1. 工程概况

金盾押运中心金库是南京市重点工程。金库为地下一层混凝土结构，因其功能的特殊性，对混凝土结构的自防水性能要求较高。根据甲方及设计的多次调研，选用Doublex^TM高抗裂、高抗渗复合材料配制高抗裂、高抗渗混凝土。工程应用取得了显著的效果，达到了设计的要求。

2. Doublex^TM高抗裂、高抗渗复合材料的作用机理

Doublex^TM高抗裂、高抗渗复合材料由合成纤维、膨胀组分、保水组分等多种功能材料复合而成。这些组分在混凝土中将发挥其特有的功能，其主要作用机理如下：

2.1 合成纤维的网状承托作用

合成纤维掺入混凝土中，可产生微细配筋作用及网状承托作用，从而提高混凝土的抗拉强度；阻止混凝土中微裂纹的扩展并延缓新裂缝的出现；提高混凝土的变形能力并改善其韧性、抗冲击性。

2.2 膨胀组分的补偿收缩作用

膨胀组分掺入混凝土中，可使混凝土产生适度的膨胀，并在混凝土中建立0.2~0.7 MPa的预压应力，从而抵消混凝土在硬化过程中产生的部分或全部拉应力，达到抗裂的目的。此外，膨胀组分的水化产物可形成致密的水泥石结构，从而大大提高混凝土的抗渗能力。

2.3 保水组分的促进水化作用

保水组分具有很强的吸水能力，并可通过其毛细作用调整水分的分布，保证胶凝材料正常的水化进程，使混凝土在同等养护条件下获得更好的养护效果。

 

 

Doublex^TM高抗裂、高抗渗复合材料在混凝土中存在着多种作用机理。这些作用机理既能独立作用，又能相互促进。复合化的叠加效应将使混凝土获得优异的性能。

3. 混凝土配合比设计

金盾金库地下室混凝土底板为C50，侧墙为C30，根据施工要求，Doublex^TM高抗裂、高抗渗复合材料的掺量确定为胶凝材料的8%，等量取代水泥。

3.1 原材料

（1） 水泥：P.O 42.5级普通水泥；

（2） 粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰；

（3） 砂：中砂，细度模数2.6，含泥量1.2%；

（4） 石子：5~31.5 mm连续级配碎石；

（5） Doublex^TM高抗渗、高抗裂复合材料，基本型(DB-Ⅰ)；

（6） 减水剂：萘系高效减水剂。

3.2 混凝土配合比

经试配，施工时混凝土配合比见表1：

表1   混凝土施工配合比

水泥kg/m3	粉煤灰kg/m3	DB-Ⅰkg/m3	砂kg/m3	石子kg/m3	减水剂kg/m3	水kg/m3	水灰比	砂率%	坍落度cm	备注
441.6	40	38.4	634	1126	7.8	160	0.31	36	17.0	底板C50
257.6	60	22.4	806	1122	4.2	170	0.50	42	18.0	侧墙C30

4  施工工艺

4.1 原材料计量

对砂石进行含水率测定，以调整用水量；水泥按批量200 t，抽检其安全性、强度等性能；Doublex^TM高抗渗、高抗裂复合材料按批量50 t，抽检其纤维分散性、含水率、凝结时间等性能。

各原材料准确称量、配料.

 

4.2 混凝土拌合

混凝土拌合在搅拌楼进行，投料及搅拌顺序为：石子 砂 水泥 DB-Ⅰ 粉煤灰 干拌 加水 湿拌，搅拌时间比普通混凝土延长15 s。

4.3 混凝土施工

（1） 运输：混凝土用搅拌车连续运输。

（2） 浇灌：模板坚固稳定，拼缝严密。施工现场用一台42 m泵车连续进行浇筑，并备用一台42 m泵车。浇灌的自由落距不大于2 m。

（3） 振捣：混凝土振捣时间比普通混凝土稍长（一般多振10 s），避免过振、漏振或欠振。

（4） 抹面：混凝土终凝前要反复抹压，防止表面收缩裂缝产生。

4.4 混凝土养护

（1） 混凝土浇筑后及时浇水养护，使混凝土外露表面始终保持湿润状态，养护期不少于14d。

（2） 底板大体积混凝土采取蓄水养护措施，并控制内外温差少于30℃。

（3） 侧墙墙体宜用胶合板作模板，混凝土浇完1d后，松动模板螺丝离缝2~3 mm，然后从顶部浇水养护。为防止早期产生温差裂缝，3d后拆模，拆模后立即在墙内外侧挂贴塑料膜或麻袋片，喷水养护不小于14d。

5. 混凝土检测结果

经测定，混凝土出厂坍落度为17~18 cm。经0.5 h运输，到现场时入模坍落度在16 cm左右，工作性良好，可保证泵送施工。经泵送后，混凝土和易性、保水性好，不产生离析、流浆等现象。

经后期检测，混凝土相关性能如表2所示。

表2   混凝土性能检测结果

混凝土标号	抗压强度/MPa		抗渗标号	现场观察
	7d	28d		半年后	一年后
底板C50	50.7	64.3	＞P12	混凝土无开裂、无渗漏
侧墙C30	27.3	37.2	P10

 

根据检测结果及施工情况可知，Doublex^TM高抗渗、高抗裂复合材料的使用不影响混凝土的工作性，并可明显提高混凝土的强度、抗裂抗渗性能，满足设计及施工要求。

6 . 结论

Doublex^TM高抗渗、高抗裂复合材料在防止混凝土开裂，减少、阻止混凝土非结构性裂缝，提高混凝土抗渗性能等方面，可发挥重要作用。其工作性良好，对泵送施工无特别要求。在保证后期养护的前提下，可大大提高混凝土的强度、抗裂抗渗性能，可广泛应用于地下室、水池、屋面等混凝土结构的自防水工程。