补偿收缩混凝土常见质量问题原因分析和防治

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发布时间：2021-09-06

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补偿收缩混凝土常见质量问题原因分析和防治
柴伟，刘爽
(1．黑龙江省水利第二工程处，哈尔滨150302；2．黑龙江省水利工程建设监理公司，哈尔滨150001)
摘要：对补偿收缩混凝土出现拌合物坍落度损失大、补偿收缩性能不稳定、产生收缩裂纹及强度较低等常见质量问题进行原因分
析，提出了有效的防治措施。
关键词：混凝土；补偿收缩；质量问题；原因分析；防治措施
中图分类号：TV544 文献标识码：B
普通混凝土内部由于收缩会产生微裂纹，不仅会使混凝
土结构的整体性遭到破坏，而且影响混凝土的力学性能和耐
久性，甚至造成侵蚀介质侵入混凝土内部，腐蚀混凝土和钢
筋。为了克服上述缺点，国内外有关专家经过多年潜心研
究，成功研制出了一种补偿收缩混凝土。补偿收缩混凝土是
以膨胀水泥为胶结料，或在硅酸盐水泥熟料中掺入适量膨胀
剂，与粗细骨料按一定比例混合而成的一种混凝土，膨胀剂
是指与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石、钙矾石一氢
氧化钙或氢氧化钙，使混凝土产生膨胀的外加剂。按膨胀源
可分成：硫铝酸钙类、硫铝酸钙一氧化钙类、氧化钙类三大类
膨胀剂。由于它具有一定的微膨胀特性，能减少和补偿混凝
土的收缩，所以被称作补偿收缩混凝土。
补偿收缩混凝土与普通混凝土的区别在于：① 膨胀混凝
土在限制条件下，在混凝土中建立一定的预应力，改善了混
凝土的内部应力状态，从而提高了它们的抗裂能力。② 在水
泥硬化过程中，膨胀结晶体(如钙矾石)起到填充、切断毛细
孔缝作用，使大孔变小孔，总孔隙率减少，从而改善了混凝土
的孔结构，提高了它们的抗渗透性和力学性能。
补偿收缩混凝土目前广泛的应用于地下防水工程、地下
建筑、水池、水塔、水厂、机场等工程，特别是接缝、底座、压力
灌浆、混凝土后浇缝等部位尤为适用。黑龙江省大庆东城水
厂工程中，在地下防水部分就大量的应用了补偿收缩混凝
土，效果很好。但是，施工过程中出现拌合物坍落度损失大、
补偿收缩性能不稳定、产生收缩裂纹及强度较低等质量问题
也是该混凝土的质量通病，施工人员要严格进行施工质量控
制，防止质量事故的发生。
1 拌合物坍落度损失大
1．1 质量问题
补偿收缩混凝土拌合物在搅拌完毕出罐后，在常温情况
下30—45 min左右则出现明显的黏稠现象，不仅使混凝土的
浇筑振捣产生很大困难，而且严重影响混凝土的技术性能。
I．2 原因分析
1)补偿收缩混凝土所用的水泥，无论是硅酸盐膨胀水泥
和铝酸盐膨胀水泥，还是明矾石膨胀水泥和硫铝酸盐膨胀水
泥，其组成成分中的石膏含量普遍比常用水泥中的石膏含量
高，所以配制的混凝土凝结速度快，拌合物坍落度的损失自
然就比较大。
2)用于配制补偿收缩混凝土的各种水泥，如：膨胀水泥
或掺加膨胀剂的硅酸盐水泥，或高强度等级的硅酸盐水泥，
它们共同的特点是：细度要求要比普通硅酸盐水泥及矾土水
泥高，因此，混凝土在拌合过程中需水量比较大，混凝土进行
水化反应快而激烈，坍落度的损失则大。
3)在配制补偿收缩混凝土时，由于膨胀水泥或膨胀剂用
量过多，混凝土虽能获得较大的膨胀应力，但因凝结速度快
而会造成拌合物坍落度较大损失。
4)在补偿收缩混凝土施工过程中，由于施工环境温度过
高(>3O℃)，或混凝土拌合物运输、停留时间过长，从而造成
在未浇筑前就产生坍落度损失。
5)在配制补偿收缩混凝土中，混入了其他品种的水泥，
如石膏矾土水泥}昆凝土拌合物中混入了硅酸盐水泥，混凝土
拌合物便会在很短的时间内失去流动性。
1．3 防治措施
1)在进行补偿收缩混凝土配合比设计时，应当充分考虑
到坍落度损失这一因素。具体方法是：将混凝土第一次测定
坍落度后的拌合物立即用湿麻袋覆盖，经过20 rain后，继续加
水重新拌合2 min，如果坍落度符合要求，则前后两次加水量
之和就是正式配合比的加水量。据此对配合比做最后的调
整，但不允许在拌合好的混凝土拌合物中加水调整坍落度。