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防水混凝土范文1
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
在我国现阶段，在山东省工程建设中，地下工程的数量不断的增多，除了高层建筑工程地下设施，如地下停车场、地下室以外，在城市建设中为了美化市容，减少占地，市政工程中的地下工程也随之不断的增多，比如热力工程中管线部分，很大一部分主、支干线都铺设在钢筋混凝土地下管沟内。随着混凝土管沟工程的不断增多，部分混凝土管沟工程段出现很多的渗漏点，这样的混凝土管沟工程不仅给正常的生产运行带来很大不便，需要定期抽水，以免水位上升，淹没混凝土管沟工程，而且造成热量损失以及管道保温层的损坏。
一、防水混凝土的材料要求
防水混凝土在工程项目施工中是一种具有良好抗渗性能的混凝土，防水混凝土是通过改善混凝土中的骨料级配、减少混凝土的用水量或在混凝土中掺入一定量的的外加剂，来提高防水混凝土在工程项目中的密实度，改善防水混凝土工程中的孔隙率，有效的改善防水混凝土在工程项目中的渗透通道，提高防水混凝土材料的抗渗性。
首先防水混凝土必须满足工程项目混凝土设计的强度要求，同时防水混凝土也要满足工程项目混凝土抗渗等级要求，所以防水混凝土的配合比必须由工程项目实验室根据工程项目实际使用材料的情况及混凝土选用的外加剂（或外掺料）通过工程项目试验进行一定的确定。
1、一般要求
防水混凝土材料在施工的过程中，应该按照相关的工程项目的混凝土设计要求对其配合比进行一定的设计，其强度不应小于32.5级，在防水混凝土中施工的水泥不得使用受潮结块或者过期的水泥
防水混凝土中的碎石或卵石的粒径宜为5～40mm，防水混凝土中碎石的含泥量不得大于1．0％，防水混凝土中泥块含量不得大于0．5％；防水混凝土中砂宜用中砂，防水混凝土红的中砂含泥量不得大于3．0％，泥块含量不得大于1．0％；拌制防水混凝土所用的水，应在防水混凝土中采用不含有害杂质的洁净水；外加剂的技术性能，应符合国家或行业标准一等品及以上的防水混凝土质量要求；粉煤灰的级别不应低于二级；硅粉掺量不应大于3％，在防水混凝土中其他掺和料的掺量应通过相关的防水混凝土试验确定。
防水混凝土抗渗等级应比设计要求提高0．2MPa；防水混凝土中水泥用量不得少于300kg/m3，防水混凝土中掺有活性掺合料时，防水混凝土中水泥用量不得少于280kg/m3；灰砂比宜为1∶2～1∶2．5，砂率宜为35％～45％，防水混凝土中的水胶比不得大于0．55。
二、防水混凝土管沟施工
1、混凝土配制与运输。防水混凝土配料必须按相关的混凝土质量配合比准确称量，防水混凝土搅拌时间不少于2min，在防水混凝土中掺外加剂时应根据混凝土掺料品种适当延长1～2min。
防水混凝土在运输过程中，应防止防水混凝土出现离析、漏浆、坍落度损失等情况的发生。如防水混凝土出现离析，必须对防水混凝土进行二次搅拌。当防水混凝土坍落度损失后不能满足工程项目施工要求时，应在防水混凝土中加入原水灰比的水泥浆或二次掺加减水剂进行防水混凝土搅拌，严禁在防水混凝土中直接加水。
2、防水混凝土管沟施工的降水要求:防水混凝土管沟工程浇筑过程中以及防水混凝土管沟工程在初凝前,必须保证防水混凝土管沟工程降水,使水位保持在防水混凝土管沟工程施工面以下。
3、侧壁施工缝:防水混凝土管沟工程侧壁与防水混凝土管沟工程底板最好一次浇筑。如果由于在工程项目施工中的客观因素导致防水混凝土管沟工程不能一次浇筑,可在防水混凝土管沟工程中留水平施工缝。防水混凝土管沟工程二次浇筑时间应在防水混凝土管沟工程第一次浇筑后24h以内。防水混凝土管沟工程侧壁水平施工缝应高出混凝土管沟工程底板表面300mm,水平施工缝在防水混凝土管沟工程二次浇灌混凝土前,应先清除防水混凝土管沟工程表面浮浆及松散混凝土,然后铺20mm厚1∶1水泥砂浆。铺设水泥砂浆长度要适应防水混凝土管沟工程的浇筑速度,不宜过长后间断漏铺。防水混凝土管沟工程在施工中卸料高度大于3m时,应采取溜槽或流管浇筑,以避免防水混凝土出现离析现象的发生。
4、伸缩缝的施工:
a.相邻的防水混凝土管沟工程自然段连接采用氯丁橡胶止水带,防水混凝土管沟工程构造形式选用埋入式,如果防水混凝土管沟工程止水带长度与防水混凝土管沟工程施工尺寸不符合相关的管饭,可以在防水混凝土管沟工程施工中采用氯丁型胶结剂粘结。防水混凝土管沟工程止水带安装时应避免之水待出现一定的损伤。尤其在防水混凝土管沟工程施工过程中密切注意防水混凝土管沟工程止水带有无翘边、移位等现象,如防水混凝土管沟工程在施工中有这些情况,应及时的对防水混凝土管沟工程止水带进行一定的调整,保证防水混凝土管沟工程止水带始终居中。
b.施工时应进行防水混凝土管沟工程地基钎探,如遇到防水混凝土管沟工程地下空洞、流砂等情况时应采取相应措施进行处理,如夯填砂石,并把防水混凝土管沟工程止水带位置进行调整、移离,避免防水混凝土管沟工程相邻自然段的不均匀沉降对防水混凝土管沟工程止水带造成垂直扯动。
C.在防水混凝土管沟工程施工中变形缝中填塞的衬垫材料采用聚苯乙烯泡沫塑料板。
5、钢筋绑扎:由于防水混凝土管沟工程地板都采用双层钢筋,所以防水混凝土管沟工程底板上层钢筋通常用“马凳”的方式进行支撑,采用“马凳”的方式进行支撑时,应在防水混凝土管沟工程下脚处加垫块,以免将来防水混凝土管沟工程地下水顺着“马凳”筋渗入管沟。侧壁撑环、撑角设置在防水混凝土管沟工程双排钢筋之间对应的位置也应加设相应的保护层垫块。防水混凝土管沟工程中撑环或撑角最好用焊接的方法固定在防水混凝土管沟工程钢筋上。
6、混凝土振捣:防水混凝土管沟工程混凝土振捣中必须专人负责,防水混凝土振捣时间应为10min～30min,要确保防水混凝土管沟工程不欠振,不漏振,不超振。
三、混凝土模板及养护
防水混凝土管沟工程模板选用:由于防水混凝土管沟工程墙体单薄,受温度变化影响较大,在防水混凝土管沟工程中宜采用木模。选用木模时,应充分湿润,以利保湿和散热。
应特别重视防水混凝土管沟工程早期养护,适当延长防水混凝土管沟工程带模养护时间。防水混凝土管沟工程养护时应根据工程项目环境温度制定合理的养护方案,减小防水混凝土管沟工程中心温度与表面温度的差值。防水混凝土管沟工程周围环境温度较低时,应在防水混凝土管沟工程施工中采取适当的保温措施,如矿棉等,可以减少防水混凝土管沟工程温度裂缝,提高防水混凝土管沟工程的抗渗性。工程项目周围环境温度较高时,应注意防水混凝土管沟工程洒水养护,保持防水混凝土管沟工程表面湿润,养护不好会造成混防水混凝土管沟工程早期脱水,不但降低防水混凝土管沟工程的强度,而且会由于防水混凝土管沟工程干缩引起混凝土管沟工程项目内部裂缝表面起砂,使防水混凝土管沟工程抗渗性能大幅度降低。
1、管沟顶部的防水处理。
1.1除阀室顶部为现浇混凝土外,防水混凝土管沟工程顶部都是预制混凝土盖板,防水混凝土管沟工程板缝之间灌注细石混凝土,这点在防水混凝土管沟工程施工中很容易被忽视。而防水混凝土管沟工程本身是个细活,做好防水混凝土管沟工程每一步才能确保效果。用C20的细石混凝土认真在防水混凝土管沟工程施工中灌缝,并且防水混凝土管沟工程灌缝的混凝土应掺微膨胀剂,每条缝均做两次,灌密实,当防水混凝土管沟工程屋面板缝宽大于40mm时,防水混凝土管沟工程缝内必须设置构造钢筋。
1.2找平层:防水混凝土管沟工程找平层是铺贴卷材防水层的基层,给防水混凝土管沟工程防水卷材提供一个密实、平整、有强度、能粘结的构造基础。防水混凝土管沟工程抹找平层前先把防水混凝土管沟工程表面清理干净并洒水湿润。防水混凝土管沟工程找平层表面应压实平整,水泥砂浆抹平收水后应二次压光,并充分养护防水混凝土管沟工程找平层,不得有起砂、酥松、起皮现象。
2、卷材层铺贴要点
2.1采用高聚物改性沥青防水卷材,做卷材防水前,基层必须干净、干燥。基层干燥,这点很重要,基层潮湿会出现卷材铺贴不牢,出现渗水现象,导致防水效果失败。为了赶工期而忽视这点导致大面积渗水的情况很多。
2.2涂刷冷底子油,管沟顶部至侧墙底部全部涂刷到位。
2.3待底层干燥后进行卷材铺贴,施工铺贴卷材时,先用墨线在找平层上弹好控制线,把卷材对准已弹好的粉线,并且在铺贴好的卷材上弹出搭接宽度线。卷材应铺贴平整,每铺完一幅卷材,立即用干净而松软的长柄压辊从卷材一端顺卷材横向顺序滚压一遍,彻底排除卷材粘结层间的空气,滚压从中间向两边移动,做到排气彻底。卷材铺好压粘后,用粘结剂封边,封边要粘结牢固,封闭严密,且要均匀、连续、封满。
结束语
在防水混凝土管沟施工过程中积极采取全面质量管理，提高了工程技术人员质量意识建立健全各级质量责任制采取一系列技术措施和方法，按合理的防水混凝土管沟施工程序和科学的施工方法严格按有关国家标准、施工规范严格按照设计及相关的防水混凝土管沟施工工艺组织施工，取得了良好的社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]李树青.浅谈防水混凝土的配合比的设计[J].建筑监督检测与造价,2011,04:31-33.
[2]张淑君.综述市政道路综合管沟施工工程[J].门窗,2012,09:321+323.
防水混凝土范文2
【关键词】混凝土；地下工程；自身防水技术
1、我国城市建筑及地下工程防水技术的现状
近年来，防水技术不断进步，防水工程的材料也从以前的少数品种类型发展为多类型、多系列格局，而地下室防水构造也由过去的单一型式发展为当前的材料防水与构造防水相结合，刚柔材料相结合等新的型式。城市建筑地下室防水主要是为了防止地下水和滞留水渗入室内，影响室内的正常生产、工作、生活和储藏环境。目前，被广泛应用的地下室典型防水构造是基层（平面为混凝土垫层，立面为结构混凝土墙或砖墙）；水泥砂浆找平层；防水层（采用卷材或涂膜防水层，也可以是结构防水混凝土与柔性防水层复合）；保护层（平面为细石混凝土，立面为发泡聚乙烯片材或聚苯乙烯泡沫塑料板软保护层）。另外，地下室防水设计也一般遵循防、排、截、堵相结合，因地制宜、刚柔相济、综合治理的原则。
2、关于混凝土结构自身防水的简述
混凝土或钢筋混凝土结构形式称之为混凝土结构自防水。具体是通过调整材料配合比、添加外加剂、限制骨料最大粒径等措施使混凝土组成最密实、孔隙率最小的结构，或使孔隙彼此隔断、互不连通、使地下水无法渗入或渗入至一定深度后不能穿透。目前，我国大部分地区的地下工程采用钢筋混凝土结构自防水。自防水结构一般在设计前要充分掌握地下工程所在地及其附近地下水运动规律和状况（近期和远期），确定设计最高地下水位标高，同时结合地质、地形、地下工程结构、防水材料供应及当地施工条件等全面研究地下工程防水方案。地下钢筋混凝土外墙、底板均应采用抗渗混凝土，抗渗等级应根据防水混凝土的设计壁厚和地下水的最大水头比值。另外，在地下结构设计时应注意不使防水混凝土受到地下水的侵蚀作用；注意各种外力和内力可能带给混凝土结构的不利影响；尽量不使混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏水。
3、地下工程混凝土防水技术施工的过程
3.1 地下室底板混凝土底板混凝土属于大体积大面积施工，采用“分段定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到底”的施工方法。
3.2 墙体混凝土浇筑时要严格控制分层厚度，每次浇筑厚度应控制在0.5m左右，每次浇筑墙体长度不大于30m，浇筑时应保证连续性。
3.3 分段分层施工混凝土浇筑时要保证合理的分段分层施工，分层厚度为0.3m，分层的接头时间间隔不超过2h，施工中交接的临时结合的竖向缝要互相错开。
3.4 混凝土振捣根据泵送浇筑时自然形成一个坡度的实际情况，每条浇筑带前、后布置二道振动器。前道振动器布置在底排钢筋处和混凝土的坡脚处，确保混凝土下部的密实；后道振动器布置在混凝土卸料点，解决上部混凝土的捣实。
3.5 采用高频机械振捣，严格控制振捣的时间每一振点的振捣时间应以将混凝土捣实至表面呈现浮浆、无气泡和不再沉落为标准，振捣时间约为20～30s，避免漏振、少振或超振。
3.6 大体积大流动性混凝土在浇筑和振捣中，上涌的泌水和浮浆会跟着混凝土坡面流到坑底，并随混凝土向前推进，在支模时应在混凝土浇筑前进方向两侧模底部留孔排出泌水和浮浆。当混凝土坡脚接近尽端模板时，要立即改变混凝土浇筑方向，尽量往回浇。另外加强两侧混凝土的浇筑，使最后混凝土的浇筑形成四面会合，这样泌水和浮浆就可以集中排除。
3.7大体积泵送混凝土排除泌水和浮浆后，表面仍有较厚的水泥浆。在浇完4～5h后，要用刮尺刮平，在初凝前用滚筒来回碾压数遍，待接近终凝前，用木屑再打磨一遍，使收水裂缝闭合。
3.8 混凝土养护混凝土浇筑后10小时内进行养护,可以采用 “蓄热养护法”。养护7天后改用盖草袋浇水养护28天。室外顶板尽早覆土，减小板室内与室外、顶板与地下室外墙的相对温差。
4、混凝土防水技术施工时的严格要求
4.1 严格控制水灰比。水灰比是直接影响防水混凝土结构密实度和抗渗性的重要因素。从理论上讲，在满足水泥完全水化及润湿砂石所需水量的前提下，水灰比越小混凝土的密实度越大，抗渗性及强度也越高。但水灰比过小会影响混凝土的和易性，给施工造成困难，同时也会降低混凝土的质量。水灰比过大时，富余水量过多，混凝土在施工时易产生泌水现象，又由于水泥在水化过程中混凝土中的游离水蒸发，不可避免的在混凝土内要留下大量孔隙，这些孔隙互相贯通形成开放性毛细管泌水通道，因此使混凝土结构抗渗能力大为降低，同时透水性增高，并影响着混凝土的抗冻及耐久性能。
4.2 合理选择砂率。砂率表明每立方米混凝土中水泥砂浆的体积。防水混凝土通常采用富砂率，因为水泥砂浆不仅起粘结填充作用，还要形成一定厚度的砂浆保护层。这层砂浆保护层包裹在粗骨料的表面并使这些粗骨料颗粒之间相互离开一定距离。这样，一方面使混凝土达到了最大密实度，另一方面又能切断混凝土内部的毛细管道，从而提高了混凝土的抗渗性能。
城市建筑防水的重要性是不言而喻的，它涉及设计、施工、材料选择等多方面内容。建筑物的防水设计除了应该做好混凝土自防水外，还应该遵循以防为主、防排结合、截堵为辅的设计原则。因此在设计中要强化建筑结构自防水能力，并从材料的耐久性、适应性以及不同防水材料之间的相容性的全局出发，选择适用的防水材料，按照设计要求施工，提高建筑结构防水的可靠性和耐久性，真正使城市建筑防水工程达到良好的使用效果。
参考文献
[1] 胡建勤.高挂能混凝土抗裂性能及其机理的研究[D].武汉:武汉理工大学,2006.
[2] 彭渡.高强混凝土开裂机理及裂缝控制研究[D].武汉:武汉理工大学,2005.
防水混凝土范文3
关键词；隧道 ， 混凝土 ，衬砌 ，防水
Abstract：The tunnel concrete lining, is both the external force bearing structure, the last line of defense is waterproof, therefore, ask lining should not only have the enough strength, but also have certain penetration-proof quality. This paper introduces a tunnel lining the preparation of the waterproof concrete and construction, to study and improve the quality of concrete lining waterproof project management methods and technical measures.
Keywords：The tunnel, concrete, lining, waterproof
中图分类号 U455.91文献标识码：A文章编号：
由于某隧道地处严寒地区，衬砌混凝土设计强度C30，设计抗渗能力为S6。在施工过程中，对承包商的基本要求除了要符合《公路隧道设计规范》和《公路隧道施工技术规范》(JTJ 042-94)外，还要求混凝土衬砌必须是整体式衬砌，即隧道应全断面一次性灌注。
2.防水混凝土配制
（1）原材料
经过对原材料从性能、价格等方面的综合比较，隧道衬砌混凝土施工中最终选择的原材料如下。水泥:庙岭42.5级水泥;砂:当地布尔哈通河河砂，平均含泥量0.01 %;碎石:月晴碎石场供料，最大粒径40mm;外加剂:FS防水剂。
（2）配合比
水灰比:0.4;外加剂掺量:3%水泥质量;配合比:水泥:砂:碎石=1:1.98:2.32。
采用上述材料和配合比，混凝土混合料的坍落度为121mm，满足泵送要求;混凝土28d抗压强度为36.5MPa，大于C30，较设计值安全;抗渗压力达1.6MPa，远远大于S6的抗渗压力，抗渗性储备也较大。
3.施工设备
保证混凝土衬砌施工质量和施工进度的重要因素是施工队伍的设备装备水平。隧道的施工承包商在混凝土衬砌施工中都采用较为先进的设备。
(1)模板台车
承包商都根据隧道的断面几何特点，加工制造了电动液压大模板台车，台车长12m，每块大模板2m x 1. 5m，一次性拼装，整体移动。台车上每隔一定间距留有进料口兼作振捣窗。为了使延吉侧洞口开挖后能及时衬砌，承包商还力口工孙型模板拼拱架，并采用规格钢模板辅地由延吉侧洞口向内衬砌。采用大小模板结合的方法，充分利用了隧道砌施工中的空间与时间。
(2)混凝土输送泵
为了提高工效，并保证混凝土的灌注质量，隧道采用液压活塞式混凝土输送泵，其技术参数为:输送效率，20m3 /h;输送管道直径，203mm;最大水平输送距离，250m;最大垂直输送高度，40m;混凝土坍落度，4~12cm。实践证明，所选混凝土输送泵性能可靠，工作效率较在施工中取得了较好的使用效果。
4.施工准备
(l)开挖轮廓检查
隧道开挖后，围岩壁面凹凸不平，经整形和锚喷支护，一般说来，隧道开挖断面形状和尺寸都能满足设计和施工要求。但有时会因开挖毛面欠挖，或是围岩变形较大，使隧道轮廓局部严重外凸，壁面不够平顺，若不及时处理，就会造成衬砌混凝土厚度不足或不能振捣密实。所以在隧道衬砌混凝土浇注之前，在防水层铺设之前，利用激光束与尺量，对衬砌混凝土施工前的隧道实际轮廓进行检测。如果凸出部分基面已侵入衬砌断面，则在浇注前对其进行处理，以保证衬砌混凝土厚度。
(2) 防水板检查
防水板铺设后，一般都要经过一段时间才能进行混凝土的浇注。此间会因各种各样的原因，使防水板的完好性遭到破坏，所以，在混凝土浇注前，应再次对防水板进行检查。在隧道中，对防水板的检查内容与具体方法是:
①用手托起塑料板，看其是否与喷射混凝土密贴。在拱顶，在lm范围内塑料板不得下凹或呈水平状;
②看塑料板是否有被划破、扯破、扎破等破损现象;
③看接缝处是否胶合紧密，有无漏涂胶现象，搭接宽度必须大于5cm。
④检查修补块是否严密，胶结强度能否满足施工要求。
(3}模板台车定位
模板台车在专用轨道上行走，定位以隧道中线为准，用液压千斤顶调整就位。要求模板台车和拱架的左右、高低偏差不大于2mm。
(4) 止水带检查
二次衬砌浇筑时总是由外向内或由内向外从一个方向一环一环地逐步推进。对于每一衬砌环节来说，一端的止水带已固定在先浇的一环衬砌的端头，而一端止水带则在后浇的一环衬砌端头由挡头板固定。为了保证隧道止水带预埋位置准确，施工中首先检查止水带安装的横向位置，用钢卷尺量测内模到止水带的距离，与设计尺寸相比，偏差不应超过5 cm。其次检查止水带安装的纵向位置，通常止水带以施工缝或伸缩缝为中心两边对称，即埋在相邻两衬砌环节内的宽度相等。用钢卷尺检查，要求止水带偏离中心不能超过3cm。在施工中还发现止水带与衬砌端头模板不正交，浇筑混凝土前用角尺对此也进行了检查，以免降低止水带在两侧的有效长度，防止影响混凝土的密实度。
5. 浇注方法
以强制式混凝土搅拌机一混凝土输送泵一整体式大模板组成的混凝土灌注作业线生产能力强，灌注质量高，可保证混凝土配料准确、搅拌均匀并不产生离析。在施工中，除注意发挥作业线的优势外，还注意了以下几点:
对称灌注
虽然衬砌模板台车和模板拱架具有较大的刚度和强度，但当受力不合理时也可能出现较大的变形或破坏。隧道在衬砌混凝土灌注过程中，为了避免台车或拱架受力不合理，灌注时坚持两侧对称灌注，同时用同样的振动器振捣。
加强端部振捣
在混凝土混合料的振捣过程中，在保证一般部位振捣质量的前提下，对每个灌注环节的端部进行认真仔细地振捣，以便提高衬砌环节端部混凝土密实度，增加混凝土的抗渗性，确保止水带的安装质量。
(3) 拱顶处理
隧道的顶部是各道施工工序的施工难点，也是隧道防水的重点。在衬砌混凝土浇筑中
对拱顶部位应给予特别重视。在隧道施工中， 要求在拱顶部位“满填密捣”，精细施工。 在顶部，采用回退方式浇捣，混凝土输送泵出口管埋植于混合料中，并用力前后左石蠕动，使混凝土混合料尽量充满拱顶空间，并将下垂的防水层鼓起。退至端部，在端部模板上留出输料管出口，最终从该出口向模板上注入混凝土混合料，并在一定的时间内保持一定的压力。
6.质量管理
(1)混凝土试验
在混凝土灌注过程中，按照有关规范的要求，按工程量或工作班留设混凝土试块。具体要求是:28d强度试块，3组/工作班或3组/30m3;抗渗性试块，1组//60耐。通过混凝土强度试验和抗渗性试验，一方面监控混凝土质量，一方面记录备案。
(2)平整度与外观检查
衬砌混凝土按规范要求进行养护，当强度达到5.0MPa后拆模。对拆模后的衬砌进行平整度检查和外观检查。在隧道平整度的检查频率为3处/每侧/30m；外观检查的内容是衬砌表面的“蜂窝”麻面，发现问题及时调整或采取措施。
7.几点建议
(1) 加强端头模板的刚度与强度
目前在隧道施工中，就大模板台车或小模板拱架的刚度与强度而言都是较大的，具有一定的安全储备。但是两者都忽视了衬砌环节的端头模板，导致了整个模板体系中具有薄弱环节。施工中因端头模板质量问题而造成的模板移动和漏浆现象屡见不鲜。因此，有必要将端头模板也纳人钢组件体系，使其具有规则的造型，灵活而密闭的拼装形式。
(2)拱顶注浆
隧道拱顶是结构受力和隧道防水防冻的要点部件，该部位混凝土的实际充填情况和振捣
情况对隧道工程的内在质量至关重要。由于拱顶空间狭小，施工操作不便，加之易受防水板的影响，拱顶混凝土灌注中极易出现质量问题。因此建议在新建隧道中试验注浆方法，即在混凝土浇注过程中，在拱顶灌注表面上预留注浆管，当衬砌混凝土灌注结束后，通过预留注浆管向拱顶灌注砂浆，借此填充混凝土施工中留下的空间，将防水板鼓起，以利结构稳定和防排水。
防水混凝土范文4
关键词公路隧道混凝土防水防蚀
1、概况：
设计为两座单线隧道，长20005m，线间距40m，线路坡度主要为11‰的单面下坡，最大埋深1100米。隧道通过地区海拔2900―3600米，气候垂直分带明显，气候寒冷，日温差大，冰冻时间长。隧道地质结构十分破碎，地下水丰富，并具有强硫酸盐侵蚀，因此，二次衬砌设计采用防水混凝土，兼具高抗侵蚀性，实现隧道衬砌不渗、不漏、不裂。这就对混凝土配合比设计，混凝土耐久性能，混凝土施工工艺等方面提出更高要求。
2、方案分析
隧道处于高寒、高海拔地区，衬砌混凝土由于与地下水相接触，受到水中硫酸根离子、氯离子的物理化学作用，同时由于高寒冻融作用，易使混凝土耐用年限大大缩短，易出现混凝土剥落、开裂、露筋、渗漏等现象，因此，配制的混凝土除满足强度及拌和物和易性等要求外，尚应根据结构物的具体施工实际，具有抗渗性、抗蚀性、抗冻性、防止钢筋锈蚀等混凝土耐久性能。
高性能混凝土是以高耐久性为目标而发展起来的，而高耐久性则突出体现在混凝土材料低渗透、低缺陷、高密实等方面。隧道衬砌混凝土受地下水和恶劣气候环境侵蚀，突出体现在其高抗渗性及耐硫酸根离子侵蚀性能的要求，因此，必须采用高性能防水防蚀混凝土，选用优质混凝土外加剂、掺合料、粗细骨料，应用双掺技术实现低水灰比，采取以下措施从根本上解决地下环境水对混凝土侵蚀问题：
①掺活性水硬性掺合料,如优质粉煤灰,可相应降低水泥石中游离氧化钙的浓度,减轻混凝土中石膏的形成。
②掺加特种外加剂能够发挥粉煤灰活性作用，通过减少混凝土单位用水量，实现低水灰比，增加混凝土密实度，使外界侵蚀水不能渗进混凝土内部，使混凝土内的氢氧化钙不与外界侵蚀水接触,从而就阻滞了环境水的侵蚀速度。
3、原材料选用：
3.1、水泥：是凝结硬化生长强度的基本材料。为确保低水胶比，并能使掺加的外加剂和掺合料达到改善混凝土的性能的目的，应优先选用早强型硅酸盐水泥，以满足每立方米混凝土相当的胶凝材料量及低水灰比的要求，水泥中的含碱量控制在0.5%以下。其各项性能指标应符合现行国家标准。
3.2、外加剂：采用山西建华BR－2增强防水防蚀剂（粉状剂）。减水率大于18%，渗透高度比小于28%，抗蚀系数大于0.96（参照《水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法（GB2420─81）》测定），总碱含量0.4%，推荐掺量6―8%，混凝土强度：与基准试件相比，7d增加26%以上，28d增加15%以上。
3.3、细骨料：选用质地坚硬、级配良好的中砂，其细度模数为2.5～3.2之间为宜，含泥量应不超过2％。其它技术指标应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》（JGJ52―92）的规定。必须进行碱活性检验，确认无碱活性时方可使用。
3.4、粗骨料：选用质地坚硬、级配良好。骨料母材的抗压强度应比所配制的混凝土强度高1倍以上，粒级范围以5～31.5mm的连续级配为宜，含泥量不大于1%。其它技术指标应符合《普通混凝土用碎石质量标准及检验方法》（JGJ53―92）的规定。必须进行碱活性检验，确认无碱活性时方可使用。
3.5、粉煤灰：技术指标应符合《粉煤灰混凝土应用技术规范》（GBJ 146―90）中对Ⅰ级粉煤灰的要求，细度（45μm方孔筛筛余）≤20%，需水量比≤105%，烧失量≤8%，三氧化硫含量≤3%。
3.6、 拌合水：饮用水，PH值接近中性。
4、试验分析：
通过室内试验的方法测试已选定防水防蚀混凝土耐侵蚀效果、混凝土抗渗指标以及抗压、抗拉强度、钢筋锈蚀情况。
4.1、耐环境水侵蚀试验
4.1.1试验方法：取隧道内天然环境水作为侵蚀液，参照《水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法》（GB2420─81）有关规定制作试件，每组配合比分别成型二组试件，标养24小时脱模后，再经50℃的热水快养7天，然后分别放进标养室中，并用工程环境水(侵蚀水)进行浸泡。为了更符合工程环境水(地下流动水)侵蚀的实际情况,试件在天然环境水浸泡过程中,每天一次用1N硫酸滴定以中和试件在溶液中析出的氢氧化钙，并用搅拌器不断搅拌，使溶液流动。标养试件28天及在天然环境水中浸泡28天后，进行抗折试验。
4.1.2试验数据：见表2
4.1.3结果分析：从表2中看出，空白的普通水泥胶砂,在天然环境水中浸泡28天后，耐蚀系数为0.57，掺加粉煤灰和防水防腐剂的水泥胶砂，耐蚀系数随着粉煤灰掺量的增大而提高，从强度发展考虑,粉煤灰最佳掺量为15～25%为宜，防水防蚀剂掺量为5%，耐蚀系数达到1，说明不受侵蚀，强度发展同标养试件一样继续增长。如单掺粉煤灰，掺量达到35%，耐蚀系数也能满足要求，但强度发展很慢，对结构强度不利。
表2不同掺量的粉煤灰、防水防蚀剂与水泥胶砂耐蚀试验情况表
注：表中外加剂为BR―2防水防蚀剂；甘肃寿鹿山低碱42.5R普通硅酸盐水泥；兰州西固电厂Ⅱ级粉煤灰。
4.2、钢筋锈蚀试验:
4.2.1试验方法：在正常情况下,水泥混凝土中埋设的钢筋,其表面能自然生成保护膜,叫钝化膜。电化学测试,通过测量通电后(阳极)的电位变化,可定性的判断钢筋在混凝土中钝化膜的好坏来比较混凝土对钢筋锈蚀阳极过程的影响。
4.2.2试验数据：采用不同掺量外加剂的水泥砂浆分别成型试件进行电化学法测试钢筋锈蚀的结果，见表3。
表3电化学法测试钢筋锈蚀结果
注:表中1#样是普通水泥加15%粉煤灰加5%防水防蚀剂;2#样是空白普通水泥。
4.2.3结果分析：从表3看出电极通电后，在2min时，电极电位超过650mv，并且经过15min时，电位并末下降，且还有上升，认为此电极是钝化电极，判定该2组试件本身都不会对钢筋有锈蚀作用。
4.3、混凝土抗压、抗渗性能试验:
本试验主要针对乌鞘岭衬砌混凝土的技术要求进行试验。
4.3.1混凝土技术指标：抗压强度等级满足C25；强度正态分布保证率≥95%；混凝土水灰比控制≤0.45；混凝土抗渗等级≥P8；混凝土拌合物和易性满足长距离大坍落度泵送要求，混凝土拌合物坍落度18～20cm。
4.3.2试验数据：见表4。
表4防水防蚀混凝土抗压强度、抗渗等级对比试验数据
4.3.3试验结论：在同样配合比、坍落度基本相同情况下，掺粉煤灰15%和5%的高效减水剂，混凝土28天抗压强度满足配制强度要求，达到35.6MPa)，28天龄期抗渗等级大于18。而空白混凝土，28天抗压强度26.2MPa，没有达到配制强度要求,而抗渗指标也很低。
5、现场施工情况
5.1在室内大量试验论证的基础上，确定使用甘肃．寿鹿山牌低碱42.5R普通硅酸盐水泥，掺5%BR―2型增强防水防蚀剂和15%的Ⅱ级粉煤灰双掺配制低水灰比(W/C =0.43)的防水防蚀混凝土， 2009年5月开始用于隧道进口段衬砌混凝土。
5.2混凝土施工质量情况
以YDK164+150－YDK164+450段衬砌为例，围岩类别Ⅳ级，衬砌厚度35cm,设计强度等级C25，现场制作混凝土检查试件60组,其中抗压试件48组，抗渗试件12组，抗压试件标准养护28天，抗渗试件标准样护30天，对该批混凝土强度进行检验评定：样本均值X=31.2；标准离差S=2.0；变异系数CV=0.10；正态分布保证率P=98%，抗渗等级均大于18。以上技术指标完全符合设计、规范质量要求，取得了较好的施工效果。
6、总结
6.1针对隧道衬砌混凝土高抗渗性及高耐侵蚀性的特殊要求，结合施工现场实际，引入高性能混凝土配合比设计方法，应用双掺技术实现低水灰比、高耐久性，解决了技术上的难题，为在高海拔、高寒、强侵蚀环境下，地下工程混凝土的防水、防蚀作了有益的探索，取得了明显的经济及社会效益。
6.2施工实践证明，不增加工程成本，通过选用优质混凝土外加剂、掺合料、粗细骨料，优化混凝土配比设计，将水灰比控制在0.45以内，配制致密性防水、防蚀混凝土,抗环境水侵蚀系数达到K=1,抗渗指标S＞18。且对钢筋无锈蚀影响,其他性能指标也很好。
防水混凝土范文5
关键词：混凝土 自防水 水泥
一、防水混凝土材料概述
水泥品种按设计要求选用，强度等级不应低于32.5级，不得使用过期或结块水泥。碎石、卵石，颗粒级配要良好，石子粒径宜为5～40mm，含泥量不得大于1%。砂应选用中粗砂，含泥量不大于3%。拌合用水应采用不含有害物质的洁净水。掺用外加剂的技术性能应符合国家或行业标准。
二、防水混凝土的配制
防水混凝土的配合比应通过试验确定。选定配合比时，应按设计要求的抗渗等级提高0.2MPa配制，通常以控制水灰比、适当增加砂和水泥用量的方法，来提高混凝土的密实性和抗渗性。每立方米混凝土水泥用量不少于320kg；水灰比最大不超过0.6；砂率宜为35%～40%；灰砂比宜为1:2～1:2.5，坍落度为30～50mm，不宜大于500mm。在掺用外加剂或采用泵送混凝土时可不受此限制，泵送时入泵坍落度宜为100～140mm。掺用引气型外加剂的防水混凝土，含气量应控制在3%～5%。
三、防水混凝土施工
防水混凝土结构工程质量的优劣，除了取决于优良设计、材料性质、配合成分外，还取决于施工质量。通过大量的地下工程渗漏水施工分析表明，施工质量是关键因素。因此，对施工中的各主要环节，如混凝土搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等，均应严格遵循施工验收规范和操作规程的各项规定进行施工，以保证防水混凝土工程质量。
1、模板安装。
防水混凝土所有模板，除满足一般要求外，应特别注意模板平整、拼缝严密不漏浆，构造牢固稳定，通常固定模板的螺栓后铁丝不宜穿过防水混凝土结构，以免水沿缝隙渗入，当墙较高时需要对拉螺栓固定模板时，应在预埋套管或螺栓上加焊止水环，组织渗水通路。
2、钢筋绑扎。
钢筋应绑扎牢固，以防浇捣混凝土时因碰撞振动使绑扣松散、移位，造成露筋。绑扎钢筋时，应按设计规定留足保护层，不得有负误差。留设保护层，应以相同配合比的涂料或水泥砂浆制成垫块，将钢筋垫实，严禁以钢筋垫钢筋，或将钢筋用铁钉、铅丝直接固定在模板上。
3、混凝土拌制、运输。
防水混凝土应采用机械搅拌，搅拌时间比普通混凝土略长，一般不少于2min；掺入引气型外加剂，搅拌时间应为2～3min；掺入其他外加剂应根据相应的技术要求确定搅拌时间。适宜的搅拌时间也可通过现场实测确定。
混凝土在运输过程中哟啊防止产生离析及漏浆。拌好的混凝土，常温下应于半小时内运至现场，于出凝前浇筑完毕。运送距离较远后气温较高时，可掺入缓凝型减水剂。
4、混凝土浇筑、捣实。
浇筑前，应清除模板内的积水、杂物，并湿润模板。浇筑混凝土的自由下落高度不得超过1.5m，否则应使用串筒、溜槽或溜管等工具进行浇筑。结构内若有密集管群、预埋件或钢筋稠密时，应该用相同抗渗等级的免振捣的自密实高性能浑天进行浇筑。混凝土应分层浇筑，每层厚度不应超过300～400mm，相邻两层浇筑时间间隔不应超过2h，夏季可适当缩短。
防水混凝土应采用高频机械栈道，振捣时间为10～20s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为止。并避免漏振、欠振和超振。混凝土振捣后，待初凝后用铁抹子压光，以增加表面密实性。
5、混凝土养护。
养护对防水混凝土的抗渗性能影响大，特别是早期湿润养护更为重要，一般在混凝土进入终凝（浇筑后4～6h）即应覆盖，养护时间不得少于14d。因为在湿润条件下，有利于水泥水化，特别是浇筑后的14d，水泥硬化速度快，强度增长几乎可达28d标准强度的80%，由于水泥充分水化，其生成为将毛细孔堵塞，切断毛细通路，并使水泥石结晶致密，混凝土强度和抗渗性均能很快提高，所以应注意前14天的养护。
防水混凝土不宜用电热发或蒸汽养护。特殊情况下，必须使用蒸汽养护时，应注意以下几点：
（1）对混凝土表面不宜直接喷射蒸汽加热。
（2）及时排除混凝土表面的冷凝水。
（3）防止结冰。
（4）控制升温和降温速度。
6、防水混凝土结构的保护。
地下工程结构拆模后，应及时对基坑进行回填，以利于混凝土后期强度的增长和抗渗性的提高，并应做好建筑物周围的散水坡，以保护基坑回填土不受地面水的入侵。
混凝土结构浇筑后严禁凿洞。对出现的小孔洞应及时修补，修补时先将孔洞冲洗干净，涂刷一道水灰比为0.4的水泥浆，用水灰比为0.5的1:2.5的水泥砂浆填实抹平。
7、施工缝。
施工缝是防水薄弱部位之一，施工中应尽量不留或少留，尤其是不得留垂直施工缝，在墙体中一般留水平施工缝。最低水平施工缝距底板面应不少于200mm，距穿墙孔洞边缘不少于300mm，并避免设在墙板承受弯矩或剪力最大的部位。施工缝的接缝断面可做成不同的形状，如凸缝、高低峰和钢板止水缝等。目前应用最多的是钢板止水缝。
在施工缝出继续浇筑混凝土时，应将施工缝处的混凝土表面凿毛，清除浮渣，并用水冲洗干净，保持湿润，再铺一层20～50mm厚的水泥砂浆，其材料和灰砂比应与混凝土相同，捣压密实后再继续浇筑混凝土。
四、质量控制与检验
1、防水混凝土的原材料、配合比及坍落度必须符合设计要求。施工中要检查出厂合格证、质量检验报告、计量措施和现场抽样试验报告。
2、防水混凝土的抗压强度和抗渗等级必须符合设计要求。施工中药检查混凝土的抗压、抗渗试验报告。
3、防水混凝土的变形缝、施工缝、后浇带、穿墙管道、埋设件等设置和构造、均应符合设计要求，严禁有渗漏。
4、防水混凝土结构表面坚实、平整，不得有露筋、蜂窝等缺陷；预埋件位置应正确。
5、防水混凝土结构厚度不应小于250mm，其允许偏差为±15mm、-10mm；迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm，其允许偏差为+10mm。
除此之外，还有水泥砂浆防水层的施工。它是利用砂浆本身的憎水性和密实性来达到抗渗防水的目的。这种防水层取材容易、施工方便、成本低，适用于地下砖石结构的防水层或混凝土结构的加强层。
但这种防水层抵抗变形的能力较差，当结构产生不均匀下沉或受强烈振动荷载时易产生裂缝或剥落，对与受腐蚀、高温及反复冻融的砖砌体工程亦不宜采用。常用的刚性防水层主要有普通水泥砂浆防水层、掺外加剂的水泥砂浆防水层两种。防水层做法分外抹面防水（一般指迎水面）和内抹面防水（背水面）、防水层的施工程序，一般是先抹顶板，再抹墙面，最后则是抹地面。
防水混凝土范文6
摘要：由于钢筋混凝土桥梁易遭雨水的侵蚀，会降低了桥梁的使用寿命，本文论述了混凝土桥梁桥面防水的意义，对RWB--801铁路桥面专用高聚物改性沥青卷材进行了研究并肯定了其防水优势，最后提出了桥梁防水施工中的关键技术。
关键词：铁路桥梁 桥面防水 防水施工技术
一、混凝土桥梁桥面防水体系的意义
钢筋混凝土(钢结构)桥梁因遭受多种病害作用而导致使用寿命的严重降低。环境影响是引起混凝土腐蚀的首要病害，这些耐久性病害的起因均与水有密切的关系，而造成混凝土侵蚀的水源则来自大气降雨在桥面构造层内的滞留。因此，从根本上切断水的来源即做好桥面防水处理，是保证混凝土桥梁免遭破坏、延长桥梁使用寿命、提高桥梁上部结构耐久性的有效措施。
二、桥面专用高聚物改性沥青卷材的研究及其防水优势
桥梁混凝土桥面防水层的需求特征为以下几点：
（1）防水层在混凝土桥面体系中作为“软弱夹层”，在承受行车交通动荷载下，柔性防水层为最不利层面，最容易遭受运行荷载变形的损伤以及外界机械破坏因索的损伤。
（2）防水层遭受局部破损后，水的“浸润脱落”会导致防水层由点失效变为面失效，因此防水层的抗水“浸润脱落”性能至关重要。
（3）在长期的行车震动作用下，防水层很容易发生粘结疲劳而引起脱落，对目前市场上的防水材料加以综合比较，发现石油沥青依然最适合混凝土桥面防水要求，原因为：石油沥青作为防水材料，具有天然的憎水性能、粘结附着性能、热塑性以及优良的耐久性，特别是其具有粘附粘结性能，能够持久、牢靠地粘附于混凝上、砂浆抹面、石材、金属等于燥的固体材料表面，并且这种枯附粘结性能还具有压敏特点，即遭受外界压力时，其粘结性随压力的增大而增强。
石油沥青易于溶解于有机溶剂中，从而可制成低浓度、高流动渗透性的涂料，用这样的低浓度涂料作为混凝土表面的基层处理剂，可以充分展布于混凝土凹凸不平的表面，渗透进混凝土表面微细缝隙和孔洞内，最大程度地获得混凝土--沥青粘结面。基层处理剂中还可以通过添加抗剥落剂，使得cosa\90度，从而获得持久的抗水“浸润脱落”性能。
防水卷材通过特殊产品设计，赋予了防水层桥面工程的应用性能：①常温、低温下，改性沥青模量高，能够有效传递交通推移荷载，从而赋予卷材优良的力学性能。②双面特种石英砂覆面设计。热熔面的石英砂能够有效提高卷材与桥面混凝土结合界面的剪切模量，提高卷材的粘结强度和抗剪切强度。③获得耐机械损伤(穿刺、碾压)性能。④偏胎基设置、热熔铺贴工法：卷材的铺贴采用现场明火加热卷材的铺贴面，使表面的改性沥青熔融，获得改性沥青的热粘结性能，实现完全复合粘结，并有足够的改性沥青涂层适应混凝土基面的粗糙度。
由此可见，混凝土桥面防水层是由聚酯胎高聚物改性沥青卷材和高聚物改性沥青基层处理剂组成，这种液态涂料型基层处理剂和热熔铺贴型卷材组成的防水层确实为解决混凝土桥面防水问题提供了可能。
用高聚物改性沥青防水卷材适合于客运专线钢筋混凝土桥梁桥面防水需要，防水层具有下述优势：
(1)对混凝土桥面的适应性好，能够应对各种现场混凝土表面质量的特殊要求。
(2)搭接带热熔溢出沥青的收边做法科学、可靠，能够确保整个防水层质量。
(3)防水层铺设完工后即可进入下道工序施工。
(4)紧密粘结的防水层确实耐行人践踏、施工车辆行走的损伤。
三、桥梁混凝土桥面防水施工中的关键技术
1、混凝土表面清理
混凝土桥面防水系统一方面取决于防水材料的种类，另一个关键因素就是施工质量。而目前不论是国家规范还是行业标准。对桥面防水施工的质量标准都规定得比较含糊。笔者发现国内大部分防水施工企业实际上并没有真正理解防水薄膜结构附着施工技术。
实际工程中，无论是桥梁厂的预制梁，还是现场浇筑的混凝土梁，由于都是属于露天浇筑、养护，混凝土表面浮浆和养护不良而产生的混凝土表层强度不足是不可避免的缺陷。这些缺陷的存在将严重降低防水薄膜在混凝土表面的粘结附着力，严重时会造成“假粘结”。
当防水层粘结在这种带有水泥浮浆(或表面松散)的界面上遇到外力作用时，粘结的界面首先会脱落，水平荷载的传递将依靠层间摩擦力传递；对于铁路桥梁混凝土桥面铺装体系来说，层间的摩擦力尽管能够满足传递水平荷载(对于有渣轨道)，但是摩擦传递荷载必将更快地导致损伤防水层以及局部破损后快速渗透扩散。
对桥面混凝土表面进行处理是不可少的一道重要工序，处理的方式有：抛丸、铣刨、打磨。表面处理的标准就是采用标准工法下、防水层样条90度剥离试验不能粘起混凝土粒料。
2、基层处理剂涂层
基层上残存的灰尘会阻隔粘稠度高的涂料的展布和粘结。石油沥青易于溶解于有机溶剂中，也易于制成乳化沥青，从而制成低浓度、高流动渗透性的涂料，用这样的涂料作为混凝土表面的基层处理剂。可以充分展布于混凝土凹凸不平的表面、渗透进混凝土表面微细缝隙和孔洞内，最大程度地获得混凝土--沥青粘结面。验证基层处理剂的粘结附着性能可采用“水煮法”。
3、机械化施工作业
根据桥面防水层需要传递交通荷载的特点，防水层需要与混凝土桥面具有良好的粘结性能，而且密实粘结的防水层还需要有效抵御破损处的水渗透扩散。理论上热熔高聚物改性沥青卷材完全能够做到与混凝土桥面密实牯结，但是实际工程中，依靠目前单人喷灯烘烤的方法实现完全热熔满粘。则确实需要很高的施工技巧和管理水平，而目前主体为民工的施T队伍做到这一点很难，因此发展机械化作业是桥面防水施工的关键。
结束语
混凝土桥梁桥面防水技术研究具有重要的意义，RWB--801铁路桥梁专用高聚物改性沥青卷材防水系统提高了桥面防水作业水平，建议与防水施工技术结合起来大面积推广使用。
参考文献：
[1]李伶，江永琳．李翔．德国高速铁路桥梁防水系统技术[J]．新型建筑材料。2008，9．
