浅谈防水混凝土的防水机理和配合比设计

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1、浅谈防水混凝土的防水机理和配合比设计殷文涛（上海市城市建设设计研究总院上海200125）摘要：本文通过对混凝土内部渗透过程和防水机理的分析，着重阐述防水混凝土的设计思路及水胶比、水泥用量、胶凝材料用量、石子粒径、砂率、灰砂比等关键参数的取值原则，同时也分析了原材料的选择对防水混凝土性能的影响。.jyqk3，胶凝材料总用量不宜小于320kg/m3。2.3砂率砂率的变动，会使骨料的空隙率和总表面积有很大变化，也会对混凝土的抗渗性有一定影响。在水泥浆一定时，砂率过大，骨料的总表面积及空隙率都会增大，降低抗渗性能。砂率过小，不能保证在粗骨料之间

2、有足够的砂浆层，导致石子间形成孔隙，形成渗透通道。所以，防水混凝土中的砂优先选用中砂，且砂率宜为35%~40%，泵送时可增至45%。2.4灰砂比灰砂比也是防水混凝土配合比中一个重要的参数，在已确定水泥用量和砂率的条件下，还需对灰砂比进行验证。灰砂比是直接反映水泥砂浆的浓度以及水泥包裹砂粒状况的重要指标。若灰砂比过大，混凝土强度过小，抗渗性能也随之降低；若灰砂比过小，水泥砂浆不足以形成包裹层以隔断渗水孔隙，使抗渗性能降低[6]。防水混凝土灰砂比以1∶（1.5~2.5）为宜。防水混凝土配制技术要求见表1。3防水混凝土材料要求材料及其掺量的选

3、择对于防水混凝土满足其设计要求同样具有重要作用。3.1水泥由于矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥生产时均用大量的矿物掺和料取代相应的硅酸盐熟料，且所掺入的矿物掺和料品种、数量、质量差异很大，导致生产出的水泥性能有很大差异。故配制防水混凝土仅建议采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。3.2骨料由于防水混凝土水泥含量较高，使用粉细砂更易产生裂缝，因此宜选用坚硬、抗风化性强、洁净的中粗砂，不宜使用海砂。3.3外加剂外加剂防水混凝土是在混凝土中掺入适当品种和数量的外加剂，如引气剂、减水剂、膨胀剂、密实剂等，隔断或堵塞混凝土中的各种孔

4、隙、裂缝及渗水路径以提高抗渗性能。针对不同的使用条件，可以选择合适的外加剂品种和掺量，达到制备相应类型防水混凝土的目的。3.4掺和料用于配制防水混凝土的矿物掺和料主要是粉煤灰、硅粉及粒化高炉矿渣粉。刘伟曾做过粉煤灰和硅灰对混凝土孔隙率影响的研究（如图3及图4所示）。从图3可以看出，随着粉煤灰掺量的增加，混凝土孔隙率降低，但当掺量增加至30%以上时，孔隙率反而增高，同时粉煤灰对混凝土强度有影响，故掺量以20%~30%为宜。掺入硅粉也可明显提高混凝土强度及抗渗性，图4表明硅粉掺量的增加会使混凝土体积孔隙率明显降低，但当掺量大于8%时强度会降

5、低，因此掺量不宜过高，以2%~5%为宜。结语在配制自防水混凝土时，不仅需要通过控制水胶比、水泥用量、胶凝材料用量、石子粒径、砂率、灰砂比等配合比参数的取值，同时也要注意材料的选用及掺量，抑制混凝土内部孔隙网络的发育，削弱混凝土内部的渗水通路，从而使防水混凝土孔隙结构得到改善，配制具有较高抗渗性能的防水混凝土。.jyqkail：[email protected]