高強、大流動度的泵送混凝土,坍落度20~25cm,混凝土中水泥含量高達700㎏/m3,混凝土凝結收縮量大,收縮應力增大,裂縫增多。且現今的建築物向高、大、寬發展,平麵形狀複雜,產生的約束力大而複雜,這樣混凝土裂縫就比普通混凝土結構的裂縫多得多,而高強、大(da)流(liu)動(dong)度(du)的(de)混(hun)凝(ning)土(tu)密(mi)實(shi)性(xing)能(neng)滿(man)足(zu)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)抗(kang)滲(shen)等(deng)級(ji)要(yao)求(qiu)。所(suo)以(yi)從(cong)防(fang)水(shui)角(jiao)度(du)來(lai)看(kan),應(ying)從(cong)過(guo)去(qu)注(zhu)重(zhong)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)密(mi)實(shi)性(xing)轉(zhuan)向(xiang)注(zhu)重(zhong)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)抗(kang)裂(lie)性(xing)問(wen)題(ti)。
一、混凝土的本體結構防水措施
(一)膨脹補償型 在混凝土中摻入適量膨脹劑,經水化反應生成32水硫鋁酸鈣結晶體產生膨脹,使混凝土凝結後體積微膨脹來補償混凝土的凝結收縮應力,從而達到抗裂目的,如UEA膨脹劑等。但存在以下特點:①可靠度低,受施工條件、環境等因素影響大,如在42h內不及時連續澆水養護,不但不膨脹反而會收縮開裂;②摻量的範圍較小,攪拌均勻度要求高,稍過量就會膨脹,產生裂縫或安全性不穩而龜裂,量稍小則達不到效果。
(二)填充密實型 zaihunningtuzhongchanrushiliangfuhuadeyetaigaojuwuhuaxuecailiao,shihunningtuzaibanheheningjieshigaofenzijuhewuporu,xingchengwangzhuangjiegou,tianchonghedusaihunningtuzhongdemaoxikongxierdadaofangshuizuoyong。danyouyucizhongcailiaojiageanggui,rulvdingjiaoru、環氧乳液等,所以也不是很適合在實際工程中應用。
(三)減水密實型 通(tong)過(guo)摻(chan)加(jia)各(ge)類(lei)型(xing)的(de)減(jian)水(shui)劑(ji),減(jian)小(xiao)單(dan)位(wei)體(ti)積(ji)中(zhong)水(shui)泥(ni)和(he)水(shui)的(de)用(yong)量(liang),使(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)的(de)水(shui)化(hua)熱(re)減(jian)小(xiao),減(jian)小(xiao)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)收(shou)縮(suo)裂(lie)縫(feng),提(ti)高(gao)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)密(mi)實(shi)性(xing),達(da)到(dao)密(mi)實(shi)防(fang)水(shui)的(de)目(mu)的(de)。但(dan)減(jian)水(shui)劑(ji)的(de)用(yong)量(liang)必(bi)須(xu)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)。
(四)憎水型 一(yi)般(ban)是(shi)通(tong)過(guo)高(gao)分(fen)子(zi)材(cai)料(liao)與(yu)水(shui)泥(ni)中(zhong)化(hua)學(xue)組(zu)分(fen)結(jie)合(he),生(sheng)成(cheng)具(ju)有(you)憎(zeng)水(shui)性(xing)的(de)網(wang)狀(zhuang)化(hua)合(he)物(wu),分(fen)布(bu)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)顆(ke)粒(li)之(zhi)中(zhong),使(shi)水(shui)分(fen)子(zi)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)之(zhi)間(jian)的(de)界(jie)麵(mian)表(biao)麵(mian)張(zhang)力(li)提(ti)高(gao)而(er)產(chan)生(sheng)憎(zeng)水(shui)效(xiao)果(guo)。但(dan)在(zai)實(shi)踐(jian)中(zhong)很(hen)少(shao)單(dan)獨(du)使(shi)用(yong)。
(五)抗裂防水型 在zai混hun凝ning土tu中zhong摻chan入ru適shi量liang的de微wei纖xian維wei,攪jiao拌ban過guo程cheng中zhong微wei纖xian維wei均jun勻yun地di擴kuo散san到dao混hun凝ning土tu中zhong,由you於yu微wei纖xian維wei與yu混hun凝ning土tu有you極ji強qiang的de結jie合he力li和he抗kang拉la強qiang度du,每mei立li方fang米mi混hun凝ning土tu中zhong含han有you數shu千qian萬wan條tiao的de高gao抗kang拉la強qiang度du的de微wei纖xian維wei,從cong而er產chan生sheng了le全quan方fang位wei的de增zeng強qiang效xiao果guo,削xue弱ruo了le混hun凝ning土tu的de收shou縮suo應ying力li,減jian少shao了le混hun凝ning土tu收shou縮suo裂lie縫feng。堵du塞sai混hun凝ning土tu中zhong的de道dao路lu,從cong而er達da到dao防fang水shui效xiao果guo。 綜上所述,抗裂防水措施在混凝土本體剛性防水措施中,具有設計、施工方便及經濟性等明顯的優勢。聚丙烯纖維混凝土作為防水措施即屬於抗裂防水型。
二、聚丙烯纖維混凝土的防水性能及機理
混凝土專用聚丙烯纖維的物理性能如下:密實0.91g/cm3;抗拉強度276Mpa;極限拉伸15%;無毒;耐酸堿性極高;熔點165℃;燃點593℃;導電、導熱性極低。 jubingxixianweihunningtudefangshuishuyugangxingbentifangshui,tongguogaishanhunningtudekangliehekangshenlianggetujinglaitigaofangshuixingneng。qifangshuijilijianlizaiduihunningtudegujie、收縮的微觀研究基礎上。
(一)提高混凝土抗裂性能的機理 聚丙烯纖維阻滯混凝土的塑性收縮裂縫的產生和限製裂縫的發展。混凝土的塑性開裂主要發生在混凝土硬化前,特別是在混凝土澆築後4-5h內(nei),此(ci)階(jie)段(duan)由(you)於(yu)水(shui)分(fen)的(de)蒸(zheng)發(fa)和(he)轉(zhuan)移(yi),混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)的(de)抗(kang)拉(la)應(ying)變(bian)能(neng)力(li)低(di)於(yu)塑(su)性(xing)收(shou)縮(suo)產(chan)生(sheng)的(de)應(ying)變(bian),因(yin)而(er)引(yin)起(qi)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)塑(su)性(xing)裂(lie)縫(feng)。摻(chan)入(ru)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)後(hou),由(you)於(yu)其(qi)分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun),起(qi)到(dao)類(lei)似(si)篩(shai)網(wang)的(de)作(zuo)用(yong),減(jian)緩(huan)了(le)由(you)於(yu)粗(cu)粒(li)料(liao)的(de)快(kuai)速(su)失(shi)水(shui)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)裂(lie)縫(feng),延(yan)緩(huan)了(le)第(di)1條塑性收縮裂縫出現的時間。同時,在混凝土開裂後,纖維的抗拉作用阻止了裂縫的進一步發展。試驗表明,混凝土塑性裂縫麵積、裂縫最大寬度及失水速率均隨著纖維體積含量的增大而降低,說明聚丙烯纖維有效地提高了混凝土的抗裂性能。
(二)提高混凝土抗滲性能的機理 在混凝土中摻入適量聚丙烯纖維後,均勻分布在混凝土中彼此相粘連的大量纖維起了“承托”骨料的作用,降低了混凝土表麵的析水與集料的沉降,從而使混凝土中直徑為50~100nm和大於100nm的(de)孔(kong)隙(xi)含(han)量(liang)大(da)大(da)降(jiang)低(di),有(you)效(xiao)提(ti)高(gao)了(le)混(hun)凝(ning)土(tu)抗(kang)滲(shen)能(neng)力(li)。此(ci)外(wai),由(you)於(yu)纖(xian)維(wei)的(de)存(cun)在(zai),減(jian)少(shao)了(le)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)收(shou)縮(suo)裂(lie)縫(feng)尤(you)其(qi)是(shi)連(lian)通(tong)裂(lie)縫(feng)的(de)產(chan)生(sheng),因(yin)而(er)減(jian)少(shao)了(le)滲(shen)水(shui)通(tong)道(dao),提(ti)高(gao)了(le)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)抗(kang)滲(shen)性(xing)能(neng)。聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)和(he)素(su)混(hun)凝(ning)土(tu)抗(kang)滲(shen)性(xing)能(neng)試(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)表(biao)明(ming);纖維含量為0.5、0.7、1.0㎏/m3的聚丙烯纖維混凝土抗滲能力分別比普通混凝土提高64%、73%和75%。 由於以上分析可知,聚丙烯纖維可以大提高混凝土抗裂、抗kang滲shen能neng力li,作zuo為wei混hun凝ning土tu本ben體ti剛gang性xing自zi防fang水shui的de效xiao果guo顯xian著zhu。聚ju丙bing烯xi纖xian維wei加jia高gao效xiao減jian水shui劑ji的de防fang水shui方fang案an,目mu前qian已yi為wei國guo內nei外wai眾zhong多duo防fang水shui專zhuan家jia所suo肯ken定ding,可ke廣guang泛fan應ying用yong於yu地di下xia室shi、屋麵、蓄水池、汙水池等工程。
三、聚丙烯纖維混凝土的施工要點及注意事項
聚丙烯纖維摻入混凝土中,除不適宜采用人工攪拌外,對攪拌及施工工藝無特殊要求,隻要適當保證攪拌時間即可,一般為3~5min。攪拌可先將砂、石、水泥與水在攪拌機內均勻拌合後再加入纖維,亦可先將纖維與砂、石、水泥幹拌後再加水濕拌,整個攪拌時間較拌製普通混凝土適當延長1~2min。為改善拌合物的和易性,可摻加適量的引氣劑、減水劑或高效減水劑,也可摻入不超過10%的 |