“钙钒石系”和“石灰系”膨胀劑的化学反应模式 

一 、产品用途 ：适用于要求高强度、高抗渗、高抗冻的结构混凝土和其他高性能的特殊结构的混凝土工程

执行标准： JC476-2001 《混凝土膨胀剂》性能指标应符合下表规定：	氧化镁　　％　　　　　　　　　　　　　　≤
含水率　　％　　　　　　　　　　　　　　≤
总碱量　　％ 　　　　　　　　　　　　　　≤
氯离子　　％　　　　　　　　　　　　　　≤
比表面积　 m 2 /kg 　　　　　　≥
0.08mm 筛筛余　％　　　　 ≤
1.25mm 筛筛余　％　　　　 ≤
初凝　 min　　　　　　　　 ≥
终凝　 h 　　　　　　　　　≤
注：细度用比表面积和 1.25 mm 筛筛余或 0.08mm 筛筛余和 1.25mm 筛篩余表示，仲裁检验用比表面积和 1.25 mm 筛筛余

三、包装与贮运 
采用防潮的包装袋，每袋净含量 50kg 且不得少于标志含量的 98% ，随机抽取 20 袋产品總净含量不得少于 1000kg 。其他包装形式由供需双方协商确定在运输和贮存时，不得受潮和混入杂物不同种类的产品应分别贮存，不得混杂贮存期为六个月，过期应重新检验 

四、注意事项  1) 混凝土膨胀剂适用于 32.5 号以上的通用水泥，最佳掺量为 6% （替代水泥率） 
2 ）掺混凝土膨胀劑的混凝土配合比的计量要准确，搅拌时间要比普通混凝土延长 30 ～ 60 秒 
3) 为充分发挥其膨胀效能，适时和充分的保湿养护最为重要混凝汢浇灌后，一般在终凝后 2 小时开始浇水养护养护期为 7-14 天。务必使混凝土表面保持潮湿墙体应保湿或喷洒水养护。 
4) 掺混凝土膨胀剂的混凝土不宜用于工作环境长期处于 80 ℃ 以上的工程施工温度低于 5 ℃ 时，要采取防冻措施 
5 ）要求振捣密实，不要过震或漏震 
6 ）掺入不同品種的外加剂在补偿收缩混凝土中会产生不同的效果，因此使用时需经过试验后才能确定。 
7 ）为了保证补偿收缩作用的发挥建议每立方混凝土水泥用量不应小于 300kg 。 
8 ）在结构设计上仍按原设计规范为有效限制膨胀，宜采用小间距小规格配置钢筋或焊接钢筋网对薄壁构件戓溥板也可用钢丝网，配筋不宜过分集中于构件一侧对混凝土中导入的预压应力，在设计计算中不予考虑在开孔和角隅附近最易出现裂缝，周边应加密结构钢筋 
9 ）采用补偿受缩混凝土整体长度地下室可控制不大于 80m ，地上可控制不大于 50m 一般工程可实现无缝设计与施工。 
10 ）大面积的结构伸缩缝仍需留置但间距可比普通混凝土的大。 
11 ）膨胀混凝土的主要目的是补偿收缩作为防水要求的补偿收缩混凝土嘚配合比设计宜按防水混凝土考虑，基砂率控制在 38-42 强度标号相应比普通混凝土高 5 ～ 10MPa 。

在水泥中内掺 ( 替换水泥量 )10 ％～ 12 ％ UEA 拌制成补偿收缩混凝土其拌合、浇捣和养护方法与普通混凝土类同施工不复杂。其造价约比普通防水混凝土贵 15 ～ 25 元／ m 3 用它浇筑高层建筑地下室、水工构築物等，可不用外贴防水层对于特别重要的建筑物，外贴防水卷材作为“双保险”对于底板厚度超过 50cm 的地下室，底板可作结构自防水；考虑边墙长且薄 (30 ～ 40cm) 受温差影响人，也可作外防水
根据大量工程实践，要搞好结构自防水必须抓住三个环节：
(1) 材料：优先采用补偿收缩混凝上，膨胀剂品质必须符合 JC476 — 2001 标准宜用 32.5 级以上普通水泥，砂、石含泥量小于 1 ％
(2) 设计：防水结构的底板可采用结构自防水，并采鼡 UEA 膨胀加强带取代后浇缝对于边墙，由墙薄面大养护困难，受温度影响大易开裂，在设计应适当提高水平构造 ( 温度 ) 钢筋其配筋率鈈少 0.5 ％。对于柱墙变截面大的地方应适当增添加强筋。对于体形大的墙体宜外贴防水卷材或涂料
(3) 施工：混凝土的和易性好，有足够的凝结时间震捣要密实，特别要加强养护时间不少于 14d 。因施工不周出现蜂窝狗洞或裂缝可用掺膨胀剂的砂浆或细石混凝上修补。
经过 8 姩上千个防水工程实践和专家考察 1992 年“ UEA 补偿收缩混凝土防水工法”列入国家级工法 (YJIGF22 — 92) ，这标志我国结构自防水技术的重大突破
2 、 UEA 无缝設计施工技术
设计规范规定，考虑混凝土收缩变形每 30 ～ 40m 设一道后浇缝，不但施工麻烦延长工期，而且留下渗水隐患采用 UEA 补偿收缩混凝土，以膨胀加强带取代后浇缝实现连续浇筑超长防水结构的新方法 ( 见图 ) 。

该方法的原理是在结构收缩应力最大的地方给相应较大的膨脹应力补偿具体作法： UEA 加强带的宽度约 2m ，带的两侧分别架设密孔铁丝网目的是防止混凝土流入加强带。施工时先浇带外小膨胀混凝汢 ( 掺 10 ％～ 12 ％ UEA) ，浇到加强带时改为大膨胀混凝土 ( 掺 14 ％～ 15 ％ t UEA) ，该处混凝土强度等级比两侧混凝土高 5MPa
已应用于北京九龙游乐园水下龙宫 (?49 × 12m ) 、廣州站前地下商场 ( 136m × 67m ) 、北京西客站( 主楼 336m × 102m ，东西楼 187m × 103m ) 、福州长乐国际机场航站楼 ( 348m × 36m ) 等数十座超长地下建筑获得成功。这种取消后浇缝的連续浇筑混凝土方法整体防水性好，大大缩短工期正在全国推广。
3 、大体积结构混凝土裂渗控制新方法
随着我国高层建筑的发展地丅室底板越来越厚，强度等级也越来越高近年来，冶建院的王铁梦高级工程师提出采用粉煤灰和缓凝剂作大体积防水混凝土原理是降低混凝土的水化热，使综合温差△ T 减少当温差变形 αT ≤ ε p （极限拉伸），结构就不会开裂这对于强度等级低的 C20~C25 大体积混凝土是有效的，但对于 C40 以上混凝土其水泥用量较多，一般在 400~ 500kg /m 3 即使用粉煤灰取代部分水泥，混凝土的水化热仍相当高可使混凝上内部最高温度达 60 ～ 80 ℃，当混凝上内外温差超过 25 ℃ 时有可能导致大体积混凝土出现贯穿的温差裂缝。为控制混凝十温差裂缝在设计和施工方面已有许多成功经验，如掺入粉煤灰、缓凝剂、铺设冷却水管等由于底板混凝土设计强度等级较高，如广州天汇大厦为 C40 、青岛中银大厦 这是很大的潛在温差补偿效应。对于普通混凝土由于产生收缩， T 2 是正数；对于 UEA 混凝土由于产生膨胀， T 2 是负数综合温差变成 T=T 1 - T 2 ，使结构的温差变形 α T 小于混凝土的极限拉伸 ε p 防止大体积结构混凝土产生裂缝，这就是 UEA 控制大体积结构混凝上裂缝的理论依据不裂就不渗。实践表明 C30 鉯上大体积混凝土裂渗控制难度较大，在国内数十个高层建筑中采用掺入缓凝减水剂的 UEA 补偿收缩混凝土浇筑大体积混凝土底板，获得良恏效果
4 、刚性屋面防水技术
经过 20 多年的研究与实践，采用补偿收缩混凝土作刚性屋面比普通细石防水混凝上更好其原因是提高了混凝汢的抗裂性，以柔性分格缝缓解屋面的温差裂缝这种在预制板或保温层上作 40mm 厚、 ? 4mm 的 150mm × 150mm 双向钢筋补偿收缩混凝土屋面，已在江苏、浙江、江西、安徽等南方省市推广应用获得良好效果，在北方省份也有推广但主要需解决好分格缝的嵌缝质量问题。
近年来南方多采用现澆防水混凝上屋面，厚度 100 ～ 1 20 mm 配以 ? 8 m m 的 @ 150mm × 150mm 双向钢筋，混凝土强度等级大于 C25 为解决现浇混凝上的抗裂防水问题，在水泥中掺入 12 ％～ 13 ％ UEA 膨胀剂拌制成补偿收缩混凝上浇筑屋面，可连续浇筑 50m 不留后浇缝如超过 50m ，可用 UEA 加强带 ( 2m 宽、掺 14 ％～ 15 ％ UEA) 取代后浇缝连续浇筑 100 ～ 150m 屋面不留缝，为防止温差变化在加强带之间和屋面周边适当增加水平构造钢筋。浇筑完的屋面要加强水养护、养护期不小于 14d 随后，在屋面架设通风隔熱层或作“空中绿色花园”。
补偿收缩混凝上结构自防水屋面在广东、福建、广西、海南等省已推广应用效果良好，类似这种屋面构慥在体育看台应用卜分成功累计约 14.6 万 m 。使用最长时间达 7 年之久，至今防水效果甚佳实际应用表明，设计结构自防水屋面时采用补償收缩混凝土比普通防水屋面更为合理、可靠、造价仅增加 1.5 ～ 2 元／ m 2 。 

 用掺入 U 型膨胀剂 ( 简称 UEA) 制作的混凝土称为 UEA 补偿收缩混凝土。这种混凝汢使用结构承重与防水功能合一可不再铺贴防水卷材或涂料，从而达到结构自防水 ( 亦称为躯体防水 ) 的目的能收到明显的社会效果和经濟效益。这一新技术给建筑防水设计和建筑防水施工带来很大进步正在被日益广泛的推广应用。
U 型膨胀剂是用硫酸铝、氧化铝硫铝酸鉀和硫酸钙等无机化合物特制而成，不含有害物质产品为灰白色粉末，比重 2.88g /cm 3 比表面积 3500cm 2 /g 。将 UEA 加入到水泥混凝土中能产生化学预应力或壓力，有效的防止混凝土龟裂提高防水性能。

(1) 施工简便、灵活、取消了外防水层的施工工序缩短了工期。
(2) 建筑结构构件承重与防水功能合二为一使防水有效年限和结构寿命相同。
(3) 适宜用于体型复杂的混凝土结构防水能解决通常附加防水层做法难以处理的困难，并能確保防水质量
(4) 可以避免某些防水材料施工时发生的环境污染。
(5) 由于混凝土自身的致密特点一旦因某种原因出现渗漏时，位置直观易於判断，修补处理方便

 凡要求抗裂、防渗、接缝和填充用的混凝土工程或水泥制品，都可以使用 UEA 补偿收缩混凝土就建筑工程而言，特別适用于：

( 1) 建筑物地下室、地下构筑物等
(2) 建造水池、游泳地、水塔和贮罐等。
(3) 刚性防水屋面、防渗防潮水泥砂浆等
(4) 框架结构预制梁柱接头或后浇缝的填充混凝土等。
(5) 机座或机械设备地脚螺丝与混凝土基础之间无收缩灌注
(6) 要求抗裂性能好、外观完美的重要建筑物，如体育场看台等

三、防水基本原理 
 UEA 补偿收缩混凝土是一种适度膨胀的混凝土，钙矾石是它的膨胀源是当 U 型膨胀剂加入普通水泥和水拌合后，与硅酸钙析出的氢氧化钙作用形成的水化硫铝酸钙
当混凝土膨胀而产生拉应力，同时也就在混凝土中产生了相应的压力一般说来，茬限制条件下导入的预压应力值为 0.20 ～ 0.70MPa ，这就等于提高了混凝土早期抗拉强度推迟了混凝上收缩的产生过程，抗拉强度在此期间经浇沝养护获得了较大幅度的增长，当混凝土开始收缩解放其抗拉强度已增长到足以抵抗收缩产生的应力，从而防止和大大减少收缩裂缝的絀现达到抗裂防渗的目的。这是其他外加剂防水混凝土所不具备的

四、工艺方法和施工注意事项 
 UEA 补偿收缩混凝土对原材料、钢筋和模板的要求，与普通混凝土相同

U 型膨胀剂质量应符合 JC476 — 2001 标准。水泥选用合格未过期的普通 32.5MPa 或 42.5MPa 水泥粗骨料粒径不大于 31. 5 ㎜ 且含泥量小于 1 ％。細骨料宜用含泥量小于 3 ％的中粗砂水为自来水或洁净的河水。 UEA 掺量为水泥重量的 6 ％～ 8 ％

2 、搅拌运输时投料顺序：开机运转→石子→砂孓→水泥→ UEA →干拌 30s 以上→水。加水后搅拌时间要比普通混凝土延长半分钟以上
混凝土的运输要及时并保持连续性，时间间隔不宜超过 1.5h 運距较远或炎热天气施工可掺入缓凝剂，以减少坍落度损失

3 、浇筑时混凝土的自由落距应控制在 2m 以内。振捣时要均匀、密实不漏振、鈈欠振、不过振。

U 型膨胀混凝土浇筑后养护非常重要应根据气温情况，及时浇水养护使混凝土外露表面始终保持湿润状态，养护时间為 10 ～ 14 天
负温施工要保证入模温度大于 5 ℃ ，浇筑后立即进行保温养护

接槎表面要凿毛，剔除浮石清理干净 ? 用水冲刷后，铺上—层 2 0 ㎜ 厚摻 UEA 的 1 ： 2 水泥砂浆 ( 砂浆中 UEA 的掺量为水泥重量的 6 ％～ 8 ％ ) 然后再浇筑 UEA 混凝土。

6 、施工过程中注意事项
水灰比至关重要根据施工经验，以 0.50 左右為宜
水泥用量，最少不得低于 30 0 ㎏ /m 3
严禁随意加水，为了不增加用水量混凝土可掺入减水剂，缓凝抗和抗冻剂但需经试验确定。
振捣昰关键之一每一振点的振捣时间长短，应使混凝土表面呈现浮浆不再下沉为止。此外还必须保证振捣棒移动间距和插入深度符合施笁规范的要求。计算装置必须准确有效开盘前要检验校正，中间要进行校核

 和普通混凝土所需机具没备一样，主要有搅拌机 ( 车 ) 、垂直沝平运输机具 ( 泵车、翻斗车等 ) 、振捣棒或平板振捣器计量器具等。

 与普通混凝土施工时人员安排相同操作工人的多少，取决于浇筑数量、浇筑部位的难易程度等因素但是，一定要加强后台或搅拌站和浇筑地点的技术监督与指导

(1) 应符合国家标准 ( 钢筋混凝土施工及验收規范 ) 、《地下防水工程施工及验收规范》、 < 屋面工程施工及验收规范 ) 和 < 建筑***工程质量检验评定标准 ) 中的有关条文规定。为此工程技術人员根据工程具体情况，必须编制分项施工工艺向工人进行详细书面交底，贯彻执行上述规范中的条文；施工员 ( 工长 ) 需要亲自跟班檢查指导，认真组织实施做到精心操作，确保混凝上质量
(2) 补偿收缩混凝土按规范要求制作的试块，经试验必须达到或超过设计的抗压強度和抗渗标号主要措施为事先认真进行试配，留有适当的余地
(3) 防水工程经雨季或试水观察，任何部位不允许发生渗漏现象若局部絀现渗漏，可将渗漏处有缺陷的混凝土彻底清除将其表面凿毛冲刷干净后，抹 UEA 水泥砂浆；如渗漏较严重可采用 UEA 高强度豆石混凝土灌筑，并加强渗漏处的浇水养护

 必须遵照国家颁发的 ( 建筑***工程安全技术规程 ) 和施工企业主管机关发布的有关文件和规定，结合工程实际逐项进行落实。

 地下工程采用 UEA 补偿收缩混凝土结构自防水取消防水层，省工省料省时节约资金，经济效益显著

 公司从 2000年底首次选鼡到目前为止， 已应用 UEA 补偿收缩混凝 150 万 m 3 使用 U 型膨胀剂约 5 万吨。具体工程名称和使用数量如下：

(3) 方庄住宅区芳城园 11 号高层宿舍楼地下室其数量与 4 号楼相同。
此外**总后勤部东郊招待所、北京经济学院高层住宅楼地下室等许多工程，也都选用了 UEA 补偿收缩混凝土
以上工程从現场制作的混凝土试块检验结果来盾，抗压强度 R 28 达到设计强度的 116 ％～ 130 ％；抗渗标号达到 P 14 ～ P 18 与设计要求的 P 6 或 P 8 提高三级以上。最早选用 U 型混凝土的北京市百货公司高层住宅楼地下室已经过多个雨季的考验至今下面十分干燥，无一渗漏其他工程的地下室也是如此，均取得了良好的社会效果
现在 UEA 补偿收缩混凝土结构自防水的推广应用不断扩大，采用这种防水做法的工程大量增加 

 在现浇整体式钢筋砼结构中，为防止荷载裂缝设沉降缝为防止砼干缩和温差裂缝设后浇缝，而后浇缝是一种扩大伸缩缝间距和取消伸缩的有效措施因为这种缝只茬施工期间存在，其目的是取消结构中的永久伸缩缝它既是施工措施，也是设计手段
在我国和国外有关规范中，对钢筋砼结构最大伸縮缝间距都作了严格规定对于现浇砼结构，根据结构形式和使用条件规定在 2 0 — 40m 之间，这是基于普通砼收缩而设这种设计是正确的。泹是后浇缝的清理十分麻烦，另外后浇缝一般要经 4 0 — 60 天才能填缝，工期延长填缝不好，会留下渗漏隐患
根据我们的工程实践，在哋下工程中 50m 长可不设缝而不裂，但超过 50m 时为了保险起见，我们用 UEA 膨胀加强带取代后浇缝也即在结构收缩应力最大的地方，多掺入 UEA 產生相应较大的膨胀来补偿结构的收缩。加强带位置一般设在后浇带上对于有防水要求的部位，如图 1 对于无防水要求的部位，如图 2

UEA 無缝施工实施工程实例UEA 膨胀加强带的宽度为 2m ，带之间适当增加水平温度钢筋 10 ％～ 15 ％带的两侧分别架设 ф 5 ～ 10mm 铁丝网，目的是防止砼流入加強带施工时，先浇筑带外砼浇到加强带时，改换掺 14 ％～ 15 ％ UEA 砼 ( 其膨胀率 4 － 6 × 10 -4 ) ，考虑膨胀作用会使砼的自由强度降低其砼等级要比两側砼高 0.5 个等级。由于两侧和钢筋的绝对限制作用大膨胀的 UEA 砼的强度实际不会下降，相反起增强作用加强带浇完后，要特别加强养护鈈小于 14 天。
工程实践证明以 UFA 膨胀加强带取代后浇缝，可实现超长构筑物的连续浇筑作业不但可在隧道、地下工程和水工工程应用，获嘚整体防水的效果而且，对于非防水的高层建筑现浇楼层的施工也可达到减少模板周转，加快施工进度的效果我们相信， UEA 无缝设计施工新技术将为我国土建工程建设带来显著的技术经济效益和社会效益

大体积结构混凝土裂缝控制新方法

 大体积结构混凝土工程如大坝、溢洪道闸室、大型设备砼基础以及高层建筑底板等，一般规定砼厚度超过 1m 的称之为大体积砼。由于水泥化产生的水化热可使砼内部最高温度达 50 ～ 60 ℃ ，当砼内外温差超过 25 ℃ 时有可能导致大体积砼工程絀现温差裂缝。为控制温差裂缝在设计和施工技术方面已有许多成功经验我们经过试验研究和工程实践，提出以 UEA 补偿收缩砼和特殊的施笁方法、可供设计和施工单位参考

( 一 )UEA 补偿收缩砼的基本性能
UEA 以 10 ％～ 12 ％内掺 ( 取代水泥率 ) 水泥中，可拌制成补偿收缩砼其限制膨胀率为 0.02 ％～ 0.04 ％，在钢筋和邻位约束下可在砼中建立 0.2 ～ 0.7MPa 的预压应力，这一预压应力大致可抵消砼硬化过程中产生的收缩拉应力使结构不裂或控制茬无害裂缝范围内。
掺 UEA 砼的强度、弹性模量和抗冻标号与普通砼基本相同但抗渗标号比普通砼提高 2 倍。掺入 UEA 的水泥可降低水化热，表 1 昰国家水泥质检中心的检验结果

表 1 掺与不掺 UEA 的水泥水化热

( 二 )UEA 砼补偿温差收缩的作用
UEA 的膨胀作用主要发生在 14d 以前，用于补偿砼的干缩但茬 14 ～ 90d 仍有小量膨胀，用于补偿砼冷缩 ( 见表 2) 吴中伟教授在他的“膨胀砼”专著中，提出冷缩和干缩的联合补偿的模式 ( 见图 1) 他认为，应该采用补偿作用较大的小限制补偿收缩砼或设置小的基础或邻块限制。考虑当地环境温度的补偿干缩后的最终曲线如图 1 中的曲线④曲线④是根据温度收缩即最大冷缩 Sr 值来选定的，它同时又考虑到干缩所以能够对冷缩和干缩进行联合补偿。

首先确定砼冷缩变形曲线①和气溫变化引起的冷缩曲线②最后选定适宜的限制膨胀 § 和湿养膨胀时间 t 来对上述两种主要冷缩进行补偿。为了防止表层开裂应在砼中贮存一定的补偿收缩能力。由图 1 可知当降温在早期大量产生时，湿养下的补偿收缩砼正在进行膨胀直到 § 0 ( § － S 2 +§) — S T =0 或不超过极限拉伸 Sk 时，就达到补偿冷缩的目的由于现行的大体积砼的温度控制代价十分高昂，故采用 UEA 补偿收缩砼是控制大体积结构工程裂缝的有效方法

图 l 冷缩与干缩的联合补偿
①为砼冷缩变形曲线，②为气温变化引起的冷缩曲线③ = ①十②，④符合冷缩和干缩联合补偿的最终变形曲线 S T 为陽大冷缩 ( 平均值 ) ； D 为最终变形， S 2 ——限制收缩 Ss 一一弹性压缩。
UEA 温控设计施工新方法其理论根据是：根据王铁梦《建筑裂缝控制》书提絀的砼裂缝间距计算公式中： H ——板或墙的计算厚度或高度

arcosh ——双曲余弦的反函数

该公式是用极限变形计算伸缩缝间距。由上式可见温差收缩很重要，一般总 αT 大于它们的差距越大伸缩缝间距越小；差距越小，伸缩缝间距越大若采取措施 使︳ αT ︳ 中 ε P ° 趋近于 ︳ε P ︳ ， arcos h →∞ 则完全无需伸缩疑。这就需要降低温差或砼收缩提高砼的极限位伸 ε P 。然而提高砼的 ε P 是十分困难的，只有设法降低砼的水囮热和收缩即控制裂缝原则是 αT ≤ ε P ，这就是“抗”的办法
我们知道，综合温差 T=T 1 + T 2 其中 T 2 为砼水化热最高温度与环境平均气温之差， T 2 为砼收缩当量温差在规范中，要求 T 1 < 25C 在施工中已有许多有效措施，如掺入粉煤灰、缓凝剂、集料冷却、埋入冷却水管和保温养护等；要付絀很大代价砼收缩当量温差 T 2 = ε r (t) ／ α, ε r 为砼收缩值，对于普通砼来说 ε r ，这是很大的潜在温差补偿效应对于普通砼来说，由于产生收縮 T 2 是正数；对于 UEA 膨胀砼来说，由于产生膨胀 T 2 是负数，综合温差变成 T=T 1 － T 2 使结构的 aT ≤ ε P ，防止结构产生裂缝这就是 UEA 控制大体结构砼裂縫的理论依据，裂缝控制方法分述如下：

(1) 低标号大体积砼
这种砼主要应用于拱坝、闸门、堤坝和大型设备基础等标号一般在 C 20 ～ C 25 ，水泥用量在 250 ～ 300Kg /m 3 试验表明，在如此低的水泥用量的砼中掺入 UEA 其膨胀率只有 0.01 ～ 0.02 ％，补偿收缩能力差有可能出现裂缝，另外如此上万立方大体積砼都掺入 UEA ，工程造价会提高为此，我们提出如图 2 的施工方法
两侧砼块采用掺入粉煤灰和缓凝剂的低热砼，中间 4m 宽的砼块掺入 8 ％～ 10 ％ UEA 嘚自应力砼其标号比两侧低热砼高 1 个标号， C=35 0 － 400 ㎏ ／ m 3 其膨胀率为 0.04 ％～ 0.06 ％另外，中间自应力砼块要适当提高温度钢筋的配筋率施工前，茬自应力砼两侧拦设一道铁丝网目的防止低热砼流入，施工时低热砼从一头浇灌，浇到中间的膨胀带时改用 UEA 砼，浇完后又改用热砼、实现连续浇筑砼而不留缝的目的
这种“加楔块”方法目的以较大膨胀应变补偿两侧低热砼的温度应变，达到控制裂缝的效果

图 2 大体積组合抗裂砼的设计

，如何防止温差裂缝如采用传统降温措施，须付出很大代价后来在砼中掺入 8 ％～ 10 ％ UEA 和缓凝型减水剂，效果十分好如此高标号的大底板不裂。天津第一轧钢厂冷板工程轧机基础长 110m 宽 18m ，深 6m ～ 8.5m 砼一次浇灌量为 3000m 3 。由于采用掺缓凝剂的 UEA 砼无裂渗，全部設备基础共节约 53 万元
大量的工程实践表明，对高强度大体积砼温差裂缝的控制采用 UEA 和缓凝型减水剂复合应用是一个十分有效的技术措施。当然同时辅以传统的技术措施，如掺用粉煤灰流水养护，冷却骨料分层分段落捣等，则会取得良好的效果总之，大体积高标號砼裂缝控制是一个非常综合的技术我们认为宜用掺入缓凝减水剂的 UEA 补偿收缩砼，由于 UEA 的膨胀效应可以降低温差收短，达到控制温差裂缝的效果这已为国内许多个高层建筑大体积箱形基础的施工实践所证明。

在住宅和公共建筑工程中的厕浴间一般都具有穿过楼地面戓墙体的管道较多，形状较复杂、面积较小和变截面等特点在这种条件下，如果采用各种防水卷材施工因防水卷材的剪口和接缝多，佷难粘接牢固、封闭严密难以形成一个整体防水层，比较容易发生渗漏水事故涂膜防水，尤其是选用高弹性的聚胺脂涂膜防水或弹塑性的氯丁胶乳沥青涂料防水等新材料和新工艺可以使厕浴间的地面和墙面形成一个封闭的整体防水层，大大提高厕浴间的防水质量但施工较复杂，成本高我院开发的掺 U 型膨胀剂 (UEA) 砼结构自防水取得成功后，延伸应用于厕浴间地面防水在北京、天津、大连、广州、郑州等 150 多幢住宅和公共建筑应用，取得令人满意的效果

 UEA 以适量掺入水泥中可达到补偿收缩和抗裂防渗的功能。其基本原理是： UEA 加入到普通水苨和砼中拌水后生成大量膨胀性结晶水化物一水化硫铝酸钙 (C 3 A · 3C a SO 1 32H 2 O ，即钙矾石 ) 使砼产生适度膨胀。在钢筋和邻位 ( 包括基面 ) 的约束下它产苼的膨胀能转变为压应力，这一压应力可大致抵消砼、砂浆干缩时产生的拉应力从而防止或减少混凝土、砂浆收缩开裂，并命名砼致密囮提高抗裂性。同时在外部限制条件下膨胀组分钙矾石不断填充水泥砂浆和砼孔隙。我们对厕浴间的不同防水部位采用不同技术措施，灵活掺入 UEA 达到不裂不漏的目的。其配合比和性能见表 1 表 2 。

(3) 砂：砂中含泥量小于 3 ％
(4) 水：一般能饮用的自来水或天然水

不同防水部位嘚砂浆配合比参考表 1 人工拌制时，水泥、 UEA 和砂要预先干拌均匀再加入水拌合。机械拌制时将水泥、 UEA 和砂干拌到色泽一致时再加水搅拌 1 ～ 2min 。加水量要根据现场材料气温和抹面操作要求进行调整。拌好的 UEA 砂浆要在 2 ～ 3h 内用完
楼面基层处理十分重要，它包括基层清理、浇沝、补平等工作须使基层表面保持潮湿。

基层达到上人强度后把地面和墙面清扫干净，浇水充分润湿然后按三层抹面作法：第一层摻 6 ％ UEA 水泥素灰层，厚度 2mm 素灰初凝后，抹第二层 1 ： 2UEA 砂浆层 20mm 最后再抹光，经硬化 12 ～ 24h 即浇水养护 3 天。

4 、套管和地漏防水方法
穿过楼板地面嘚管件 ( 如套管、地漏等 ) 以及卫生洁具等必须***牢固管件与楼面防水层之间预留 5 ～ 10mm 空隙，清理干净后先在空隙表面涂刷 2mm 掺 6 ％ UEA 素灰一层，稍干后再填充掺 8 ％ UEA 砂浆，必须插捣密实收头园滑。凝固 12 ～ 24h 后即可灌水养护 7d ，蓄水试验并检查验收合格后即可铺上一层厚度 15 ～ 25mmUEA 水苨砂浆保护层，然后可根据设计要求铺设陶瓷面砖或马赛克等饰面层

图 1 厕浴间下水管墙面和平面图

三、技术经济效果 
 本工法是采用 UEA 刚性砂浆作为防水材料，由于 UEA 砂浆产生适当微膨胀使防水层不裂不渗，而用大膨胀的 UEA 砂浆填充在管件与楼板防水层之间的空隙，使之紧密連结、防止了管件渗漏从而形成整体防水结构，本工法施工简单可靠永久防水。

刚性防水屋面具有施工简单造价低和防水耐久性好嘚优点。但由于普通砼存在收缩开裂往往造成渗漏针对这一缺点，我们研制成功以掺入 U 型膨胀剂 (UEA) 的补偿收缩砼；应用于刚性防水屋面這一新技术已应用于江苏、浙江、江西、福建、广东、广西、北京、沈阳、乌鲁木齐等省市近 2000 万平方米刚性防水屋面，应用效果良好经過多年工程实践和专家论证，补偿收缩砼刚性屋面已列入建设部《屋面工程技术规范》 (GB50207 — 94)

2 、细石砼防水屋面：它作于保温层和找平层之仩，厚度 40mm 配以 ф 4mm ， 15 0 × 150 双向钢筋网片每块面积约 6 × 6m ，每块之间的分格缝嵌入防水油膏这种屋面是以刚性为主，刚柔结合在砼中掺入 8 ％ UEA ，强度标号大于 C25 抗渗标号大于 P8 。砼配合比如下： 32.5 水泥 350Kg /m 3 UEA 30Kg /m 3 、预制防水屋面板：在砼中掺入 6 ％ UEA 拌制成补偿收缩砼，预制成屋面板可提高板的抗裂防渗性能。预制板之间嵌入防水油膏细部处理见 50207 — 94 。
UEA 砼屋面不论何种构造形式，都是以结构防水为主但考虑温差变形，在設计上要搞分格或伸缩缝以柔性缝承担变形。施工要严格尤其细部处理要认真、细致、养护要严。实践证明按本施工方法作屋面，鈳达永久防水造价低于三毡四油防水屋面，大大减少维修费根据 ( 屋面工程技术规范 )GB50207 — 94 ，屋面分四个防水等级和设防要求每一等级设防要求，其中有—层细石防水砼其他为防水卷材或涂料，形成刚柔结合复合防水屋面我们认为， UEA 补偿收缩砼防水屋面在技术上是成熟嘚经济上是合理的，有着广泛应用前景

一、性能和用途： 
 凡要求抗裂、防渗、接缝、填充用砼工程和水泥制品，都可以使用
膨胀剂嘚用量按砼中水泥量的 6 ～ 8 ％内掺。按试配比例掺入膨胀剂的砼具有抗裂防渗的优良特性其抗渗标号比普通砼提高 2 ～ 3 倍，并且含碱最低對钢筋无锈蚀，对水质无污染对强度无影响，使用成本低廉

l 、地下建筑，如：地铁地下停车场、仓库、隧道、矿井、人防工程、地丅人行道、机坑等。
2 、建造水池、游泳池、水塔、大型容器、粮仓等
3 、自防渗刚性屋面、砂浆防渗层、防潮层、粮仓等。
4 、预制构件、管道接头、无收缩灌浆材料
5 、要求抗裂性好，外观完美的重要建筑物如：体育看台，城市雕塑像、纪念碑、博物馆、宾馆等
6 、高速蕗路面、桥梁混凝土层、涵洞、软路基处理。
7 、建造高强度高抗渗竖井、大坝回填槽填充混凝土。