抗渗混凝土简介

防水混凝土是以调整混凝土的配合比、掺外加剂或使用新品种水泥等方法提高自身的密实性、憎水性和抗渗性，使其满足抗渗压力大于0.6MPa的不透水性混凝土。

混凝土的抗渗性用抗渗等级(P)或渗透系数来表示。我国标准采用抗渗等级。抗渗等级是以28d龄期的标准试件，按标准试验方法进行试验时所能承受的最大水压力来确定。GB 50164《混凝土质量控制标准》根据混凝土试件在抗渗试验时所能承受的最大水压力，混凝土的抗渗等级划分为P4、P6、P8、P10、P12等五个等级。相应表示混凝土抗渗试验时一组6个试件中4个试件未出现渗水时不同的最大水压力。 试配要求的抗渗水压值应比设计提高0.2 MPa。试配时应采用水灰比最大的配合比作抗渗试验:抗渗等级 最大水灰比 C20~C30 C30以上 P6 0.60 0.55 P8~P12 0.55 0.50 >P12 0.50 0.45

其抗渗试验结果应符合下式要求:

Pt≥P/10+0.2式中P--设计要求的抗渗等级。补充:S是老规范， P是新规范表示方法。

1、水泥:

1)普通硅酸盐水泥，强度不低于32.5Mpa;

2)采用低水化热水泥，水泥的7天水化热指标不高于275kJ/kg，不得使用带有R字样的早强水泥;

3)水泥的碱含量须满足每立方米混凝土中水泥的总碱量不大于2.25kg。

2、粉煤灰:粉煤灰的级别不低于II级，不得使用高钙粉煤灰。

3、粗骨料:宜采用5~31.5mm级配均匀的机碎石，含泥量不得大于1%。

4、细骨料:为减小混凝土的后期收缩，宜采用中粗砂，细度模数2.5~3.0。砂的含泥量不得大于3%。

5、外加剂:

1)外加剂应采用低碱、低水化热的外加剂。掺量不大于水泥质量的5%。

2)具有早强性能。

3)采用高效减水剂。

一般可分为普通防水混凝土、外加剂防水混凝土和膨胀水泥防水混凝土三大类。

可以看出防水和抗渗有着很大的相似处，只是由于设计要求的建筑物抗渗性的不同或建筑物不可以使用其它附加防水材料而使用不同的砼。对抗渗有明确要求就用抗渗砼。使用防水砼主要是因为如果使用其它防水材料(卷材或涂料)不能满足结构的其它要求。如果在公路上使用其它防水材料肯定是不行的，所以要用防水砼。

抗渗混凝土和防水卷材或其它防水材料的差别:用防水混凝土与采用卷材防水等相比较，防水混凝土具有以下特点:

①兼有防水和承重两种功能，能节约材料，加快施工速度。

②材料来源广泛，成本低廉。

③在结构物造型复杂的情况下，施工简便、防水性能可靠，适用性强。

④渗漏水时易于检查，便于修补。

⑤耐久性好。

⑥可改善劳动条件。

提高混凝土的抗渗性能的方法渗性能

1、选取合适的混凝土原材料和水灰比 。使用有加固，防渗效果的混凝土的添加剂，例如甲酸钙，聚丙烯网状纤维，防渗纤维等。1.工程用聚丙烯纤维:广泛应用于水利枢纽，水电站，河道，熟睡渠道的面板坝，导流洞等混凝土中。聚丙烯纤维的网状结构会在搅拌中得到破坏，形成单纤维，这些单纤维错综交杂，提高了混凝土的防渗漏性 2.甲酸钙的使用。 缩短混凝土初凝时间 ，并且增强混凝土的稳固性。

①水泥:根据现有研究资料，在抗渗混凝土中应优先使用硅酸盐水泥，矿渣水泥必须采取相应措施后才可使用在抗渗混凝土工程中，这是由于矿渣水泥的泌水性较大，其泌水时在混凝土中形成通道，这对混凝土的抗渗性及强度都很不利。

②粗骨料:在混凝土中，粗骨料颗粒的下面容易形成空隙，颗粒愈大则形成的空隙愈大，对抗渗不利。

③砂率:混凝土中砂率不宜过大或过小。过大，这会使骨料的总表面积及空隙率增大;过小，降低混凝土的流动性，造成施工振捣不密实，影响抗渗性。

④水灰比:根据现有研究资料，水灰比过大时，混凝土中的毛细孔愈多，当然渗水性就愈大。通常情况下，当水灰比小于0.6时，毛细孔多属于封闭的;当水灰比大于0.6时，则连续性的毛细孔显著增加，渗透性也变大。有试验资料证明当水灰比从0.6增加到0.63时，渗透性几乎将增大了一倍。因此，抗渗混凝土的水灰比不宜过大，一般应控制在0.6以下。

2、采取合理的施工方法

2.1减少浇筑施工间隔

在混凝土浇筑作业的安排上，应保证混凝土从搅拌机卸出经过运输浇筑到下层混凝土压茬的间隔时间，不得超过规范的规定。中间的间隔时间应按以下标准控制:当气温低于25℃，不应超过3小时;气温高于25℃时，不应超过2.5小时。大面积底板或顶板应分组浇筑，池壁应分层连续浇筑。

2.2采取合理的振捣方式

振捣密实才能保证混凝土的抗渗性，按规范规定进行机械振捣，一般都可以满足这一要求。但预留孔、预埋管、预埋件及止水带等处的结构形状不直顺，尺寸也较小，一方面振捣不方便，一方面振捣时混凝土中的空气不容易完全排出，因此这些部位在施工时，应在机械振捣的基础上，再辅以人工插捣，这样有助于空气的排出，有利于振捣密实。

2.3加强混凝土养护

湿养护有利于水泥的充分水化，以降低混凝土的孔隙率和切断毛细孔的连续性。因此，混凝土浇筑完毕后，应根据现场气温条件及时覆盖和洒水，实践证明，混凝土养护14天，可以大大提高其抗渗性能。

3、做好季节性的施工措施

3.1应尽量避免进行冬季及热天施工

冬季施工时由于需要对混凝土原材料进行加热，而热天(指气温高于30℃)施工由于气温和混凝土材料温度都比较高，这都会使混凝土的入模温度及凝结温度提高。混凝土刚凝结时是无应力的，此后温度升降，混凝土涨缩，在约束条件下就要产生温差应力，其应力值超过抗拉强度时，混凝土就产生裂缝，以至严重渗水或漏水，因此在可能的条件下尽量避开冬季及热天施工。

3.2不得以进行冬季、热天施工时，应采取相应的控制措施

由于工程投产的需要，或整体工程混凝土作业平衡的需要，抗渗混凝土完全避开冬季或热天施工常常是不可能的。不可能避开时，应尽量降低入模温度，也就是降低凝结温度，降低温差，降低温差应力。

混凝土热天施工时，应根据气温的情况，采取降低材料温度，掺用缓凝剂及增加养护浇水次数等措施。这些都是为了降低混凝土凝结温度，降低温差应力，并提高养护效果。

冬季施工时，池壁模板应在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，温差不宜超过15℃，拆模后必须立即覆盖保温。拆模时混凝土的温度，比凝结温度已经降低许多，已存在温差。要求在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，以防在拆模过程中产生冷缩裂缝。这时的混凝土强度还没有达到设计规定的强度等级，所以拆模后还必须立即覆盖保温。

4、采取必要的技术组织措施

4.1建立明确的岗位责任制

例如:搅拌混凝土小组负责配料准确，搅拌均匀，冬季施工时保证混凝土的搅拌温度;混凝土运输发生离析时，明确负责再搅拌的人员;混凝土浇筑人员分块负责混凝土的密实，不出现渗水现象;养护人员保证混凝土养护期经常湿润，不出现干缩裂缝。责任应与奖惩结合。施工技术人员应负责向工人贯彻施工技术规范、规程和技术组织措施，让操作者懂得一些施工技术理论，某种操作的实际意义，树立质量意识，明确责任，自觉认真操作，确保工程质量。

4.2建立完整的质量检查系统

从混凝土选料、配比、浇筑、养护以至满水试验、竣工，每一施工环节都要有质量检验工作，成为一个完整的质量检验系统。这些试验工作在施工规范中也都有规定，重要的是必须很好组织专职检验人员去完成。施工人员常说，质量好的工程是干出来的，不是检验出来的。操作人员与质检人员对确保工程质量，目标是一致的。质检人员协助操作人员认真执行规范和规程，认真执行为施工制订的技术组织措施，质量才更有保证，使抗渗混凝土达到设计的抗渗要求。只有这样，我们从技术和管理的各个环节入手，把握每个工序的质量，才能最终保证抗渗混凝土的抗渗性能。

5、混凝土抗渗试验方法

试件制备: 每组试件为六个，如用人工插捣成型时，分两层装入混凝土拌合物，每层插捣25次，在标准条件下养护，如结合工程需要，则在浇筑地点制作，每单位工程制件不少于两组，其中至少一组应在标准条件下养护，其余试件与构件相同条件下养护，试块养护期不少于28d，不超过90d。 试件成型后24h拆模，用钢丝刷刷净两端面水泥浆膜，标准养护龄期为28d。

试验步骤:试件到期后取出，擦干表面，用钢丝刷刷净两端面，待表面干燥后，在试件侧面滚涂一层溶化的密封材料(黄油掺滑石粉)装入抗渗仪上进行试验。 如在试验中，水从试件周边渗出，说明密封不好，要重新密封。 试验时，水压从0.2Mpa开始，每隔8h增加水压0.1Mpa,并随时注意观察试件端面情况，一直加至6个试件中3个试件表面发现渗水，记下此时的水压力，即可停止试验。 注:当加压至设计抗渗标号，经过8h后第三个试件仍不渗水，表明混凝土以满足设计要求，也可停止试验。

试验结果计算: 混凝土的抗渗标号以每组6个试件中4个未发生渗水现象的最大压力表示。抗渗标号按下列计算:

S=10H-1

式中 S--混凝土抗渗标号: H--第三个试件顶面开始有渗水时的水压力(Mpa) 注:混凝土抗渗标号分级为:S2、S4、S6、S8、S10、S12、若压力加至1.2Mpa，经过8h,第三个试件仍未渗水，则停止试验，试件的抗渗标号以S12表示