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      3. 上海申御特種建材有限責任公司產品配制補償收縮混凝土裂滲控制技術

            裂滲控制技術是個系統工程,上海申御在混凝土抗裂防滲技術領域進行了長期的研究,并取得了重大突破,為建筑工程貢獻了大批高性能抗裂防滲產品,為工程界解決了各種混凝土開裂、滲漏的技術難題。新產品的不斷開發、技術上的不斷改進、為客戶創造新價值的理念不斷提升,為上海申御的產品賦予了更多的技術附加值和專業品質,也成就了上海申御產品在混凝土抗裂防滲技術領域的領先地位。
            上海申御的成功源于中國建筑材料科學研究總院提出的補償收縮混凝土三大技術的成功應用;即:補償收縮混凝土結構自防水技術、補償收縮混凝土超長結構連續施工技術、補償收縮大體積混凝土抗裂技術,這三大技術堪稱補償收縮混凝土工程的核心技術。
        1、補償收縮混凝土結構自防水技術
            防水是個系統工程,涉及設計、施工、材料、管理和維護等各個方面,在地下工程、屋面工程和水工結構等規范中都有明確的規定,防水分建筑防水和結構防水,或者二者的結合。建筑防水是指附加在結構外圍的防水層,結構防水是指鋼筋混凝土結構的本體防水。以柔性材料為主的建筑防水、其缺點是存在材料老化失效和施工復雜等,柔性防水的壽命為10年~20年,與百年壽命的結構防水壽命不同步。對于樁板結合等復雜地基,外防水很難做到天衣無縫。結構防水是以膨脹劑拌制的補償收縮混凝土為主,施工簡單,成本低,防水耐久性好,與結構壽命同步。即使發生滲漏,滲漏處亦可見,易于修補。其結構防水的原理是:將膨脹劑摻入混凝土中,與水泥在水化過程中,形成鈣礬石為膨脹源,這種膨脹結晶是穩定的水化物,填充于毛細孔縫中,大孔變小孔,使總孔隙率減少,從而增加混凝土的密實性。使補償收縮混凝土實現結構自防水,達到抗裂防滲的最終目的。
        2、補償收縮混凝土超長結構連續施工技術
            補償收縮混凝土超長結構連續施工技術是一種減少和取消伸縮縫、后澆帶的一種設計、施工方法;普通混凝土存在收縮開裂的問題,傳統的后澆帶(縫)的設置就是把大部分約束應力釋放,然后以膨脹混凝土填縫,以抗衡殘余收縮應力,這種設計早已列入規范而廣泛使用。然而,建筑工程向長大化和多功能化發展,鋼筋混凝土結構超長100m以上,水平面積超1萬㎡以上的工程比比皆是,設置后澆帶以防止結構收縮開裂,成為必要了的措施,但它給結構設計和施工帶來一定麻煩,如后澆縫的清理與鑿毛都給填縫施工帶來一定麻煩,并延長工期,模板周轉慢、降水和施工管理費用增加。
            采用膨脹劑配制補償收縮混凝土,在配筋率為0.2%~0.8%下,可在結構中建立0.2Mpa~0.7 Mpa的預壓應力,這一預壓應力大致可以補償混凝土在硬化過程中,產生的溫差和干縮拉應力,從而把裂縫控制在無害裂縫范圍內?;谶@一原理,采用補償收縮混凝土時,后澆帶的間距延長至60m是安全的,比規范要求20m~40m留一條后澆帶延長一倍左右,更具有現實的技術經濟意義。
        3、補償收縮大體積混凝土抗裂技術
            在大體積混凝土澆筑后,膠凝材料在水化過程中,散發大量的水化熱,由于混凝土的導熱性較差,往往在混凝土結構內部積聚大量的熱能,使混凝土內部溫度高達50℃~80℃?;炷猎诮禍剡^程中,內部溫度較高,產生壓縮應力,而表層溫度較低產生拉應力,當混凝土內外溫差大于25℃時,就有可能發生表面裂縫,進而發展成貫穿裂縫。另外一個更重要的原因是大體積混凝土在限制條件下,降溫過程導致冷縮裂縫。大體積混凝土工程因散熱降溫引起的冷縮比干縮更容易導致開裂,常規的控溫措施,如使用冷骨料和冷卻水,內部鋪設冷卻水管等,既復雜又費錢。采用水化熱低又有一定膨脹性能的補償收縮混凝土,同時加以適當溫控措施,既可以做到經濟合理,又能有效地解決大體積混凝土開裂的問題。也就是采取吳中偉院士提出的混凝土冷縮和干縮的聯合補償模式,即
            當∣ε2-(St+Sd-CT)∣≤Sk,就能達到控制裂縫的目的。
            式中:ε2砼鋼筋限制膨脹率, Sd為砼干縮值, St為最大降溫冷縮值,
            SK砼開裂的極限值, CT砼受拉徐變率。
            根據這一理論,采用膨脹劑、緩凝高效減水劑和粉煤灰(或礦渣)的三摻技術,即利用膨脹劑使混凝土產生較高的膨脹率,利用緩凝高效減水劑和粉煤灰降低水泥用量和水化熱,從而減少冷縮值,能較好的解決大體積混凝土的裂縫控制問題。

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