混凝土抗裂防水剂的性能及其在刚性防水工程中应用

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发布时间：2021-09-18

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混凝土抗裂防水剂的性能及其在刚性防水工程中应用
刘永彬’，鲁统卫。王谦
(1．莱芜市建筑业管理处，山东莱芜271100；2．山东省建筑科学研究院，山东济南250031)
摘要： NC—P7混凝土抗裂防水剂组成中以膨胀组分为主体，复合了减缩和增加密实的组分，充分发挥每种材料的优势，起到叠加效应
可配制出具有高抗渗能力的高性能抗裂防水混凝土。介绍了抗裂防水剂配制刚性防水混凝土在井筒内壁刚性防水工程中的应用情况。
关键词：冻结法；内壁；混凝土刚性防水；混凝土抗裂防水剂
中图分类号： TU528．32 文献标志码： A 文章编号： l002—3550(2O12)07—0086—03
Performance and application in rigid waterproof engineering of concrete waterproofing agent
L Yong-bin ，LUTong-wei ，WANGQian
(1．LaiwuConstructionManagementOfice，Laiwu 271100，China；2．ShandongProvincialAcademyofBuildingScience，Jinan250031，China)
Abstract： NC—P7 concrete waterproofing agent is composed of expan sion component，reduced component and compacting component．Under
the CO。operation ofall components，NC_P7 concrete waterproofing agent can highly improve the permeability ofhigh perform ance waterproofing
concre~．Applications ofconcrete waterproofing agent in inner wall rigid waterproofengineering are introduced．
Key words： freezing method；inner wall；concrete rigid waterproofing；concrete waterproofing agent
0 引言
新建煤矿井筒采用冻结法施工，主要采用双层钢筋混凝土
塑料夹层复合井壁结构形式。根据设计要求，外层井壁在冻结段
施工过程中起临时支护的作用，抵抗冻结压力，套壁后构成永
久井壁的一部分，承受土压或岩石压力；内层井壁为永久井壁
的主体，起封水作用，承受全部水压。近年来，随着冻结井筒穿
过的表土层厚度增加，在山东有的特厚表土层达到800 m以上，
当冻结井壁施工结束外围冻结壁解冻后，表土含水层水直接作
用于钢筋混凝土井壁上，水压将达到8 MPa以上，内层井壁在
高压水的长期作用下，井壁混凝土中原有裂纹等缺陷损伤将逐
渐扩展、贯通开裂，而导致井筒渗漏水，甚至出现井筒破坏。
混凝土自身存在着微裂缝等缺陷：水泥和水发生反应，混凝
土内部形成毛细管张力导致混凝土裂缝；水泥石和粗骨料界面
是一薄弱区域，存在微裂缝；水泥水化放热，混凝土内外温差过
大，会使混凝土产生裂缝；混凝土是一个非匀质材料，在搅拌、
浇筑不均匀，就会造成混凝土的变形不均匀而开裂；混凝土配
合比设计不当引起混凝土开裂。根据井壁设计理论和工程实测
表明，当冻结壁解冻后，内层井壁受到静水压力、自重、竖向附
加力和壁筒支持力等共同作用下，结构中混凝土处于多向应力
状态，即由外缘的三向应力转变为内缘的二向应力，在多向应
力作用下，井壁混凝土中的原有缺陷也将发生变化。在高压水的
作用下，井筒极易出现渗漏水，进而影响使用。
为了提高井筒混凝土刚性自防水能力，我们在混凝土材料
的研究上倾注了巨大的精力，研制出NC．P7型混凝土抗裂密实
防水剂是由膨胀组分、减缩组分和密实组分等组成的复合型外
加剂，配制的混凝土结构自防水是以混凝土结构自身的密实性
收稿日期：2012--01—15
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和抗裂性实现防水功能的，使混凝土井筒能承受8 MPa以上的
高水压作用，在过程中应用取得了很好的技术经济效果。
1 试验材料和试验方法
1．1 试验材料
水泥：山东水泥集团P·042．5R，中联P·O42．5R。
砂：中砂。河砂。
碎石：5~25 lllnl的石灰岩碎石。
抗裂防水剂：山东省建筑科学研究院生产的NC．P7。
1．2 试验方法
GB／T 12959--20o8(7J~泥水化热测定方法》中的直接法，GB／T
50081-2002(苴通混凝土力学眭能试验方话标准》，GB／T 50082—
2009(普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》，GB 50119—
2003(混凝土外加剂应用技术规范》，混凝土抗裂性能测试方法
文中有说明。
2 试验结果与讨论
2．1 新拌混凝土的性能
工程混凝土的浇筑方式是：用吊桶运输混凝土至井下，首先
将混凝土卸至在吊盘上的受灰槽，经分灰器、溜灰管下至浇筑
部位，要求混凝土拌合物应具有良好的工作性能。
表1可见，NC．P7混凝土抗裂防水剂具有很高的减水率，
可显著改善混凝土拌合物的性能，大大降低混凝土的坍落度损
失，1 h坍落度损失小于20lqth-fl。
2．2 硬化混凝土的强度性能
2．2．1 标准养护混凝土强度发展
内壁采用滑模套壁时，一般较外壁施工速