ， 地上面积远不能满足高层 预拌混凝土的流变性质， 提高混凝土的和易性。
度 提 高了混 凝 土 的和易性 。
１原 材 料
１ ． １水 泥
硅酸盐水泥， 水泥物理 Ｉ 生 能指标见表１ 。
１ ． ６聚羧 酸 系高性 能减 水 剂
采用北京金隅水泥节能科技有限公司百度文库产的聚羧酸
采用赞皇金 隅水泥有限责任公司生产的Ｐ ． Ｏ ４ ２ ． ５ 普通 系高性能减水剂， 具体性能指标见表４ 。 聚羧酸 系高性能 减水剂 以减水率 高著称 ， 可 降低混 凝土用水量 ， 节约水 泥， 降低混凝土的坍落度损失， 使混凝土具有良好的流动
标７ ． ８ ％， 表 观 密度２ ６ ３ ０ ｋ ｇ ／ ｍ ， 针 片状 颗粒 含 量９ ． ４ ６ ％， 含
泥量 ０ ． １ ２ ％。
防裂抗渗要求， 且该工程泵送混凝土的泵管长约４ ０ ０ 米，
这对混凝土和易性的要求也非常高。 该工程于２ ０ １ ２ 年明
开始施工， 正处于北方春季大风天气， 混凝土表面极易开 裂。 单纯的掺加膨胀剂 不能满足该工程对预拌混凝 土的
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性， 便于混凝土长距离泵送 。
８ ４ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｃ Ｏ Ｎ Ｃ Ｒ Ｅ Ｔ Ｅ ２ ０ １ ４ ． ０ ３ Ｎ Ｏ ． ５ ７
１ ＿ ７ Ｄ Ｓ — Ｕ 膨胀 纤 维抗 裂 防水剂
离泵送要求； 为了增加混凝 土的抗拉 强度， 掺加一定量的
ｌ
纤维膨胀抗裂 防水剂在混凝 土中的应 用
马国儒’ 张全贵 隗功磊 （ １ ． 北京建筑材料检验研究院有限公司； ２ ． 石家庄金隅旭成混凝 土有限公司）
摘 要 ：随着城市建设的高速发展 ， 大体积基 础及 地下室墙体工程越来越多， 出现混凝土 裂缝的情况也越 来越普 遍。 如何控制混凝土裂缝一直是工程界和学术界面临的复杂而难 以解决的课题。 近年来 ， 纤维膨胀抗裂防水剂在混凝 土中 应用， 充分体现了 在防水 、 控制裂 缝、 提 高混凝土和易性等方面的优越性。
制混凝 土裂缝 、 提高混凝土的密实度 进而增强混凝土 的 善混凝土的内部结构 ， 同时混凝土中掺入磨细矿粉后能延 抗渗性能是 目 前预拌混凝土施工的关键所在 １ 。
缓胶凝材料的水化速度， 降低混凝土内部温度。
石家庄四大机关工程为石家庄市重点工程， 该工程基 １ ． ４石 子 础和地下室墙体需要Ｃ ４ ０ Ｐ ８ 抗渗混凝土３ 万立方米， 均有 采用石家庄井陉５ ａ ｒ ｍ～ ２ ０ ａ ｒ ｍ 连续级配碎 石， 压碎指
０ ． ０ １ ２ ％。
２配合比设计及试验
该 工程大体积 基础及地下室墙体 均采用Ｃ ４ ０ Ｐ ８ 抗 渗 混凝 土 ， 配合 比根据 《 普 通混凝 土配合 比设计规 程》
（ Ｊ Ｇ Ｊ ５ ５ — ２ ０ １ １ ） 设 计， 并根 据生 产 经验 进行 了 定 调整 ； 采
性能 比表面积 ｍ。 ／ ｋ ｏ ≥３ ０ ０ 标 准稠 度 ％ ／ 凝结 时 间 （ ａｉ ｒ ｎ ） 初凝 终凝 ≥４ ５ ≤６ ０ ０ 安定 性 沸煮 法 ｜ 抗 折强度 （ ＭＰ ａ） ３ ｄ ２ ８ ｄ ≥３ ． ５ ≥６ ５ 抗 压强 度 （ ＭＰ ａ） ３ ｄ ２ ８ ｄ ≥１ ７ ≥４ ２ ． ５
３预拌 混凝 土生产情况
为了保证 生产的混凝土满足该工程要求 ， 我公司严格
用 聚羧酸系高性能减水剂， 并使用水洗砂和普通中砂按
１ ： １ 比例双掺的方法提高混凝土的和易性以满足４ ０ ０ 米长距 控制进厂骨料的含泥量、 石粉含量， 对 出厂的混凝土进行
表 １ 赞 皇Ｐ ． ０４ ２ ． ５ 级 水泥性 能指 标
１ ． ５中砂
采 用石家庄 正 定普通 中砂 ， 细度 模数 ２ ． ４ ， 泥含 量
技术要求。 因此我们对混凝土配合比进行了调整 ， 并引进 ２ ． ０ ％， 泥块含量０ ． ５ ％。 水洗砂采用石家庄元氏河砂， 细度 了Ｄ Ｓ — Ｕ 膨胀纤维抗裂防水剂， 在有效控制混凝土裂缝 的 模数２ － ８ ， 泥含量１ ． ２ ％， 泥块含量０ ． ２ ％。 普通中砂和水洗砂 同时， 提高混凝土的和易性。 按１ ： １ 的比例混掺， 有效调整了砂子的颗粒级配 ， 最 大程
采用河南铝城聚能实业有限公司生产的Ｄ Ｓ — Ｕ 膨胀纤 Ｄ Ｓ — Ｕ 膨胀纤维抗裂防水剂。 Ｃ ４ ０ Ｐ ８ 抗渗预拌混凝土配合
。 维抗裂防水剂 ， 具体性能见表５ 。 该产品由硫铝酸盐膨胀 比见表 ６
剂、 聚丙 烯 纤 维 、 防水剂 、 增 强剂 等 多 种功 能 材料 复合 而 成， 产 品具 有微 膨胀 性 能 和阻 裂纤 维 的优 点 ， 同时还具 有
按照Ｃ ４ ０ Ｐ ８ 抗渗 配合 比进 行混 凝 土试配 试验 ， 混凝 土 的出机状 态 良好 ， 和易 性 满足混 凝 土 泵送 要 求 ， 并 留置 混
高抗裂、 高防渗的超叠加效应。
凝土试件进行抗压强度、 抗渗等级、 限制膨胀率的测定。 试验结果为： Ｃ ４ ０ Ｐ ８ 抗渗混凝土２ ８ ｄ 的试块抗压强度均值 为４ ８ ． ９ ＭＰ ａ ， 抗渗等级均大于Ｐ ８ ， ２ ８ ｄ 限制膨胀率均值为