复合纤维抗裂剂应用于抗渗砼施工技术的研究

邵艳丽

山西三建集团有限公司 山西省长治市 046000

摘要：随着经济发展和城市化建设步伐的加快，庞大的地下公共管线形成了交错复杂的蜘蛛网，在城市的扩张与改造中旧有的管线及缆线错综复杂，给城市建设带来很大的不便，建设综合管廊可以有效解决此类问题。城市地下综合管廊为地下构筑物，其防水的要求较其他建筑物较高，在设计和施工中需重点考虑。综合管廊主体结构防渗原则是“以防为主，多道防线，截、堵结合，刚柔相济”因地制宜，综合治理。主要通过采用防水混凝土、合理的级配、优质的外加剂、合理的分缝、科学的细部处理来解决综合管廊钢筋混凝土主体的防渗。本文依托于某市政综合管廊工程，主要介绍针对选择优质的外加剂，确定合理的级配，以及在施工技术中的研究与应用。

关键词：防水 外加剂 混凝土

1前言

目前我国建设的管廊大多采用明挖法施工，管廊的主体结构多为现浇钢筋混凝土结构。考虑到现浇混凝土的特点（干缩、内外温度不同导致的拉裂缝）减少混凝土开裂，我们采用添加微膨胀剂和复合纤维抗裂剂组分，从物理和化学两方面提高混凝土的抗裂能力，为混凝土提供双重保护。地下综合管廊防水等级为二级，不允许出现漏水现象，一旦出现漏水将会直接影响管廊的安全运营，造成严重的影响。主体结构混凝土中抗裂剂掺量占比及施工技术成为整个工程的重中之重。

2正文

2.1工程简介

某市政综合管廊工程，总长约合2799m。综合管廊采用两舱断面，分别为热力舱、水电信舱，热力舱净尺寸为B×H=5.2×3.2m，水电信舱尺寸为B×H=3.0×3.2m，钢筋混凝土结构。主体结构混凝土采用C35防水混凝土，抗渗等级为P8，地下管廊防水等级为二级。综合管廊主体现浇结构底板、顶板厚度分别为50cm，侧墙厚度为40cm，中墙厚度为30cm。管廊主体结构施工质量决定了管廊使用寿命周期的质量，因此对现浇混凝土的施工质量提出较高要求。

2.2外加剂的选择及级配

外加剂：选用JL-K复合纤维增强抗裂剂，它以高性能抗裂剂，与高强度聚丙烯纤维及可再分散高分子聚合物配置而成。此种类型抗裂剂抗裂性能明显，尤其是纤维的加入就如同在混凝土中掺入无数的微细筋，在混凝土中形成二次加筋效应，使抗裂剂组分在限制条件下更充分的发挥，形成的叠加效应使混凝土更加密实、稳定，很大程度减弱了开裂的进程，提高了混凝土的性能。

级配：根据设计强度及防水要求，选用当地地材，结合选用的JL-K复合纤维增强抗裂剂，委托了省建筑科学研究院进行了配比测算及验算，得出了合理的级配。

掺合料1			名称		S95级矿粉					掺量			18.2%
掺合料2			名称		Ⅱ级粉煤灰					掺量			10.2%
外加剂1			名称		YX-JS-PCA羧酸系高性能减水剂					掺量			3.0%
外加剂2			名称		HCSA膨胀剂					掺量			8.0%
外加剂3			名称		JL-K复合纤维增强抗裂剂					掺量			8.0%
设计等级	水胶比	砂率（%）		单方混凝土用量（kg）
									掺合料			外加剂
				水泥		水	机制砂	石子	1		2	1		2	3
C35P8	0.40	41.0		280		176	718	1033	80		45	13.2		35.2	35.2

2.3 技术指标

1、掺量：占混凝土中胶凝材料总量的6%-12%；

2、混凝土的泌水率比≤50%，渗透高度比≤30%；

3、28d收缩比≤125%；

4、48h吸水量比≤65%；

5. 抗压强度与基准砼相比可达105-110%；抗耐磨性比基准混凝土提高50%以上；

6. 可有效降低混凝土水化热20%以上；

7. 冲击韧性提高300%以上；

8. 抗渗标号可达P8，抗冻标号可达F100；

9. 对钢筋无锈蚀作用；无毒、无味、对水质无影响；

10. 砼搅拌时间延长30-60秒为宜，以搅拌均匀为准。

2.4JL-K施工要点及方法

1、操作要点

1）根据建议掺量及每次搅拌的混凝土方量，准确称量；

2）砂石料备好后，将JL-K复合纤维增强抗裂剂加入；

3）将集料连同JL-K复合纤维增强抗裂剂一起加入搅拌机，加水搅拌；

4）加入JL-K复合纤维增强抗裂剂的混凝土同普通混凝土施工及养护工艺相同；

5）自防水混凝土浇筑完后不要受阳光直射，应及时蓄水养护或湿麻袋覆盖。保水养护不小于14d。

6）JL-K复合纤维增强抗裂剂对混凝土外加剂，掺合料和水泥都不会有任何影响，对搅拌及施工工艺没有特别要求，只要适当保证搅拌时间即可使用，搅拌十分简便。

2、混凝土搅拌

1）在搅拌混凝土时，要与搅拌人员协商好，按照配合比投料，纤维抗裂剂应有专门的计量仪器。

2）及时测定砂石的含水量，调整混凝土拌合物用水量，变更混凝土塌落度必须有现场技术人员执行，严禁随意增加用水量。

3）混凝土搅拌时间：配置的混凝土应搅拌均匀，现场搅拌时间应比普通混凝土的搅拌时间延长30s以上。

3、混凝土浇灌

1）混凝土自搅拌机中卸出后，应及时运到浇筑地点，延续时间不能超过初凝时间。在运输过程中，要严防混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化及产生初凝等现象。如混凝土运到浇筑地点有离析现象时，必须在浇灌前进行二次拌合。

2）建立严格赏罚制度，施工现场严禁向混凝土罐车及泵槽内加水。施工过程应随时与混凝土公司调度协调，确保施工现象不压车。如遇特殊情况导致混凝土坍落度不满足泵送要求时，应由混凝土公司实验室派出技术人员现场处理。

3）浇筑混凝土时应分段分层进行，每层浇筑高度应根据结构特点、钢筋疏密决定。一般分层高度为插入式振动器作用部分长度的1.25倍，最大值不超过500mm。平板振动器的分层厚度为200mm。

底板浇筑 侧墙及顶板浇筑

4）防水混凝土振捣必须密实，不能漏振、欠振、也不可过振。振捣手开动振动棒，握住振捣棒上端的软轴胶管，快速插入混凝土内部，振捣时，振动棒上下略为抽动，振捣时间为20-30秒，但以混凝土面不再出现气泡、不再显著下沉、表面泛浆和表面形成水面为准。使用插入式振动器应做到快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，按顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍（一般为300-400mm），靠近模板距离不应小于200mm。振捣上一层时应插入下层混凝土面50-100mm,以消除两层间的接缝。平板振动器的移动间距能保证振动器的平板覆盖已振实部分边缘。

4、混凝土养护

JL-K复合纤维增强抗裂剂加入混凝土后，能够与水泥、水发生反应，生产的结晶体可以有效填充混凝土内的微细孔。为了保证产品使用效果，充分发挥产品的效能，实现提高混凝土抗裂、抗渗的能力，因此必须进行充分的湿养护。

混凝土的养护是保证混凝土质量很重要的措施，每个施工段均应设立专人负责养护工作。在管廊施工中，针对不同的建筑部位，应采用不同的养护方法。

3 结束语

本文依托某市政综合管廊工程建设项目，介绍JL-K复合纤维增加抗裂剂在防水混凝土中的应用。根据依托工程在施工中要点及注意的事项，对此类施工技术灵活掌握并应用，为后期的施工提供借鉴和参考。

参考文献：

现浇混凝土综合管廊 17GL201

混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015

混凝土结构设计规范GB50010-2010

混凝土质量控制标准GB50164-2011

混凝土外加剂应用技术规范GB50108-2008

地下工程防水技术规范GB50108-2008

预拌混凝土GB/T14902-2012

地下防水工程质量验收规范GB50208-2011