混凝土膨脹劑使用中的誤區及應注意的問題

姚志玉，王宇，韓軍衛

（河北建設集團有限公司混凝土分公司，河北 石家莊 071051）

混凝土是現代建筑結構的主要材料，近年來在推廣混凝土膨脹劑和補償收縮應用技術的過程中，設計、施工人員非常關心膨脹劑和補償收縮混凝土的使用情況，因此，有必要對混凝土膨脹劑的使用做一下討論和研究，使其發揮應有的使用效果。

混凝土膨脹劑改善了混凝土的抗裂防滲性能，提高了工程的耐久性。在應用技術研究方面，提高了結構自防水，實現了無縫設計施工、大體積混凝土裂縫控制；剛性防水方面，提高灌注樁承載能力和自應力混凝土壓力管等最新應用技術，大大促進了建筑事業的發展和科學技術的進步。

1 膨脹劑使用中存在的誤區

（1）在配制防滲混凝土時，按規范規定：膠凝材料不能少于320kg/m3，強度等級為C20～C30時水灰比小于0.5，大于C30水灰比小于0.45。然而由于各廠家水泥及摻合料品質不一，各地砂石料質量差異較大，施工選用的混凝土坍落度不同，因此，試驗室要結合經驗和試驗中所得到的技術參數，根據實際情況確定混凝土中各膠凝材料的用量。

（2）許多單位反映，摻了膨脹劑后，混凝土強度下降，認為膨脹劑少摻為宜，其實這是一個誤區。摻了膨脹劑的混凝土，早期強度是隨著膨脹劑的增加而降低，但不成正比關系，試驗表明，帶模養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強度作判斷，應以28d強度是否達到試配強度為準。

（3）多數施工單位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、強度和抗滲等級的配合比數據，不要求提供混凝土膨脹率的指標，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。我國規范規定，水中7d空氣中14d養護的限制膨脹率≥-0.02%，其目的就是要求混凝土的干縮不能過大。膨脹劑主要用途是補償收縮，根據大量的實踐證明，防水工程的底板，混凝土的限制膨脹率宜為0.02%～0.025%，規范要求板、梁結構限制膨脹率為0.02%～0.03%，膨脹加強帶和工程接縫填充限制膨脹率為0.03%～0.04%。設計人員和施工人員根據混凝土結構和施工部位的不同，選用不同摻量的膨脹劑，使其達到最佳的效果。有必要提出的一點，生產廠家產品說明書上的膨脹劑摻量只是參考，在試驗檢測中是有波動的，因此，我們一定要檢測混凝土的限制膨脹率，以此作為混凝土配合比的主要依據之一。

（4）膨脹劑摻量有意或無意減少是使用補償收縮混凝土的又一個誤區。現實中發現，施工現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，靠人工加料，由于監督不力和人工加料的隨意性，大多是少摻，設計摻入12%，實際只摻6%或8%。更有甚者，某些攪拌站從經濟利益出發，故意少摻或不摻膨脹劑，使得膨脹劑沒有發揮預期的作用，這樣導致了施工單位對使用膨脹劑的誤解。

2 設計施工中應注意的問題

2.1 設計中應注意的問題

混凝土的變形(膨脹與收縮)與限制是一對矛盾的統一體。摻有膨脹劑的混凝土，正常工作是在內約束力和外約束力共同作用下進行的，混凝土中所配的鋼筋構成了內約束力，足夠的內約束力是由足夠的配筋率來保證的，鋼筋混凝土內的受力鋼筋，對應力分散作用很大，所以必須根據不同的結構和部位，按承載能力合理的布筋，盡量把膨脹轉化為預壓應力，這就需要設計人員從設計上合理的限制混凝土膨脹，建立有效的預壓應力抵消收縮引起的拉應力，防止混凝土開裂。

（1）由于墻體施工難、養護差，受溫度影響較大，易出現豎向收縮裂縫。要求水平構造筋配筋率大于0.4%為宜，墻體的中部或頂端300～400mm范圍內水平筋間距宜為50～100mm，形成“暗梁”以此來抵抗較大的水平應力。墻體與柱子連接部位宜插入長度為1500～2000mm、ф8～ф10mm的加強鋼筋，鋼筋插入柱子深及200～300mm，插入邊墻長度為1200～1600mm，其配筋率應提高10%～15%。

（2）個別的結構開口部位、變截面部位和出入口部位受溫度影響大，也應適量增加附加筋。

（3）樓板宜配置細而密的構造配筋網，鋼筋間距宜小于150mm，配筋率宜為0.6%左右；現澆補償收縮鋼筋混凝土防水屋面應配雙層鋼筋網，構造筋間距宜小于150mm，配筋率宜大于0.5%。樓面和屋面后澆帶最大間距不宜超過50m。

（4）地下室和水工構筑物的底板和邊墻后澆縫最大間距不宜超過60m，后澆縫回填時間應不少于28d。

2.2 施工中應注意的問題

施工單位對建筑結構的裂縫十分頭痛，以為摻加了膨脹劑就能迎刃而解了，這是一個誤區。膨脹劑并非是萬能的，也不是靈丹妙藥，并不是使用了就能保證不裂，膨脹劑的使用是受多種條件制約的。

（1）有些工地或攪拌站不按配合比摻入足夠的膨脹劑是普遍的現象，造成混凝土膨脹率低。因此一定要摻夠膨脹劑。

（2）對于膨脹劑混凝土的攪拌時間，要比普通混凝土的攪拌時間延長30s，以保證膨脹劑和其它組分拌合均勻。

（3）對于大體積混凝上和大面積板面混凝上，表面抹壓后要用塑料薄膜覆蓋，混凝土硬化后，宜采用蓄水養護或用濕麻袋覆蓋，保持早期混凝土表面濕養護，養護時間不應少于14d。

（4）對于墻體等不宜保水的結構，邊墻出現裂縫是個難題，施工中要求混凝土振搗密實、均質。有的單位為了加快工期，不到規定的澆筑時間就拆膜，其實這時混凝土的水化熱升溫最高，早拆模板就會造成散熱快，增加了墻的內外溫差，易于出現溫差裂縫。實踐證明，墻體宜采用保濕較好的膠合板制膜(最好使用木模)，混凝土澆完后，從頂部設水管噴淋養護，拆模時間不宜少于3d，拆膜后宜用濕麻袋緊貼墻體覆蓋，并澆水養護，保持混凝土表面潮濕，養護時間不宜少于14d。

（5）冬季施工時，混凝土澆筑后，應立即用塑料薄膜和保溫材料覆蓋，養護期不應少于14d。對于墻體，帶模板養護不應少于7d，防止早期混凝土內外溫差過大。

（6）即使采取了各種措施，尤其是像C40以上高強度等級混凝土，墻體也難免不出現裂縫，有的14d拆模板后就發現有裂縫，這是混凝土內外溫差引起的，要設法降低水泥用量，減少混凝土早期水化熱。由于膨脹劑在14d的膨脹還沒有充分發揮出來，有時難以完全補償溫差收縮，但是膨脹劑可以防止和減少裂縫數量，減小裂縫寬度。

（7）混凝土澆筑完后，施工單位不注意保養，在竣工之前就出現裂縫，這是氣溫和濕度變化所引起的，因此，地下室完工后，要及時覆蓋，樓層盡快作墻體維護結構，屋面要盡快做

出防水保溫層。