補償收縮混凝土在天津榮翠園地下室工程中的應用

陳思，楊鈺偉，楊立柱，黃韜

（天津住宅集團津城置業有限公司，天津 300171）

補償收縮混凝土在天津榮翠園地下室工程中的應用

陳思，楊鈺偉，楊立柱，黃韜

（天津住宅集團津城置業有限公司，天津 300171）

本文介紹了補償收縮混凝土在天津榮翠園住宅樓地下室工程中的應用。采用 HCSA 高性能混凝土膨脹劑，通過優化混凝土配合比，加強振搗、養護，注重穿墻螺栓孔、水平施工縫、穿墻管等防水節點處理，地下室不滲不漏，取得較好的防水效果，同時降低工程防水造價。

補償收縮混凝土；結構自防水；HCSA 膨脹劑；限制膨脹率

1 工程概況

天津市榮翠園坐落于北辰區，西臨吉祥大道，東臨幸福七路，南臨北辰西道，北臨和諧一街。工程規劃總占地面積

89338.1m2，包括 16 棟高層住宅樓、1 棟公建、地下非機動車庫、地下機動車庫。總建筑面積 142137.67m2，其中地上住宅建筑面積 109927.22m2，公建建筑面積 3742.11m2，地下建筑面積 28468.34m2。高層住宅樓為 16、18 層高的住宅，其中，

10、11、12、13、14 和 16 號樓位于地下車庫外部，地下室設置配電間。結構形式為剪力墻結構。地下室底板厚 400mm，外墻厚 300mm。圖 1 是 16# 樓的地下室平面圖。

圖 1 16# 樓地下室平面圖

2 技術方案

本工程地下室防水等級為二級，其中，電氣設備用房、配電間為一級。原設計地下室采用二級兩道防水設防，電氣設備用房、配電間為一級三道設防，除鋼筋混凝土自防水外，還附加外防水作法。外防水為 4mm 厚的 SBS 聚酯胎體改性瀝青單層防水卷材，電氣用房部分采用 4mm+3mm 厚的SBS 聚酯胎體改性瀝青防水卷材，防水設防高度高出室外地坪 500mm。樁基部位的地下防水，必須在墊層以上做好剛性材料或柔性材料的防水層。

補償收縮混凝土依靠膨脹劑的化學反應在混凝土中預存一定的預應力，可以抵消干燥、溫度引起的收縮應力，從而保證混凝土不裂不滲，實現混凝土結構自防水。因取消外防水，可節約工期，降低防水造價，節能減排，具有明顯的社會效益和經濟效益。目前，該技術已廣泛應用于地下車庫、地下室、地鐵和隧道等地下工程[1-3]。

結合工程實際情況，綜合考慮可靠性、經濟性，經專家論證，本工程取消原設計的 SBS 柔性外防水，采用補償收縮混凝土結構自防水技術。膨脹劑采用國家標準規定的 Ⅱ 型膨脹劑，限制膨脹率≥0.06%。混凝土強度等級為 C35，為提高混凝土耐久性能，建議混凝土中摻入一定量的粉煤灰、礦渣，混凝土強度以 60d 齡期為準。地下室底板混凝土的限制膨脹率設計為 0.02%，外墻和頂板混凝土的限制膨脹率設計為 0.025%。

3 補償收縮混凝土制備

3.1 原材料

水泥：唐山金劍水泥有限公司生產的 P·O42.5 普通硅酸鹽水泥；粉煤灰：天津市天駿輝騰建材有限公司生產的Ⅱ級粉煤灰；礦渣：宏成新宇建筑材料公司生產的 S95 礦渣粉；水泥、礦渣和粉煤灰的化學組成及物理性能見表 1，水泥物理性能見表 2。砂：河砂，中砂，細度模數 2.4；石子：河北薊縣碎石，粒徑 5～20mm；外加劑：大寶外加劑有限公司生產的 DB-1 泵送劑；膨脹劑：天津豹鳴股份有限公司生產的HCSA 高性能混凝土膨脹劑，性能指標見表 3。

表 1 原材料化學組成及物理性能

表 2 水泥物理性能

表 3 HCSA 膨脹劑性能指標

3.2 混凝土配合比

綜合考慮混凝土質量和工人的可操作性，混凝土到場坍落度控制在 (200±20)mm。以補償收縮混凝土強度和限制膨脹率為目標，兼顧新拌混凝土的工作性，優化的混凝土配合比及補償收縮混凝土性能見表 4。

表 4 補償收縮混凝土配合比及性能結果

4 補償收縮混凝土施工

4.1 施工前準備

混凝土澆筑時處于雨季，因此，底板混凝土澆筑前除了清理垃圾等工作外，安排專人負責抽走底板施工面殘留的雨水，保證底板無積水。同時，檢查 1.2m 的導墻，確保模板牢固。穿墻螺栓必須具有止水措施，止水鋼板焊縫無漏點。此外，確保施工現場有 3 個振搗棒，檢查電纜是否漏電，并用木架將電纜架起，避免其與鋼筋接觸，防止發生觸電意外。

4.2 底板混凝土澆筑

底板混凝土澆筑時采用逐步推進法，由于底板只有400mm 厚，可以一次澆筑到位。沿著一個方向向前推進。澆筑后，立即振搗，振搗以混凝土無明顯下沉為準，每個振點的振搗時間控制在 15s 左右，振搗時保證不漏振。振搗后專人負責抹面并鋪蓋塑料薄膜，防止水份散失。1.2m 導墻處混凝土采用三次澆筑、多次振搗方法施工。接茬澆筑時間控制在初凝時間以內，防止出現冷縫。振搗時將振搗棒插入下層混凝土 50mm，使新舊混凝土成為一體。多次回振，保證導墻不出現蜂窩、麻面和狗洞等施工缺陷。澆筑第二天安排專人負責灑水養護，7d 內保證混凝土表面不發白。

4.3 外墻、頂板混凝土澆筑

外墻混凝土澆筑前，先澆筑 50mm 左右的補償收縮砂漿（按混凝土配合比，剔除石子即可），保證新舊混凝土的接茬。外墻分兩次澆筑，每次澆筑高度控制在 1.2m 左右。振搗時前后兩次間隔 2m 左右同步振搗，振搗時確保振搗棒插到底。兩人前后兩次振搗，可有效保證不出現漏振，避免孔洞等缺陷。兩次澆筑時同樣保證接茬時間在初凝時間以內。頂板混凝土振搗、抹面后，同樣鋪蓋塑料薄膜。由于外墻不易養護，因此采用帶模養護 4d 的方法，拆模后涂刷養護劑。頂板混凝土同樣采用灑水養護。

施工現場場景見圖 2～圖 7。

圖 2 底板混凝土澆筑

圖 3 頂板混凝土澆筑

圖 4 收面處理

圖 5 頂板鋪蓋塑料薄膜

圖 6 灑水養護

圖 7 穿墻螺栓孔處理

4.4 防水節點處理

穿墻螺栓孔、水平施工縫、穿墻管采用防水砂漿（添加聚合物乳液）進行填補處理，迎水面和背水面都要處理。

5 注意事項

（1）HCSA 膨脹劑運到攪拌站后，立即取樣采用 GB 23439－2009《混凝土膨脹劑》附錄 C 中的啤酒瓶法[4]快速檢測膨脹劑的膨脹性能。記錄每次啤酒瓶開裂時間，以此定性保證膨脹劑的質量。

（2）嚴格按設計的配合比拌制補償收縮混凝土。不得隨意加水，混凝土到場后，如果坍落度不符合要求，采用摻加減水劑的方法調整。

（3）分次澆筑混凝土時，確保新舊混凝土接茬時間控制在初凝時間以內，防止出現冷縫。加強振搗，做到不漏振、不過振，保障混凝土密實性。

（4）加強養護，養護是確保補償收縮混凝土發揮功效的關鍵。安排專人負責灑水養護，期間混凝土不出現“發白”現象。外墻帶模養護 4d，拆模后涂刷養護劑。

6 結語

榮翠園 10～16# 樓地下室混凝土澆筑施工總計耗時 12d（扣除支模時間），大大節省了工期。澆筑后經下雨檢驗，未發現滲漏點，取得了較好的防水效果，實現了設計的補償收縮混凝土結構自防水目標。

[1] 駱曉竹，程鐵力，陸少連．補償收縮混凝土在超大地下室工程中的應用[J]．浙江建筑，2009, 26(10): 39-41．

[2] 游寶坤，韓立林，李光明，等．補償收縮混凝土在地鐵工程中的應用[J]．鐵道建筑技術，2002(10): 43-45．

[3] 王春超．補償收縮混凝土在合肥地鐵大東門站場中的應用[J]．廣東建材，2014, 4: 16-18．

[4] GB 23439—2009．混凝土膨脹劑[S]．

［通訊地址］天津市北辰區淮和園 2 號樓（300410）

Application of shrinkage compensating concrete in the besement of Tianjin Rongcuiyuan

Chen Si, Yang Yuwei, Yang Lizhu, Huang Tao

(Tianjin Residential Group Jincheng Real Estate Co., Ltd., Tianjin 300171)

The application of shrinkage compensating concrete was introduced in this paper. HCSA high performance expensive agent was used to make shrinkage compensating concrete which mix was optimized. Great attention was also paid to vibration, curing, and node waterproof treatment such as wall bolt hole, horizontal construction joint, and wall tube. Good waterproof effect and low cost were got as well.

shrinkage compensating concrete; structural self waterproof i ng; HCSA expansive agent; restrained expansion rate

陳思（1985—），男，助理工程師。