四、防水混凝土配合比设计

四、混凝土配合比设计 1、混凝土渗水原因

a混凝土中的游离水蒸发后，于水泥石本身和水泥石与砂\\石界面处形成的各种形状的缝隙和毛细管；

b施工质量不好造成的缝隙、孔洞、蜂窝等；

c混凝土拌合物的保水性能不良，浇筑后产生骨料下沉、水泥浆上浮形成泌水，蒸发后形成的连通孔隙；

d由于温度、地基下沉或荷载形成的裂缝； e混凝土由于受到侵蚀产生的孔道等。

综上所述，可通过原材料质量控制，选择合适的骨料级配，降低水灰比，及掺入适量的外加剂，改善和优化配合比，是使本工程结构达到自防水功能的第一步。 2、UEA-H补偿收缩自防水抗渗混凝土的配制 （1）材料要求

a水泥：采用425#以上普通硅酸盐水泥，严禁采用过期水泥，受潮水泥以及混入有害杂质的水泥。 b骨料：

砂石：石子应符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法（JGJ53～79）》，泵送混凝土石子最大粒径为5-31.5mm，含泥量不大于1%，砂岩骨料不宜使用；砂应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法（JGJ53～79）》,含泥量不大于3%。

c搅拌水：采用饮用水,但含有害杂质的水、PH值小于4的酸性水和PH值大于9的碱性水，硫酸盐含量（按SO4计），超过水重量的1%的水，以及污水、工业废水等均不得使用。 d外加剂:所用外加剂应具有出厂合格证及产品技术资料，并符合相应标准要求。

由于UEA—H复合膨胀剂的膨胀性能良好，含碱量低，对养护条件要求相对宽松，是一种使用方便，安全耐久性好的抗裂防水外加剂。除具有补偿收缩、抗裂防渗这一主体功能外，同时具有减水、缓凝、早强、高强、防冻和泵送等施工性能。在混凝土中掺6%~8%UEA-H复合型膨胀剂，其技术性能为使混凝土在负温下保留部分自由水，继续水化，提高低温混凝土的早期强度，满足冬季施工需要；坍落度比普通混凝土提高10cm以上，凝结正常，具有良好的泵送性能；砂浆膨胀率为0.03~0.05%，使混凝土在早期强度增长过程中预先建立0.3~1.0Mpa预压力状态，从而抵消后期混凝土收缩产生的部分拉应力；使混凝土抗冻性能良好，抗压强度比大于90%以上，对钢筋无锈蚀危害，对水质无污染。 3配制方法

a防水混凝土配合比各项技术参数，见下表

防水混凝土水灰比参考表（表一）

混凝土抗渗等级 混凝土强度等级 备注 （N/mm2） C30以上 S8～S12 0.50 1试块S值应比设计提高0.2N/mm2 2严格控制水灰比小于表中数字 注；混凝土抗渗等级是表示混凝土试块在渗透仪上作抗渗试验时，试块未发现渗水现象的最大水压值。

砂率选用表（表二） 30 35 40 45 50 石子空隙率（%） 0.30 35 35 35 35 36 0.35 35 35 35 36 37 砂的平均0.40 35 35 36 37 38 粒径 36 37 38 39 37 38 39 40

混凝土拌合用水量参考表kg/m3（表三）

坍落度 砂率（%） 35 40 45 （cm） 10~30 175—185 185—195 195—205 b为了保证防水混凝土能达到最佳抗渗效果,并具有良好的可泵送性,防水混凝土施工前进行配合比试配,并按照有关规定制作试块作为抗压强度和抗渗等级试验使用，试验结果作为施工配合比的依据，从中选择最优配合比。

本工程试配工作由中建二局三公司实验室和UEA-H厂家共同承担，在考虑施工和易性的前提下，初步选出水灰比、水泥用量，求出用水量，再依据所选的砂率，求出砂、石的重量，得出初步配合比，以此制作强度试件及膨胀试件（包括自由膨胀试件和限制膨胀试件），在检验试件的强度、膨胀率（特别是限制膨胀率），均满足设计要求时，即可进行试拌，核对坍落度、调整用水量，以最后确定施工配合比。

本工程基本要求是：试配的抗渗标号应按设计要求提高0.2Mpa，每立方米混凝土水泥用量不少于320Kg，灰砂比保持1：2~1：2.5，水灰比不大于0.5，泵送混凝土坍落度为14±2cm，砂率控制在40%~50%，混凝土初凝时间为4~6h。 4混凝土在生产过程中计量精度满足下表要求： 骨料名称 水泥 水 砂 石 外加剂 掺合料 计量精度 ±1% ±1% ±3% ±3% ±0.5% ±3% 5防水混凝土按绝对体积法的计算步骤如下：

根据工程要求的抗渗指标，强度及结构条件和施工条件选定坍落度，确定 水灰比、用水量，并计算出水泥用量。 普通防水混凝土水灰比可参考表（一）

混凝土拌合用水量与砂石材料、搅拌条件等因素有关，为了便于试拌进行初步配合比设计，提供混凝土拌合用水量参考表（三）作参考，但用水量应根据试配最后选定。 （1） 选用砂率：砂率可根据石子空隙率和砂的平均粒径参考表（二）选用。 石子空隙率=（1-石子质量密度/石子密度）×100%

（2） 根据选用的砂率，按照公式①计算砂石混合密度。 ρ砂石=ρ砂P+ρ石（1-P）公式① 式中：P—砂率

ρ砂石—砂石混合密度 ρ砂—砂的密度 ρ石—石的密度

（3） 按公式②计算砂石混合用量 а=ρ砂石（1000-W/ρ水-C/ρ水泥）公式② 式中：а—砂石混合用量（kg/m3） W—水用量（kg） ρ水—水的密度 c—水泥用量（kg） ρ水泥—水泥的密度

（4） 按公式③及公式④计算砂和石的重量 S=p×а公式③ 式中：S—砂的重量 （mm） 0.45 0.50 35 36 P—砂率

а—砂石混石用量（kg/m3） G=а-S公式④

式中：G—石子重量（kg） （5） 初步配合比：由以上各步骤算出的每立方米混凝土的材料用量，可以列出初步配合比为：

水泥：砂：石子=C：S：G 水灰比=W/C

（6）试配与校正：按照初步配合比进行制作强度试件及膨胀试件，在检验试件的强度、膨胀率均满足设计要求时，即可在现场进行试拌，核对坍落度，调整用水量，以最后确定施工配合比。

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