乳化密实补缩剂在房建工程地下室防渗混凝土中的研究
摘要
关键词
房建 防渗漏 自防水 补缩剂
正文
1 引言
建筑施工单位需要加强对渗水漏水的重视程度，增加对防水防渗工程的预算，做好防水防渗工作，避免房屋在后期使用中出现渗水漏水情况，在施工阶段积极排查建筑原因，将房屋建筑的施工质量全面提升；本文以在建的楚雄市保障性租赁住房为依托，主要截取地下室防渗漏进行单项分析，从结构自防水方向对防渗混凝土加入乳化密实补缩剂进行研究，通过本质上解决地下室防渗漏问题，提高施工质量，为以后的房建项目提供参考。
2 工程概况
楚雄市保障性租赁住房建设项目二期（东升路地块）设计施工总承包（EPC）属于住宅小区，涉及地下室2层，地下室防水功能尤为重要。
3 地下室防渗混凝土结构现状分析
地下室是房屋建筑施工中很容易被忽略防水防渗技术应用的地方。由于地下室地板、侧墙、顶板均会直接与土地连接，含水量本就很高，如果不能有效的控制混凝土质量，则会很容易出现渗漏问题。再加上供水、排水管道都集中在地下室下，混凝土与管道之间存在很大的缝隙，一旦出现管道破裂的情况就会让水流入到地下室中，且由于地下室的构造问题，大量水流入其中很难排出，甚至会产生房屋使用安全和设备安全隐患。
4 乳化密实补缩剂作用机理
4.1乳化密实补缩剂功能分析
该产品由减缩组分、密实组分、水化热抑制组分经过科学比例复合而成。在工程应用中可以起到优异的抗裂防水效果。其功能主要体现在以下两个方面：
（1）可降低混凝土的干缩 20%以上，依据JC/T603《水泥胶砂干缩实验方法》如下图胶砂试验数据可见当掺入乳化密实补缩剂后，收缩率下降明显，大幅度降低混凝土开裂风险。
（2）抑制水化放热，大幅度降低温度收缩裂缝的产生的风险；如下图是参照 GB/T12959《水泥水化热测定方法》，进行的掺入乳化密实补缩剂前后3d的水化放热曲线试验。
4.2乳化密实补缩剂作用机理
（1）双重保护、双重功效：
液态乳化密实补缩剂可从物理和化学两方面提高混凝土的抗裂能力，为混凝土提供双重保护，一方面，产品在水化反应后生成结晶填充了混凝土内部孔隙结构，增强了混凝土的密实性；另一方面，减缩组分与水泥水化产物发生化学反应，抑制混凝土的自收缩能力,可防止混凝土收缩开裂；
（2）阶段抗裂、层次抗裂：
液态乳化密实补缩剂主要在混凝土硬化过程发生作用，密实与减缩同时进行。液态乳化密实补缩剂将二者复合体现了“阶段抗裂、层次抗裂”科学理念，可达到全程抗裂的目的，它们从不同层面，以不同方式，在不同时段对混凝土作出最有效的贡献；
（3）液态乳化密实补缩剂产品掺入混凝土中后，在混凝土中生成均匀分布的结晶体；液态乳化密实补缩剂加入可有效阻碍骨料的离析，保证了混凝土早期的均匀泌水性，从而阻碍了沉降裂纹的形成。实践证明，掺入该产品的混凝土与普通混凝土相比较，其抗裂能力提高75%；
（4）大大提高混凝土的抗渗防水性能。
掺入乳化密实补缩剂可以使混凝土中直径为 50~100 纳米和大于 100 纳米的孔隙的含量大大降低，有效地抑制混凝土早期干缩微裂及离析裂纹的产生及发展，极大减少了混凝土的收缩裂缝，尤其是有效抑制了连通裂缝的产生。可以极大地提高抗渗能力，与普通混凝土相比较，抗渗能力提高 60%~75%；
5乳化密实补缩剂与传统补偿收缩混凝土（膨胀剂）的对比分析
乳化密实补缩剂与补偿收缩混凝土 (膨胀剂) 对比说明 | ||
乳化密实补缩剂 | 补偿收缩混凝土 (膨胀剂) | |
状态 | 液体 | 粉剂 |
主要指标 | 收缩率比 | 限制膨胀率 |
成分 | 如氧化乙烯烷基醚，小分子醇和聚羧酸与氧化乙烯烷基醚接枝共聚物等有机物或它们的衍生物组成。 | 以氧化钙、硫铝酸钙、氧化镁等熟料中一种或多种为主要成分，常与其他组分复配使用。 |
抗裂原理 | 从混凝土毛细孔内的微观结构上降低水的表面张力，减少水分蒸发过程的收缩应力，从而降低混凝土的收缩，达到减少混凝土裂缝的目的。不仅减少混凝土干缩，而且还能大幅度减少混凝土早期的自收缩和塑性收缩 | 在混凝土中生成膨胀性的水化产物来抵消由于水化和干燥产生的收缩，在一定程度上降低了收缩，减少混凝土开裂的可能性。主要补偿混凝土干缩，对混凝土早期的自收缩和塑性收缩作用微小。 |
掺量 | 掺量范围：1%～3% 从微观结构上减少收缩，而不是抵消 收缩，避免应力失衡造成开裂，掺量 的确定相对容易，使用方便。掺量较小，材料贮存空间小，储存条件要求较低。
| 掺量范围：6%～12% 通过补偿收缩达到抗裂目的，需要根据不同部位不同的抗裂需求，试验确定最佳掺量，方可避免应力失衡。使用过程中，因不同结构部位 的掺量不同，使用较为繁琐。掺量较大，材料占用空间大，储存条件要求较高。
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分散性 |
而液态乳化密实补缩剂，与水分散速度相 同，可在搅拌中分散均匀，无需延长搅拌时 间，不影响生产效率，保质保量。 |
粉剂型膨胀剂，分散相对困难，需延长搅拌 时间，影响生产效率，并会因分散不均影响 混凝土质量； |
工作性能 |
液态乳化密实补缩剂，不消耗水，也不吸收 水，对混凝土坍落度损失影响小，利于混凝 土泵送振捣，混凝土工作性无不利影响。 |
粉剂型膨胀剂，具有一定的吸水性，影响混 凝土的工作状态，一方面需增加减水剂用 量，增加成本；另一方面，增加坍落度损 失，影响混凝土现场施工。 |
总结 | 总之，现代混凝土技术发展迅速，粉剂型膨胀剂虽为市场常用外加剂之一，但已逐渐难以满足现代混凝土的需求，而液态乳化密实补缩剂是根据现代混凝土的需求特别研制，融合新的研制成果，在符合需求的同时，兼顾了混凝土适用性、工作性、经济性等，相较而言，优势明显。 | |
6 乳化密实补缩剂效果运用
为验证乳化密实补缩剂的防渗运用效果，由保障房项目建设、设计、监理、造价、施工五方单位共同进行混凝土适配、比选。从混凝土适配过程中混凝土工作性能（流动性、保水性、黏聚性、和易性、保塌时间）、力学性能（抗压强度）、抗渗性能（抗渗等级）等因素进行综合分析。证实混凝土中加入乳化密实补缩剂之后，混凝土防渗性能有明显增强，适用于地下室防渗混凝土使用。
乳化密实补缩剂验证情况
验证次数 | 掺量2% | 塌落度/cm | 扩展度/cm | 抗压强度/Mpa | 抗渗等级 | ||||
初始 | 60min | 初始 | 60min | ||||||
一 | 8 | 23 | 21 | 58 | 52 | 38.1 | 41.9 | 40.7 | P8 |
二 | 8 | 21 | 18 | 52 | 45 | 34 | 31.7 | 32.1 | P8 |
三 | 8 | 20 | 16 | 50 | 43 | 33.3 | 31.9 | 32.2 | P8 |
7 结语
综上所述，房屋建筑渗水漏水若是不加以重视，则会造成房屋居住安全隐患问题。因此在施工阶段，要加强房屋防水防渗技术的优化和应用，针对易出现渗漏的区域进行重点施工，制定科学防渗方案，选择合适的防渗材料，加强施工阶段的日常管理工作，从而最大程度保证房屋建筑施工的安全性；本文依托楚雄保障房项目对乳化密实补缩剂在地下室防渗混凝土中的使用，切实从混凝土质量源头对地下室渗漏问题进行控制，得到了实在的效果，为以后的房建项目施工增加预防手段。
参考文献
[1] 杜慧.分析房屋建筑渗水漏水原因及施工中的防水防渗技术[J].居舍,2020,(14):39.
[2] 高晓.房屋建筑渗水漏水原因及施工中的防水防渗技术分析[J].新型工业化,2022,12(11):141-144.
[3] 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082-2009.
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