1、一、ZH混凝土膨脹劑（膨脹抗裂劑）抗裂防滲原理普通水泥硅有兩大特點(diǎn)，其一是水化過程中產(chǎn)生收縮（失水干縮和 溫差冷縮）；其二是抗拉強(qiáng)度小，極限延伸率低。當(dāng)收縮值超過硅極 限延伸時(shí)，硅就會(huì)開裂，造成滲漏?？梢姟傲选笔恰皾B”的重要原因，對(duì)施工良好的硅，不裂就不滲，防滲的前提是防裂。ZH混凝土膨脹劑（膨脹抗裂劑）假如到普通水泥硅中，拌水后生 成大量膨脹性結(jié)晶水化物水化硫鋁酸鈣即鈣磯石 ，使硅產(chǎn)生適度膨脹，膨脹硅在鋼筋和鄰位的約束下，在結(jié)構(gòu)中建立 0、3-1、0Mpa的 預(yù)壓應(yīng)力，這一壓應(yīng)力可抵消硅在硬化過程中產(chǎn)生的收縮拉壓力，或使其小于硅的拉伸極限，從而防止硅收縮開裂?？梢姡琙H膨脹（抗裂）劑的加入，

2、由于膨脹補(bǔ)償收縮，改變硅硬化過程中的應(yīng)力應(yīng)變狀 態(tài)，從根本上克服了硅的材料缺陷，從而解決了硅材料的裂滲問題。普通硅是用途極廣的建筑材料，但由于它的抗拉強(qiáng)度小，極限延伸 率低，在干縮、徐變、溫差等作用下，易產(chǎn)生開裂，從而導(dǎo)致滲漏、 鋼筋銹蝕，影響使用功能和壽命。為此，國(guó)內(nèi)外工程界從材料、設(shè)計(jì)、 施工等方面進(jìn)行許多研究和實(shí)踐探索。 在材料方面，國(guó)內(nèi)外專家一致認(rèn)為補(bǔ)償收縮硅，是代替普通硅解決建筑物裂滲的理想材料。二、ZH混凝土膨脹劑（膨脹抗裂劑）的應(yīng)用用ZH膨脹（抗裂）劑系列產(chǎn)品配制的補(bǔ)償收縮硅，主要應(yīng)用在如 下三個(gè)方面：（1）實(shí)現(xiàn)硅結(jié)構(gòu)自防水硅結(jié)構(gòu)自防水，一直是工程界夢(mèng)寐以求的愿望，許多人為此做了

3、 長(zhǎng)期和許多方面的探索。我國(guó)在五十年代推廣過級(jí)配防水硅，以合理 的骨料級(jí)配，配制密實(shí)性好的硅；六十年代，推廣過富砂漿防水硅 ; 七十年代，推廣過防水劑，以外摻的化學(xué)物質(zhì)與水泥反應(yīng)生成膠狀物質(zhì) 填充硅的毛細(xì)孔，或摻減水劑降低用水量從而減少硅的孔隙率。上述 措施的共同點(diǎn)是降低硅的孔隙率，從而提高其抗?jié)B能力。然而工程實(shí) 踐表明，僅提高抗?jié)B標(biāo)號(hào)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，由于硅收縮開裂，成為滲水 通道，破壞了硅的整體防水功能。因此，防水的前提是抗裂，抗裂比 抗?jié)B更關(guān)鍵。于是從八十年代起，我國(guó)在長(zhǎng)期研究并借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng) 驗(yàn)的基礎(chǔ)上，開發(fā)推廣補(bǔ)償收縮硅，從普通硅的材性缺陷上來解決硅 的防水問題。加入ZH膨脹劑后，一方面

4、由于膨脹結(jié)晶體填充、堵塞 毛細(xì)孔縫，改善了孔結(jié)構(gòu)和孔級(jí)配，抗?jié)B能力得到提高。這樣，微觀 上提高抗?jié)B能力，宏觀上避免了結(jié)構(gòu)開裂，微觀和宏觀的有機(jī)結(jié)合， 從根本上改善了硅的防水能力，從而實(shí)現(xiàn)硅結(jié)構(gòu)自防水，且防水一勞永逸，費(fèi)用低廉。(2)超長(zhǎng)現(xiàn)澆實(shí)結(jié)構(gòu)取消后澆帶普通硅由于收縮及其收縮積累，若一次澆注往往出現(xiàn)開裂，因此, 設(shè)計(jì)和施工時(shí)規(guī)定20-40m預(yù)留伸縮縫，二次澆注后澆帶。后澆帶一 般要經(jīng)過60天才能回填，工期延長(zhǎng)；而且后澆帶清理十分麻煩，填縫不好還會(huì)留下滲漏隱患。根據(jù)Z H硅補(bǔ)償收縮原理，經(jīng)過多年的研究和大量工程實(shí)踐， 在 地下工程中，60m長(zhǎng)可不設(shè)縫而不裂；超過 60m時(shí)，為保險(xiǎn)起見， 用Z

5、H膨脹加強(qiáng)帶取代后澆帶，即在結(jié)構(gòu)收縮應(yīng)力大的地方，多摻入 Z H ,以較大的膨脹來補(bǔ)償相應(yīng)的收縮。 膨脹加強(qiáng)帶位置一般設(shè)在原 后澆帶的位置上，其寬度為2m,帶內(nèi)增加水平溫度鋼筋10-15%,帶內(nèi) 硅強(qiáng)度比兩側(cè)硅提高5Mpa,帶兩側(cè)分別架設(shè)4)5-10mm鐵絲網(wǎng)，目的 是防止硅流入加強(qiáng)帶。施工時(shí)，先澆筑帶外硅，澆到加強(qiáng)帶時(shí)，改換 摻量較高的ZH硅(其月脹率4-6*10-4)。如此循環(huán)下去，即可實(shí)現(xiàn) 連續(xù)施工和一次澆注。工程實(shí)踐表明，以ZH膨脹加強(qiáng)帶取代后澆帶，可實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)構(gòu)筑物 的連續(xù)澆筑作業(yè)，不但可在隧道、地下工程和水工工程應(yīng)用，獲得整 體防水效果，而且可用于非防水高層建筑現(xiàn)澆樓層的施工，達(dá)到加

6、快模板周轉(zhuǎn)，提高施工進(jìn)度的效果。(3)大體積硅溫差裂縫控制在大體積硅施工中，控制硅中心溫度與表面溫度之差是非常重要的。采用普通硅，溫差控制在 25c度之內(nèi)，否則往往因?yàn)闇夭顟?yīng)力而產(chǎn)生開裂(溫差裂縫)。而采用ZH補(bǔ)償收縮硅，這個(gè)溫差便可適當(dāng)放寬。其原理如下：設(shè)：大體積硅中心溫度為T1,表面溫度為T2; ZH硅的限制膨脹率 為(3 ,硅的線膨脹系數(shù)為 ,產(chǎn)生的當(dāng)量溫度T3= (3/% , 一般B=24*10-4, % =1.0*10-5/C,貝U T3=2040C。若采用普通硅，須4 T=T1-T225C,否則硅會(huì)開裂，而采用補(bǔ)償收縮硅后； T=T1-T2 25 C +T3( C )。這意味著大體

7、積硅施工時(shí)，采用ZH補(bǔ)償收縮硅，放寬了溫控指標(biāo), 降低了施工難度。從應(yīng)力角度說，采用 ZH補(bǔ)償收縮硅，由于水化時(shí) 的膨脹張拉鋼筋，在結(jié)構(gòu)中建立了一定的預(yù)壓應(yīng)力，以此抵消了部分 溫差拉應(yīng)力，提高了結(jié)構(gòu)抵抗溫差的能力，從而可放寬施工時(shí)的溫控 要求。一般不必再采用冷卻骨料，在硅中進(jìn)埋設(shè)冷卻水管、表面升溫 或施工時(shí)水平分層澆筑等傳統(tǒng)施工方法，一次澆注即可。這樣可大降 低施難度，節(jié)約昂貴的控溫費(fèi)用。膨脹混凝土加強(qiáng)帶一種采用比澆筑混凝土高一等級(jí)的膨脹混凝土，設(shè)置在建筑物混凝土收縮應(yīng)力發(fā)生的最大部位，來增加混凝土的密實(shí)度，提高連續(xù)澆筑混凝土的強(qiáng)度及抗裂、防滲性能的超長(zhǎng)混凝土整澆澆筑 技術(shù).用于替代后澆帶的連

8、續(xù)澆筑無縫施工技術(shù)，1后澆帶在施工中存在的問題1.1 留于基礎(chǔ)底部結(jié)構(gòu)的后澆帶，將歷經(jīng)整個(gè)結(jié)構(gòu)施工過程 ， 直至結(jié)構(gòu)封頂，對(duì)于高層建筑需要幾個(gè)月甚至幾年的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，后澆帶中將不可避免地落進(jìn)各種各樣的垃圾雜物，由于底部結(jié)構(gòu)鋼筋較粗較密，使得清理工作非常艱難。1.2 后澆帶貫穿整個(gè)地下、地上結(jié)構(gòu)，所到之處遇梁斷梁，遇板 斷板,給施工帶來很多不便，影響施工進(jìn)度。1.3 在后澆帶灌充混凝土前，需將兩側(cè)混凝土鑿毛，施工非常 困難，而有些結(jié)構(gòu)混凝土與后澆帶混凝土澆筑時(shí)間間隔數(shù)月，新老混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度很難保證 ，又由于澆筑時(shí)間差，造成這些結(jié)構(gòu)的 混凝土的干縮大部分已于后澆帶灌充前完成。因此，后澆帶

9、混凝土的干縮極易在新老混凝土的連接處產(chǎn)生裂縫。設(shè)置施工后澆帶的初衷是防止混凝土裂縫的產(chǎn)生，而后澆帶處理不好卻人為地在每 條后澆帶處造成兩條貫穿裂縫 ，引起漏水。2膨脹混凝土加強(qiáng)帶的應(yīng)用如果取消或盡早灌充后澆帶混凝土,將基本上克服這些諸多困難，給施工帶來很多便利。采用以膨脹混凝土加強(qiáng)帶取代后澆帶的連續(xù)澆筑無縫施工技術(shù)，通過在某工程的應(yīng)用，不僅消除了這些 問題，還增加混凝土的密實(shí)度，提高了混凝土的強(qiáng)度及抗裂、防滲 性能。同時(shí)縮短工期，效果顯著。3膨脹加強(qiáng)帶的設(shè)置3.1 膨脹加強(qiáng)帶要求設(shè)置在混凝土收縮應(yīng)力發(fā)生的最大部位 一般也就是長(zhǎng)度方向的中間位置，在頂板長(zhǎng)度和寬度方向上各每間隔30m設(shè)一條加強(qiáng)帶，

10、帶寬1. 5m ,帶的兩側(cè)上下層鋼筋之間設(shè) 置中6mm鋼絲網(wǎng)，網(wǎng)格尺寸為35 X35mm ,兩端分別綁扎在上下 層鋼筋上，將帶內(nèi)混凝土與帶外的分隔開。3.2 膨脹加強(qiáng)帶外混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C40 ,CSA摻量為10 %（等量替換水泥），帶內(nèi)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為 C45 , CSA 摻量為 12 %（等量替換水泥）。帶內(nèi)的比帶外的強(qiáng)度提高5Mpa是為提高膨脹加強(qiáng)帶的抗拉強(qiáng)度，防止混凝土在最易開裂的部位開裂，帶內(nèi)摻CSA量比帶外混凝土 CSA提高2 %,從而提高最易開裂部 位的混凝土的膨脹率，消除該部位混凝土內(nèi)的拉應(yīng)力，避免開裂。4原材料計(jì)量計(jì)量是保證防水混凝土質(zhì)量非常重要的環(huán)節(jié)，尤其是膨脹劑及水的計(jì)量。膨脹劑的摻量影響到防水效果 ，水加量過大不僅影響 混凝土的抗?jié)B性能，而且會(huì)造成混凝土的水化熱及收縮加大、強(qiáng)度下降。所以原材料都必須經(jīng)過準(zhǔn)確計(jì)