探究新型混凝土外加剂在地下室结构自防水中的应用

张刚

（甘肃第四建设集团有限责任公司，甘肃兰州 730060）

地下室是现代建筑的重要构成，其为人们生产生活活动创造了诸多便利条件。但是有调查资料显示，国内很多已建或在建地下室项目，渗漏问题长期未能解除，甚至伴随时间推移更加严重，在这样的情况下，防水施工是应对如上问题的有效手段。防水是一项过程复杂的系统工程，和规划设计、建设施工、管护等诸多方面相关。结构防水被定义为钢筋混凝土结构的自体防水，该类防水以混凝土为主要原料，有施工流程简易、成本低廉、防水及耐磨性优良等优势，结构防水是地下室防水施工的常用形式之一，笔者对关键施工工艺作出研究分析。

1 结构自防水的机制

结构自防水侧重点是促使经浇筑处理后的结构混凝土达到工程设计强度，持有较强的抗渗透、抗侵蚀性能，结构致密且无裂缝等病害。多孔是混凝土材料的典型特征，工程建设阶段怎样提升混凝土的抗渗、抗裂能力是众多施工单位研究的共性问题之一，早期有施工单位通过选用砂石的连续级配、提升水泥的投用量与含砂率、联合使用适量有机硅或减水剂等方法，去减缩混凝土空隙与毛细孔隙，以上是提升混凝土构件性能的常规方法。当以上防水手段施用阶段通常无法取得预期效果，主要是由于人们没有重视混凝土物料的收缩属性。虽然混凝土致密性较高，但在温差收缩作用下，会促进结构裂缝产出过程。既往有文献记载[1]，当混凝土内外部温差达到10℃时，形成的收缩量是0.01%，温差为20~30℃时对应的收缩值为0.02%~0.03%，一旦冷缩值高于材料自体的极限伸拉，则结构形成裂缝的风险相继增加。结构自防水施工阶段，一定要考虑到混凝土材料的补偿性收缩、浇筑流程、泌水处置、温差值监控及养护等问题，联合采用多项工艺技术加以调控。

2 NEC-1新型高效外加剂的防水机制

NEC-1外加剂是一种防腐阻锈、防水抗裂、抗冻融多功能混凝土改性剂，该改性剂的特点是以微集料密实级配理论效应，强化混凝土的密实度改变混凝土的微观孔隙结构和降低水胶比、降低水泥水化过程中水化热和胶凝材料的有效碱度，抑制混凝土收缩、提高混凝土密实度（氯离子渗透系数），在非膨胀的状态下，实现体积稳定、并具有抑制碱骨料反应和钢筋锈蚀、抵抗多种腐蚀介质的腐蚀，如（氯盐、硫酸盐等）、高抗渗能力（大于P16）和高抗冻融性（F300）和具有自防护、自修复、保湿等多功能为一体混凝土的改性剂，其各项性能指标已远超传统混凝土外加剂。

3 工程概况

兰州市城关区五里铺村城中村改造安置项目基坑深度自自然地面下18.55～21.75m。地处兰州市城关区南河道旁，地下室三层，建设单位综合考虑工期、成本后，考察了长业·金座项目采用新型混凝土外加剂取得了良好效果后，组织专家会商议论证，针对筏板大体积混凝土龄期按60-90d设计，最后拟定将非膨胀类防腐、阻锈、防水、抗裂高效外加剂添加至筏板、外墙内，形成自防护高性能混凝土，取缔了外防水层、防护挤塑板构造。

已知NEC-1防腐阻锈抗渗防裂外加剂适用各种混凝土结构防水需要的工程；基于汽油喷灯法热熔施工的沥青类防水卷材，在地下密闭空间、深基坑和易燃材料周遭的防水工程领域中表现出良好效能[2]。

4 NEC-1外加剂在地下室结构自防水实践中的应用

4.1 地下防水混凝土施工

完善混凝土工程施工组织设计，控制骨料砂石含泥量，采用合理的配合比设计，加强混凝土浇筑振捣、养护等各环节施工措施，防止地下室底板、外墙等部位出现裂缝，设计与施工检验应严格落实满足《地下工程混凝土结构防腐阻锈防水抗裂技术规程》（DB62/T 25—3109—2016）[3]的相关要求。

4.1.1 加强混凝土生产及运输环节管理

严格控制配合比，保证NEC-1混凝土改性外加剂的掺入量；缩短出厂到浇筑之间的时间，严格检查每车混凝土坍落度。

4.1.2 混凝土浇筑

依照泵送混凝土阶段形成的流淌坡度，将3道振动器依次安置在浇筑带前、中、后部位[4]。上层振捣次序为由上至下，振捣全过程均要严格观测振动棒的位移量、插进深度及振捣时间，适时加以调整，规避不同浇筑带衔接位置漏振情况。在混凝土初凝前进行二次振捣，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现裂缝，减少内部微裂，增加混凝土密实度，进行二次抹面。

4.1.3 混凝土的养护

待混凝土初凝表层上能承受一个施工人员重量后，应及时选用草毡覆盖。在气候条件及水泥水化热共同作用下，促进了混凝土表面水分散发过程，为降低混凝土表层干缩裂缝的发生率，加强保湿措施的应用[5]。具体是针对浇筑完成的混凝土周边敷设附带有微小孔洞的塑料循环水管，借用水管内水循环往复喷洒混凝土表层，即基于喷水的养护、保湿处理。将1层塑料布+2~3层麻袋+1层泡沫板+1层塑料面覆盖其上，实现保温[4]。尽量将内表温度差调控在25℃内，构建外蓄内散整体养护法[6]。

4.2 细部处理

（1）穿墙管防水。

地下室中有很多的管线会穿过结构层，而混凝土与周围的管线胀缩系数不尽相同，所以在管线周围会出现开裂并渗水的现象。在地下室中对于穿过结构层的管道应该进行留槽处理，并使用相应的密封胶进行密封。还可以在穿墙管的管道上安装相应的防水套等，并且做好连续的满焊用以防止腐蚀病害[7]。

（2）施工缝的处理、窗墙拉杆的处理。

加强筏板、剪力墙沉降后浇带[8]、温度后浇带、竖向和水平施工控制质量严格按照《建筑标准设计图集》（DBJT 25—147—2016）（甘 16J01《地下建筑防腐阻锈防水抗裂构造》）进行处理。

（3）地下室外墙迎水面一侧钢筋保护层内建议增设防裂钢丝网片，外墙迎水面增设渗透结晶防水做法。

5 结束语

长业·金座项目地下室结构自防水拟定的施工方案得到了相关部门的审批及肯定，施工质量验收阶段测评为“优良”等级。项目从交工到至今，地下室未出现裂缝、渗漏等病害，提示在混凝土添加NEC-1外加剂的情况下结合《地下工程混凝土结构防腐阻锈防水抗裂技术规程》（DB 62/T25—3109—2016）同《建筑标准设计图集》（DBJT 25—147—2016）（甘16J01《地下建筑防腐阻锈防水抗裂构造》）相关要求和做法用于地下室结构自防水施工领域的可行性，值得推广。