补偿混凝土收缩膨胀率测定仪操作规程

1. 使用前3小时将仪器及标准杆放置在20℃±2℃的测量室内。支起支腿。

2. 测量前用标准杆及架板一起在V形槽内校正长度，旋松千分表紧定螺钉，调节千分表位置，使测量头端面轻触标准杆球头，拧紧紧定螺钉，固定千分表。清零千分表，移出标准杆。

3. 混凝土试件的放置方法类似标准杆。

4. 混凝土试件的制作、养护、测量、计算可按标准GB 50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》相关条文或附录进行。

1. 仪器应安放在平整的工作台上，支撑可靠。

2. 标准杆必须小心轻放，不能碰伤两端球面，也不能有弯曲变形。

3. 千分表为精密部件，试件在放置及取出时应轻稳仔细，切勿碰撞表杆。使用完毕后应取下装盒。及时检查电池电量，当出现数字错误或无法清零等情况应及时更换同型电池。表杆上仪表油。

4. 每次使用完毕后，应在非油漆表面涂少许润滑油，防尘处理。

1. 本仪器由基座、支腿、标准杆、千分表等组成。

2. 基座为V形槽结构，具有对中性好，易于安放试块等优点，用于安放试块、标准杆。

3. 支腿为铰链结构，支起支腿可使仪器在平台上保持30°倾角，不用时收起，便于放置。

4. 标准杆作为仪器的标准长度，用以校正仪器、定位千分表位置。

测量范围 350-360mm

标准杆长度 355±0.02mm

千分表量程 0-10mm±0.001mm

试模规格 100×100×400mm

外形尺寸 500×135×100mm

重量 ≈17kg

1 总则

1.0.1 为规范补偿收缩混凝土的工程应用，减少或消除混凝土收缩裂缝，提高混凝土结构的防水性能，保证工程质量，制定本规程。

【1.0.1 解析】 制定本规程的目的，即规范补偿收缩混凝土工程的设计与施工，突出补偿收缩混凝土结构的防水性能，从而保证补偿收缩混凝土工程的质量。

1.0.2 本规程适用于补偿收缩混凝土的设计、施工和验收。

【1.0.2 解析】 本规程的适用范围。本规程的直接服务对象是设计和施工人员。

1.0.3 补偿收缩混凝土的应用除应符合本规程外， 尚应符合国家现行有关标准的规定。

【1.0.3 解析】 补偿收缩混凝土源于普通混凝土，二者在制备工艺、施工工艺、工作性能与强度性能等诸方面基本相同，又确无必要一一列入本规程。因此，补偿收缩混凝土在应用过程中，除执行本规程的规定外，同时要符合国家现行有关标准的规定。本规程的有关内容，将随着建筑技术和新材料开发的进步以及工程实践经验的不断积累，得到补充和完善。

2 术语

2.0.1 混凝土膨胀剂 expansive agents for concrete 与水泥、水拌合后经水化反应生成钙矾石、氢氧化钙或钙矾石和氢氧化钙，使混凝土产生体积膨胀的外加剂，简称膨胀剂。

【2.0.1 解析】 本规程所指的膨胀剂，包括水化产物为钙矾石(C3A·3CaSO4·32H2O)的硫铝酸钙类膨胀剂、水化产物为钙矾石和氢氧化钙的硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂、水化产物为氢氧化钙的氧化钙类膨胀剂，不包括其他类别的膨胀剂。氧化镁膨胀剂虽然在大坝混凝土中已有

使用，但由于技术原因，因此不包括在本规程中。

2.0.2 限制膨胀率 percentage of restrained expansion 混凝土的膨胀被钢筋等约束体限制时导入钢筋的应变值，用钢筋的单位长度伸长值表示。

【2.0.2 解析】 通过测量配筋率一定的单向限制器具的变形可以获得限制膨胀率。膨胀剂的限制膨胀率是膨胀剂产品的关键质量和技术指标，按照现行行业标准《混凝土膨胀剂》JC476 规定的方法测定。补偿收缩混凝土的限制膨胀率是工程设计指标，按现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119 规定的方法测定。

2.0.3 自应力 self-stress 混凝土的膨胀被钢筋等约束体约束时导入混凝土的压应力。

【2.0.3 解析】补偿收缩混凝土膨胀时，会对其约束体施加拉应力，根据作用力与反作用力原理，约束体会对其产生相应的压应力，由于此压应力是利用混凝土自身的化学能(膨胀能)张拉钢筋或其他约束体产生的，有别于外部施加的机械预应力，所以称为自应力。自应力按照公式 μ ε σ · ·= E 计算， (σ-自应力值，E-限制钢筋的弹性模量，取 2.0×105

MPa，μ-试件配筋率) ， 对于钢筋混凝土而言，在一定范围内，配筋率与自应力值成正

比关系;配筋率一定时，限制膨胀率高，自应力值就大。

2.0.4 补偿收缩混凝土 shrinkage-compensating concrete 由膨胀剂或膨胀水泥配制的自应力为 0.2~1.0MPa 的混凝土。

【2.0.4 解析】 按膨胀能大小可以将膨胀混凝土分为补偿收缩混凝土和自应力混凝土两类，其中补偿收缩混凝土的自应力值较小，主要用于补偿混凝土收缩和填充灌注，用于补偿因混凝土收缩产生的拉应力、提高混凝土的抗裂性能和改善变形性质时，其自应力值一般0.2~0.7MPa，用于后浇带、连续浇筑时预设的膨胀加强带、以及接缝工程填充时，自应力值为 0.5 ~1.0MPa，在这两种情况下使用的膨胀混凝土，由于自应力很小，故在结

构设计中一般不考虑自应力的影响。 日本认为当膨胀混凝土经过干燥收缩后尚残留压应力，称为自应力混凝土，否则为补偿收缩混凝土。我国所称的自应力混凝土的自应力值较大，在结构设计时必须考虑自应力的影响，自应力混凝土主要用于制造自应力混凝土压力输水管。

以前是使用膨胀水泥拌制膨胀混凝土，自从膨胀剂问世后，由于其成本低，使用灵活方便，因此使用膨胀水泥拌制补偿收缩混凝土时，本规程也具有一定参考性。

2.0.5 单位胶凝材料用量 binding material content 每立方米混凝土中使用的水泥、矿物掺合料和膨胀剂的质量之和。

【2.0.5 解析】 因为膨胀剂与水泥一样，参与水化作用，属于胶凝材料，所以单位胶凝材料用量应该为(C+E+F) 。此处 C 表示单位水泥用量，E表示单位膨胀剂用量，F 表示除膨胀剂以外的掺合料(如粉煤灰、磨细矿渣粉等)的单位用量。

2.0.6 膨胀剂掺量 addition percentage of expansive agent in binding

material 混凝土中膨胀剂占胶凝材料总量的百分含量。

【2.0.6 解析】膨胀剂掺量是指膨胀剂与水泥、膨胀剂和矿物掺合料等胶凝材料的百分比，即 E/(C+E+F)。

2.0.7 膨胀加强带 expansive strengthening band 通过在结构预设的后浇带部位浇筑补偿收缩混凝土，减少或取消后浇带和伸缩缝、延长构件连续浇筑长度的一种技术措施，可分为连续式、间歇式和后浇式三种。连续式膨胀加强带是指膨胀加强带部位的混凝土与两侧相邻混凝土同时浇筑;间歇式膨胀加强带是指膨胀加强带部位的混凝土与一侧相邻的混凝土同时浇筑，而另一侧是施工缝;后浇式膨胀加强带与常规后浇带的浇筑方式相同。

【2.0.7 解析】 膨胀加强带一般设在原设计留有后浇带的部位，收缩应力比较集中，需要采用自应力大的补偿收缩混凝土对两侧混凝土进行强化补偿。根据工程结构特点和施工要求，膨胀加强带分为连续式、间歇式和后浇式三种构造形式。

3 基本规定

3.0.1 补偿收缩混凝土宜用于混凝土结构自防水、工程接缝填充、采取连续施工的超长混凝土结构、大体积混凝土等工程。以钙矾石作为膨胀源的补偿收缩混凝土， 不得用于长期处于环境温度高于80℃的钢筋混凝土工程。

【3.0.1 解析】 本条明确了补偿收缩混凝土的主要使用场合。对膨胀源是钙矾石的补偿收缩混凝土使用条件进行了规定。因为钙矾石在 80℃以上可能分解，所以从安全性考虑，规定膨胀源是钙矾石的补偿收缩混凝土使用环境温度不高于 80℃，膨胀源是氢氧化钙的补偿收缩混凝土不受此规定的限制。

3.0.2 补偿收缩混凝土的质量除应符合现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB50164 的规定外，还应符合设计所要求的强度等级、限制膨胀率、抗渗等级和耐久性技术指标。

【3.0.2 解析】 掺入膨胀剂的补偿收缩混凝土仍属普通硅酸盐体系的混凝土，其使用也在普通混凝土的范围之内，故需满足普通混凝土的质量控制标准，但是掺入膨胀剂后，与普通混凝土相比，在多数情况下新拌补偿收缩混凝土的凝结时间略快、坍落度偏低、坍落度损失略大，在确定其工作性指标时，应予以注意。

3.0.3 补偿收缩混凝土的限制膨胀率应符合表 3.0.3 的规定。

表 3.0.3 补偿收缩混凝土的限制膨胀率

用途 限制膨胀率(%)

水中 14d 水中 14d 转空气中 28d

用于补偿混凝土收缩 ≥ 0.015 ≥ -0.030

用于后浇带、膨胀加强带和 ≥ 0.025 ≥ -0.020

工程接缝填充

【3.0.3 解析】 限制膨胀率指标是依据现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规程》GB50119 的规定确定的。其中用于后浇带、膨胀加强带和工程接缝填充的混凝土限制膨胀率，根据最新的研究结果调整至-0.020%，根据补偿收缩混凝土的定义，自应力为 0.2~1.0MPa 时，相应的限制膨胀率约为 0.015%~0.060%，故最小限制膨胀率取 0.015%。

3.0.4 补偿收缩混凝土限制膨胀率的试验和检验应按照现行国家标准《混

凝土外加剂应用技术规范》GB50119的有关规定进行。

【3.0.4 解析】 本条规定了补偿收缩混凝土限制膨胀率的试验和检验方法。由于本规程制订时，新的《混凝土膨胀剂》国家标准 GB23439-2009也在制订过程中，但未颁布实施，故本规程还引用原行业标准 JC476。 《混凝土膨胀剂》GB23439-2009 将于 2010 年 3 月 1 日实施，届时现行行业标准《混凝土膨胀剂》JC476 将废止，在新国家标准附录中规定了膨胀剂的

限制膨胀率和补偿收缩混凝土的限制膨胀率的测量方法，与现行行业标准《混凝土膨胀剂》JC476 和现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119 规定的方法完全相同。另外，本规程颁布实施之后，彻底规范了补偿收缩混凝土应用技术体系，为避免在不同修订期内，不同技术标准对同一内容规定和解释之间相互矛盾，未来修订国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119 时，将删除有关膨胀剂应用技术的章节。

3.0.5 补偿收缩混凝土的抗压强度应满足下列要求:

1 对大体积混凝土工程或地下工程，补偿收缩混凝土的抗压强度可以

标准养护 60d 或 90d 的强度为准;

2 除对大体积混凝土工程或地下工程外， 补偿收缩混凝土的抗压强度应以标准养护 28d 的强度为准。

【3.0.5 解析】 本条规定了补偿收缩混凝土抗压强度的检验龄期。 对于大体积混凝土工程或地下工程，出于降低水化热、节约胶凝材料资源和提高混凝土的耐腐蚀性考虑，鼓励掺用粉煤灰和磨细矿渣粉等活性矿物掺合料，充分利用这种混凝土后期强度高的特性，故规定可以采用标准养护 60d 或 90d 的强度设计。其他混凝土仍然按照标准养护 28d 的强度设计。

3.0.6 补偿收缩混凝土设计强度不宜低于 C25;用于填充的补偿收缩混凝土设计强度不宜低于 C30。

【3.0.6 解析】 本条规定了补偿收缩混凝土的最低抗压强度设计等级。 补偿收缩混凝土的有效膨胀必须建立在一定的强度基础之上，强度太低，不可能获得性能优良的补偿收缩混凝土。

3.0.7 补偿收缩混凝土的抗压强度检验应按照现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081 进行。用于填充的补偿收缩混凝土的抗压强度检测，可按照本规程附录 A 进行。

【3.0.7 解析】 本条规定了补偿收缩混凝土的抗压强度试验方法。对膨胀较小的补偿收缩混凝土，按照现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081 检测。对用于填充的补偿收缩混凝土，有时因膨胀过大会出现无约束试件强度明显降低的情况，按照本规程附录 A 进行，使试

件在试模中处于限制的状态，比较符合实际使用情况。

4 设计原则

4.0.1 设计使用补偿收缩混凝土时，应在设计图纸中明确注明不同结构部位的限制膨胀率指标要求。

【4.0.1 解析】 随着国内建设的高速发展，现浇大体积、大面积和超长混凝土得到大量应用，同时其开裂情况不断增多，补偿收缩混凝土是一种较好的解决手段。本条是对补偿收缩混凝土设计的一般规定。不同的结构部位受约束的程度不同，因此补偿收缩时需要的膨胀能也不一样，需要明示限制膨胀率取值范围。膨胀剂掺量不能准确反映混凝土的膨胀能，规定了限制膨胀率后，可以根据限制膨胀率经过配合比试验确定膨胀剂的准确掺量。由于导入混凝土的自应力值很小，在计算补偿收缩混凝土的设计轴向压缩极限应力和设计弯曲拉伸极限应力时，可不考虑膨胀的影响。

4.0.2 补偿收缩混凝土的设计取值应符合下列规定:

1 补偿收缩混凝土的设计强度等级应符合现行国家标准 《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定。用于后浇带和膨胀加强带的补偿收缩混凝土的设计强度等级应比两侧混凝土提高一个等级。

【4.0.2-1 解析】 在胶凝材料用量和水胶比相同的条件下，补偿收缩混凝土的 28d 强度与普通混凝土相当;在限制充分的状态下，强度高于普通混凝土;无约束试件 60d 龄期强度一般比 28d 增长 15%以上。从过去的研究结果和工程实践来看，我国的膨胀剂配制的补偿收缩混凝土，在中等强度等级(C25~C40)的水平上较适于体现膨胀的有益作用，因此需要注重膨胀与强度的协调问题，不宜过大追求混凝土的富余强度。但是高强度混凝土是混凝土的发展方向，应该努力探究提高混凝土的补偿收缩能力的新措施。后浇带和膨胀加强带的部位收缩应力一般比较大，故在强度设计时作适当提高。

2 限制膨胀率的设计取值应符合表 4.0.2 的规定。使用限制膨胀率大于 0.060%的混凝土时，应预先进行试验研究。

表 4.0.2限制膨胀率的设计取值

结构部位 限制膨胀率(%)

板梁结构 ≥0.015

墙体结构 ≥0.020

后浇带、膨胀加强带等部位 ≥0.025

【4.0.2-2 解析】本条所述限制膨胀率设计取值，是指 3 章规定的水中 14d龄期限制膨胀率。故补偿收缩混凝土的最小限制膨胀率为0.015%，最大限制膨胀率为 0.060%，限制膨胀率大于 0.060%的混凝土可归为自应力混凝土，所以如果在特殊条件下需要使用自应力混凝土时，事前应进行必要的试验研究，重点研究膨胀稳定期、强度变化规律等。 同一结构的不同部位的约束程度和收缩应力不同，其限制膨胀率的设计取值也不相同，养护条件的差别会影响混凝土限制膨胀率的发挥，也是设计取值的考虑因素，因此，墙体结构的限制膨胀率取值高于水平梁板结构。大的限制应该用大的膨胀进行补偿，故后浇带、膨胀加强带的取值要高一些。

板梁和墙体结构部位，限制膨胀率的取值主要考虑结构长度、约束程度和混凝土强度，结构长度小、约束较弱、混凝土强度较低的情况下，可取低些，反之则取高些。 后浇带、膨胀加强带等填充部位，限制膨胀率的取值主要考虑结构总长度和构件厚度，一般随着结构体总长度增加或厚度增大，限制膨胀率渐次增大。

3 限制膨胀率的取值应以 0.005%的间隔为一个等级。

【4.0.2-3 解析】 基于限制膨胀率检测误差等考虑，限制膨胀率的取值一般

以 0.005%为级，如 0.015%、0.020%、0.025%、……、0.060%。

4 对下列情况，本规程表 4.0.2 中的限制膨胀率取值宜适当增大:

1)强度等级大于等于 C50 的混凝土，限制膨胀率宜提高一个等级;

2)约束程度大的桩基础底板等构件;

3)气候干燥地区、夏季炎热且养护条件差的构件;

4)结构总长度大于 120m;

5)屋面板;

6)室内结构越冬外露施工。

【4.0.2-4 解析】 设计选取限制膨胀率时，需要综合考虑混凝土强度等级、约束程度、使用环境、结构总长度等因素。一般混凝土强度高、约束程度大、结构总长度大、环境相对湿度低、收缩变形大的场合，限制膨胀率取值要大一些。

4.0.3 大体积、大面积及超长混凝土结构的后浇带可采用膨胀加强带的措施，并应符合下列规定:

1 膨胀加强带可采用连续式、间歇式或后浇式等形式(图 4.0.3-1~图

4.0.3-3);

2 膨胀加强带的设置可按照常规后浇带的设置原则进行;

3 膨胀加强带宽度宜为 2000mm，并应在其两侧用密孔钢(板)丝网将带内混凝土与带外混凝土分开;

4 非沉降的膨胀加强带可在两侧补偿收缩混凝土浇筑 28d 后再浇筑，大体积混凝土的膨胀加强带应在两侧的混凝土中心温度降至环境温度时再浇筑。

【4.0.3 解析】 本条规定了膨胀加强带的设计。

补偿收缩混凝土基本能够补偿或部分补偿混凝土的干燥收缩，因此与一般混凝土相比，用于释放变形和应力的后浇带可以提前浇筑，为降低温度应力的影响，大体积混凝土应该在温度降至环境温度下再浇筑后浇带。后浇带详细构造见现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB50108 的要求。采用普通混凝土施工时，关于后浇带混凝土的浇筑时间，不同的规范要求也不相同，现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB50108-2008 要求在两侧混凝土浇筑 42d 后再施工，高层建筑的后浇带应该在结构顶板浇筑混凝土 14d 后进行; 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 在条文说明中认为后浇带混凝土在两个月后施工比较合适。采用了补偿收缩混凝土，由于可以补偿混凝土的干燥收缩，根据大量的工程实例，28d 可以浇筑后浇带混凝土。膨胀加强带是一种旨在提高混凝土结构抗裂性能的技术措施。施工中采用膨胀加强带的目的是代替后浇带，进一步简化施工工艺，所以一般设置在后浇带的位置。为了有效发挥膨胀效果，增加长度方向的膨胀量值，所以其宽度应该比后浇带更宽一些;膨胀加强带是一种"抗"的措施，在连续施工的混凝土结构中，为提高其抵御收缩应力的能力，增设一些附加钢筋。膨胀加强带的构造与后浇带基本相同，但是在较厚的板中，一般不用设止水带。图 4.0.3-1~图 4.0.3-3 是工程实践过程中应用效果比较好的部分节点构造示例，工程技术人员可以根据工程特点选择更合理的构造形式。 其中图4.0.3-1~图4.0.3-3是板式结构中三种膨胀加强带构造示意图。图 4.0.3-1 是连续浇筑混凝土时的膨胀加强带构造示意图，图 4.0.3-2 是与先浇筑混凝土相接时采用的膨胀加强带构造示意图，图 4.0.3-3 是一种似于后浇带的后浇筑方式，除大体积混凝土考虑温度收缩应力外，一般可以在浇筑完两侧膨胀混凝土的任何时候回填浇筑。墙体一般采用后浇式膨胀加强带，在两侧混凝土浇筑完 7~14d 后回填浇筑。 对于钢筋混凝土结构的裂缝控制有"抗"与"放"两种措施。设膨胀加强带方式属于"抗" ，后浇带或后浇式膨胀加强带方式属于"放" ，同时使用补偿收缩混凝土、后浇带、膨胀加强带体现了"抗"与"放"的结合。对于地下结构及较薄的构件，以"抗"为主较为有利;对于地上结构及厚大构件，结合采用"放"的措施较为妥当。 设置的膨胀加强带条数及形状依工程构造、尺寸和施工组织安排由设计和施工技术人员视工程具体情况酌定。

【4.0.4 解析】 本条规定了超长结构采取的浇筑方式和结构形式。

表 4.0.4 体现了约束弱、结构总长度小、结构厚度小的构件，连续浇筑的区段长，反之则短的原则。

采用膨胀加强带取代后浇带，简化了施工工艺。超长、大面积混凝土结构施工时，一般采用分段浇筑，在相邻区段之间设后浇式膨胀加强带比单设后浇带有利于缩短工期。后浇式膨胀加强带实质上是一种加宽、加强的后浇带。另外，跳仓施工也是超长、大面积分段浇筑中常用的施工方式，与后浇带、后浇式膨胀加强带相比，减少了一条施工缝。

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 第 9 章指出，在采用后浇带分段施工、预加应力或采取能减小混凝土收缩的措施时，可以适当增大伸缩缝间距。补偿收缩混凝土膨胀产生的自应力(化学预应力)能够抵消混凝土结构因为收缩产生的拉应力，因此可以减免为释放收缩应力而设置的伸缩缝或后浇带，延长浇筑区段，故本条规定与《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 的第 9 章规定是统一的。

4.0.5 补偿收缩混凝土中的钢筋配置应符合下列规定:

1 补偿收缩混凝土应采用双排双向配筋，钢筋间距宜符合表 4.0.5 的要求。当地下室外墙的净高度大于 3.6m 时，在墙体高度的水平中线部位上下 500mm 范围内，水平筋的间距不宜大于 100mm。配筋率应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的有关规定。

表 4.0.5 钢筋间距

结构部位 钢筋间距(mm)

底板 150~200

楼板 100~200

屋面板、墙体水平筋 100~150

2 附加钢筋的配置宜符合下列规定:

1)当房屋平面形体有凹凸时，在房屋和凹角处的楼板、房屋两端阳角处及山墙处的楼板、与周围梁柱墙等构件整体浇筑且受约束较强的楼板，宜加强配筋。

2)在出入口位置、结构截面变化处、构造复杂的突出部位、楼板孔洞、标高不同的相邻构件连接处等，宜加强配筋。

【4.0.5 解析】 补偿收缩混凝土主要用于避免或减少混凝土的干燥收缩和温度收缩裂缝，并不承担提高承载能力的任务，所以配筋率按现行设计规范取值。改善配筋方式，分散配筋可以充分发挥混凝土的膨胀性能，提高混凝土的抗裂能力，在一些薄弱部位增设附加钢筋，能够发挥混凝土的补偿收缩效果，抵御有害裂缝的产生。

对补偿收缩混凝土而言，均衡配筋可以保证在需要补偿收缩的部位产生均匀有效的膨胀，因此强调在全截面双层配筋。

4.0.6 当地下结构或水工结构采用补偿收缩混凝土作结构自防水时，在施工保证措施完善的前提下，迎水面可不做柔性防水。

【4.0.6 解析】 补偿收缩混凝土用于地下工程防水是其最重要的技术特点，不仅能够提高防水能力，而且可以节约柔性防水材料、缩短工期，因此是一种节能节材的优质建筑材料。补偿收缩混凝土是集结构承重和防水于一体的抗裂防水材料，国外称其为不透水混凝土，根据《UEA 补偿收缩混凝土防水工法》YJGF22-92 以及众多地下室和水池的工程实践提供的范例和

经验，采用补偿收缩混凝土可以不做外防水。补偿收缩混凝土的寿命远比柔性防水长，只要严格施工，用补偿收缩混凝土完全可以达到结构自防水的效果，并且具有防水与建筑结构寿命相等的优点。 试验研究和工程实践表明，补偿收缩混凝土有显著的裂缝"自愈合"能力，对因施工不当产生的微小裂缝，即使一些渗水的裂缝，在水养护一段时间后，由于膨胀性水化产物堵塞裂缝可以将断裂的两个表面胶接为一体，这个性质对地下防水工程非常有益。

5 原材料选择

5.0.1 水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175 或《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥》GB200 的规定。

【5.0.1 解析】 原则上膨胀剂可以掺入所有硅酸盐类水泥中使用，但是水泥的矿物组成和细度等对补偿收缩混凝土的膨胀率和膨胀速度有一定影响，也会影响混凝土的工作性。研究表明，水泥中的含铝相、含硫相会对膨胀性能产生影响，水泥的强度发展规律也会影响膨胀，一般粉磨细、早期强度高的水泥膨胀较小，使用时应该予以注意。

5.0.2 膨胀剂的品种和性能应符合现行行业标准《混凝土膨胀剂》JC476的规定。膨胀剂应单独存放，并不得受潮。当膨胀剂在存放过程中发生结块、胀袋现象时，应进行品质复验。

【5.0.2 解析】 选用膨胀剂以限制膨胀率作为主要控制指标，不同厂家、不同类别的产品存在质量差异，因此，有必要对产品进行复核检验。另外，原材料在存放过程中有异常时，也必须进行复验，合格后才能使用，膨胀剂也不例外。

5.0.3 外加剂和矿物掺合料的选择应符合下列规定:

1 减水剂、缓凝剂、泵送剂、防冻剂等混凝土外加剂应分别符合国家现行标准《混凝土外加剂》GB8076、 《混凝土泵送剂》JC473、 《混凝土防冻剂》JC475 等的规定。

2 粉煤灰应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596 的规定，不得使用高钙粉煤灰。使用的矿渣粉应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046 的规定。

【5.0.3 解析】 化学外加剂对于补偿收缩混凝土的新拌状态和硬化后性质的影响与普通混凝土的情况大致相同，不宜选用收缩率比偏大的化学外加剂，早强剂、防冻剂会使膨胀性质产生差别，使用时应该予以注意。使用粉煤灰和矿渣粉可以改善混凝土工作性、降低水化热等，但用量增大时，对膨胀率也会产生较大的影响，需要在配合比设计时通过调整膨胀剂掺量获得需要的限制膨胀率和抗压强度。对补偿收缩混凝土而言，高

钙粉煤灰中的游离氧化钙对体积稳定性具有很大的不确定性，无法控制其膨胀，故严禁使用。

对硅灰、沸石粉、石灰石粉、高岭土粉等掺合料，对发泡剂、速凝剂、水下不离散混凝土外加剂等外加剂，与膨胀剂共同使用时应在使用前进行试验、论证。

5.0.4 骨料应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标

准》JGJ52 的规定。轻骨料应符合现行国家标准《轻集料及其试验方法第1 部分:轻集料》GB/T17431.1 的规定。

【5.0.4 解析】 补偿收缩混凝土使用的骨料与一般混凝土相同。对于要求使用非碱活性骨料的工程，应在使用前检验、测定骨料的碱活性，或采取控制混凝土最大碱含量的措施。轻骨料也同样能够配制补偿收缩混凝土，研究表明，使用有一定含水率的轻骨料配制补偿收缩混凝土，由于内养护作用，混凝土具有更好地的膨胀特性。

5.0.5 拌合水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63 的规定。

【5.0.5 解析】 补偿收缩混凝土与一般混凝土的用水标准相同。

6 配合比

6.0.1 补偿收缩混凝土的配合比设计，应满足设计所需要的强度、膨胀能、抗渗性、耐久性等技术指标和施工工作性要求。配合比设计应符合现行行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55 的规定。使用的膨胀剂品种应根据工程要求和施工要求事先进行选择。

【6.0.1 解析】 补偿收缩混凝土和普通混凝土的标志性区别在于它可以通过自身产生的膨胀而具有抗裂防渗功能。因此，在配合比设计与试配时，应在选材和确定材料用量方面，尽可能做到有利于膨胀的发挥，以保证限制膨胀率设计值，并进行限制膨胀率测定、验证。研究表明，钙矾石长期在 80℃的环境中会分解，所以规定膨胀源是钙矾石的补偿收缩混凝土不能在环境温度高于 80℃的情况下使用。因此须根据使用条件事先对膨胀剂类型进行选择。另外，我国膨胀剂生产厂家多，产品品种也多，普遍存在膨胀剂与水泥、化学外加剂的适应性问题，因此有必要事先选择、确定膨胀剂的种类。

凝结时间对混凝土的温升和表面裂缝形成有较大影响，这一点补偿收缩混凝土与普通混凝土也一样，工程实践表明，下述的凝结时间有利于补偿收缩混凝土抗裂性能的发挥:(1)常温施工环境下，初凝时间大于 12h;(2)高于 28℃的环境和强度等级 C50 以上时，初凝时间大于 16h; (3)大体积混凝土初凝时间大于 18h;(4)冬期施工时，初凝时间小于 10h。在配合比设计时予以注意。

6.0.2 膨胀剂掺量应根据设计要求的限制膨胀率，并应采用实际工程使用的材料，经过混凝土配合比试验后确定。配合比试验的限制膨胀率值应比设计值高 0.005%，试验时，每立方米混凝土膨胀剂用量可按照表 6.0.2 选取。

【6.0.2 解析】 补偿收缩混凝土的限制膨胀率大小，不像强度那样主要取决于水胶比大小，而与单位膨胀剂用量关系最密切，大致成正比。以往，单纯使用百分比掺量确定膨胀剂用量，在混凝土强度等级较低或水泥用量较少时，直接采用生产厂家推荐的掺量，会出现膨胀剂实际用量不足，而导致膨胀率偏低，达不到补偿收缩的目的。科学的方法是根据设计要求的限制膨胀率，采用工程实际原材料，通过配合比试验求取。表 6.0.2 是为方便试验而推荐的掺量范围，研究表明，大部分补偿收缩混凝土膨胀剂掺量在此范围之内。实际应用中，由于膨胀剂品质的差异，可能出现超出表中的推荐值的情况，这时应以试验结果为准。

适用于粘土的自由膨胀率，自由膨胀率为松散的烘干土粘在水中和空气中分别自由堆积的体积之差与在空气中自由堆积的体积比，以百分数标示，用以判定无结构的松散土粘在水中的膨胀特征

非接触式混凝土收缩变形测定仪是按照国家标准GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》研制的专用设备，采用非接触式位移测量技术，获取任意时间段内混凝土试件自由收缩变形，准确评价早龄期混凝土"自由收缩、自收缩"变形特性。