补偿收缩混凝土和强力交叉膜双重防水的运用

刘胜光 徐江涛 黎鹏

1山东省滨州市规划设计研究院（256600）2河南大学土木建筑学院（475000）

补偿收缩混凝土和强力交叉膜双重防水的运用

刘胜光1徐江涛1黎鹏2

1山东省滨州市规划设计研究院（256600）2河南大学土木建筑学院（475000）

通过工程实例，分别介绍补偿收缩混凝土和强力交叉膜的防水特性，以及在实际中的防水效果，可供其他类似工程借鉴参考。

补偿收缩混凝土；强力交叉膜；双重防水；施工方案

1 工程概况

本工程为山东省滨州市河畔盛景小区高层住宅楼及地下车库，主楼地下2层，地上16层，钢筋混凝土剪力墙结构，车库为地下1层，框架结构，局部加设剪力墙，主楼与车库底盘联通，嵌固于地下一层顶板，地下室全长250 m，为一超长结构体系，如图1所示。

图1 平面图

2 结构自防水简介

自20世纪50年代德国提出骨料级配防水混凝土以来，我国20世纪60年代冶金部建筑研究总院研制成以调整混凝土配合比各项技术参数获得最小孔隙率的普通防水混凝土。20世纪80年代后期，补偿收缩混凝土有效地以自身适度膨胀抵消混凝土收缩裂缝，同时水泥水化物结晶体体积增大，将水泥石中的孔隙填充堵塞，减少孔隙率，而使抗渗性大为提高。近年来，又有一批新型防水混凝土应用在工程上，例如，聚合物水泥混凝土、纤维抗裂防水混凝土以及高性能防水混凝土等。

3 补偿收缩混凝土的应用

补偿收缩混凝土是用膨胀水泥,或在普通混凝土中掺入适量膨胀剂配制而成的一种微膨胀混凝土。

3.1 技术方案

3.1.1 膨胀剂性能指标

膨胀剂性能指标应满足GB 23439-2009《混凝土膨胀剂》规定的Ⅱ型产品，并且水中7 d的膨胀率必须≥0.080%。

3.1.2 混凝土膨胀指标及膨胀剂掺量

地下车库部分混凝土原设计强度等级为C35，综合考虑经济性以及结构安全性、耐久性，将混凝土强度等级变更为C30。由于混凝土中掺加了粉煤灰等活性掺合料，按照现行标准要求，建议用60 d龄期验收混凝土强度。

本工程底板、外墙及顶板部位补偿收缩混凝土限制膨胀率≥0.050%，沉降后浇带混凝土强度等级应提高一个等级。

3.1.3 后浇带与施工缝的优化设计

本工程取消全部收缩后浇带，仅保留主楼地下室与地下车库之间的沉降后浇带。沉降后浇带须在主体结构完成后，经沉降观测合格方可回灌。沉降后浇带采用后浇带超前止水，具体做法如下：

图2 后浇带超前止水钢板安装示意图

超前止水钢板的止水构造多样化，止水钢板构造见图3。

为保证补偿收缩混凝土施工质量，提前设置一些施工缝。一旦出现因天气或突发事件等原因无法施工时，可以将混凝土浇筑面留在预先设置的施工缝处,从而避免出现大面积的施工冷缝，破坏车库整体自防水效果。

图3 超前止水钢板的止水构造

所有施工缝处必须设置钢板止水带，其中底板、顶板施工缝的钢板止水带应为“V”型，即钢板止水带两侧向上有一约10°倾角，防止钢板止水板下方有混凝土浇筑缺陷。同时，建议采用快易收口网替代传统的钢丝网，其特点在于成面好，无需后期处理，并且可有效防止跑灰，见图4。

图4

3.2 补偿收缩混凝土技术要求

3.2.1 原材料要求

1）水泥：PO42.5普通硅酸盐水泥，性能符合国家标准。

2）砂：机制砂，含泥量应小于3%。

3）石：碎石，连续级配，顶板部位混凝土最大粒径25 mm，含泥量＜1%。

4）混凝土膨胀剂：性能符合GB 23439-2009《混凝土膨胀剂》规定的Ⅱ型产品规定，并且7 d膨胀率不低于0.08%，本工程采用天津豹鸣股份有限公司生产的HCSA-R水化热抑制型混凝土膨胀剂。

5）活性掺合料：二级以上粉煤灰，S95磨细矿渣粉。

6）泵送剂：性能符合国家及行业标准，减水率不小于20%。

3.2.2 混凝土技术要求

为保证地下车库混凝土结构自防水质量，避免工程出现有害裂缝，本工程底板、外墙及顶板部位混凝土限制膨胀率≥0.050%，沉降后浇带混凝土强度等级应提高一个等级。

拌合形式：预拌混凝土。

运送形式：泵送。

混凝土坍落度：入模坍落度不小于180 mm。

混凝土拌合时间：搅拌时间应取常规搅拌时间的1.6倍，严格控制混凝土搅拌时间，确保混凝土拌合物搅拌均匀。

3.2.3 混凝土配合比

以混凝土强度性能、限制膨胀率为目标，兼顾混凝土施工性能和耐久性要求，通过试验确定补偿收缩混凝土配合比。配合比通知单由滨州金龙混凝土有限公司下达。

4 强力交叉膜自粘防水卷材的应用

4.1 强力交叉膜的简介

强力交叉膜自粘防水卷材是一种由美国进口的维罗朗强力薄膜（交叉层压高密度聚乙烯强力薄膜）与优质的高聚物自粘橡胶沥青经特殊工艺复合而成的高性能、冷施工的自粘防水卷材。采用优质压敏反应自粘胶层，能与混凝土基层快速结合，其优异的自愈性能和局部自锁水性能大大减少渗漏机率。卷材胶料中的高分子聚合物（链段）与水泥水化物（硅酸盐网络）形成（界面）互穿网络结构，最终永久密封于水泥胶凝材料构件上。

4.2 强力交叉膜的特点

1）优异的物理性能

①与基层黏结力强，可实现牢固黏结；②钉杆撕裂强度、钉杆水密性比普通面膜更优异；③抗拉强度及双向耐撕裂性能优异;④良好的耐候性、尺寸稳定性，不起皱，防水效果可靠。

2）良好的施工性能

①卷材与结构黏结牢固，即使卷材局部破坏，渗漏水仍被限定在破坏点周围很小范围，不会再卷材内部窜流。此优势对解决后期可能的渗漏问题极为方便，可点对点有针对性地进行修复。同时，其自愈性能可保证卷材在细微破坏时自行修复受损点；②施工环境的适应性好。施工快捷方便，潮湿基层可施工，既保证工期又节能环保；③适应炎热和寒冷地区的气候；④异形部位也能形成良好的粘贴而不空鼓。

图5 阴阳角无缝施工作业图

4.3强力交叉膜的防水效果

图6 屋面防水现场图

5 结语

地下室防水是高层建筑及地下车库工程中的一个重点和难点，是建筑工程施工质量控制的一个重要组成部分，也是工程验收过程中的一个重要环节。实践证明，补偿收缩混凝土和强力交叉膜双重防水适应炎热和寒冷地区的气候用于非外露屋面、地下防水工程、水池、水渠等工程，特别对变形缝、施工缝、后浇带、穿墙管等有较好的效果，能有效避免地下室的渗漏对地下工程造成的隐患。