淺談膨脹劑在混凝土施工中的應用

　摘要：膨脹劑在混凝土施工中的大量應用，根據(jù)目前市場膨脹劑質量現(xiàn)狀和工程中存在的問題，結合產品標準和應用技術規(guī)程，提出如何正確使用混凝土膨脹劑。

　　關鍵詞：混凝土膨脹劑應用
　　
　　近年來，隨著高層建筑和地下空間利用的發(fā)展，大面積、大體積的混凝土在地下室結構施工中的應用。底板、側墻、后澆帶或膨脹加強帶混凝土均摻有適當?shù)呐蛎泟?。在混凝土拌合物中摻加適量的膨脹劑來補償其收縮，是防止或減小混凝土產生裂縫的有效方法之一，因此，使用范圍不斷擴大，促進了建筑工程設計和施工技術的進步和發(fā)展。
　　
　　一、膨脹劑使用中存在的誤區(qū)
　　
　　摻膨脹劑的補償收縮混凝土配合比設計不明，膨脹劑采用何種方法不明確。當使用粉煤灰摻合料時，配比又應當如何設計？在配制防滲混凝土時，按規(guī)范規(guī)定：水泥用量不得小于300kg/m3，如摻入粉煤灰，則水泥用量不得小于280kg/m3，以此為基準設計膨脹劑的混凝土配合比。由于各廠的水泥和粉煤灰活性不同，各地砂石質量差異較大，施工選用混凝土的坍落度也不同，因此，試驗室應參考以往的經驗，結合試驗中得到的技術參數(shù)，確定基準混凝土的水泥和粉煤灰單方用量，再計算膨脹劑的摻量。

　　大多數(shù)施工單位委托試驗和與混凝土攪拌站簽定合同時，只要求提供滿足摻膨脹劑混凝土的坍落度、強度和抗?jié)B等級的配合比數(shù)據(jù)，不提混凝土限制膨脹率的指標。存在膨脹劑“一摻就靈”的盲目思想，這是使用膨脹劑的最大誤區(qū)。根據(jù)GBJ11988規(guī)范，摻膨脹劑的補償收縮混凝土的特性指標是：水中養(yǎng)護14d的限制膨脹率≥0.015%。膨脹劑主要用途是補償收縮，根據(jù)大量工程實踐表明，防水工程的底板、側墻、后澆帶或膨脹加強帶混凝土的限制膨脹率在一定范圍內為宜。不同的結構部位的抗裂要求不同，因此，膨脹劑摻量是不同的。由于膨脹劑與水泥及減水劑(泵送劑)之間存在適應性的問題，在同一配合比下，使用不同的水泥及減水劑(泵送劑)，混凝土產生的膨脹率也不同。必要根據(jù)工地原材料進行補償收縮混凝土的試配。

　　在實際工程中，混凝土結構則受到鋼筋和鄰位的約束。試驗表明，帶模養(yǎng)護的膨脹混凝土試件的限制強度比自由強度高10%－15%，所以，不必擔心摻膨脹劑的混凝土強度下降。不能以7d自由強度作判斷，應以28d強度是否達到試配強度為準。

　　膨脹劑摻量有意和無意少摻是使用補償收縮混凝土的又一個誤區(qū)。現(xiàn)實中發(fā)現(xiàn)，施工現(xiàn)場不能正確使用試驗室提供的混凝土配合比，在實際操作中，許多工地和攪拌站沒有專門的膨脹劑計量裝置，靠人工以斗代秤加料，由于監(jiān)督不力和人工加料的隨意性，大多是少摻。更有甚者，某些攪拌站從經濟利益出發(fā)，故意少摻或不摻膨脹劑。

　　有的用戶拘泥于膨脹劑的推薦摻量，如某產品摻量為10%-12%，在特殊結構部位用戶卻不敢超過12%，這也是使用的誤區(qū)。實際工程中，如后澆帶或膨脹加強帶，要用大膨脹率的膨脹混凝土填充，要求混凝土膨脹率達到0.035%-0.045%，混凝土強度提高5MPa，要摻入14%-15%膨脹劑才能達到。如只限于摻12%就不能滿足設計要求，有可能開裂，所以，應根據(jù)不同結構部位，科學地摻入不同數(shù)量的膨脹劑，才能達到補償收縮的要求。
　　
　　二、關于復合膨脹劑
　　
　　復合膨脹劑是用膨脹劑和化學外加劑配制的產品，可用于拌制緩凝、早強、防凍和高性能的泵送混凝土。該產品曾列入《混凝土膨脹劑》建材行業(yè)標準JC4761998中，但在實施中發(fā)現(xiàn)不少問題：

　　質檢部門對檢測提出要求，復合膨脹劑由于摻入減水劑、防凍劑等化學外加劑，膨脹劑使用砂漿檢驗，化學外加劑使用混凝土檢驗。檢測十分繁雜，而結果往往相佐。如膨脹劑規(guī)定堿含量≤0.75%，由于減水劑(泵送劑)、早強劑和防凍劑中含有硫酸鈉，故堿含量往往超標，由于復合膨脹劑中摻入減水劑，容易蔽蓋了膨脹劑本身的質量問題。

　　混凝土攪拌站提出：由于水泥品種不同，按廠家推薦的復合膨脹劑摻量，難以達到混凝土的坍落度要求，有時坍落度損失大，難以泵送，這時，攪拌站要增添泵送劑才能達到，使用麻煩?；谏鲜鰞蓷l理由，新修改的JC4762001標準中，已取消《復合膨脹劑》這種產品，請使用單位明鑒。但是，復合膨脹劑具有多功能和使用方便的優(yōu)點。如用戶愿意使用復合膨脹劑，生產廠家可按用戶要求提供產品，但要做好現(xiàn)場售后服務工作。
　　
　　三、設計中注意的問題
　　
　　建筑結構抗裂抗?jié)B控制是一個系統(tǒng)工程，許多設計單位推薦使用摻膨脹劑的補償收縮混凝土作為一個防裂措施，但部分技術人員對膨脹劑的正確使用不了解，也存在一些誤區(qū)。

　　在設計圖紙上指明廠家和摻量是錯誤的，合理的說明是：“采用摻膨脹劑的補償收縮混凝土、強度等級、抗?jié)B標號、混凝土水中14d限制膨脹率大于0.015%(或者根據(jù)不同結構部位提出更高的膨脹率)。”這樣，可以由用戶選擇膨脹劑廠家及其合理確定摻量，達到設計要求。

　　混凝土變形(膨脹和收縮)與限制是一對矛盾的統(tǒng)一體。膨脹要通過鋼筋和鄰位約束才能在結構中建立預壓應力。所以，要求設計者采用細而密的配筋原則，個別開口部和墻柱連接處由于應力集中易開裂，應增添附加鋼筋。由于墻體難施工、養(yǎng)護差，受外界溫差影響大，易出現(xiàn)縱向裂縫。要求墻體的水平構造筋的間距小于150mm，配筋率在0.5%左右，在墻中部1m范圍內，水平筋的間距加密至80～100mm，形成一道“暗梁”，以平衡收縮應力；水平筋應放在受力豎筋外測，確?；炷帘Ｗo層厚度。