补偿收缩混凝土是由膨胀水泥或在普通混凝土中加入适量膨胀剂制成的微膨胀混凝土。

　　1.简述

　　孔隙和裂缝是混凝土本身的两个缺点，也是混凝土结构泄漏的两个主要原因。然而，同步抑制上述两个泄漏的因素是补偿收缩混凝土的特点。在补偿收缩混凝土硬化的早期阶段，由于水泥水化产生的水化物结晶体体积的增加而膨胀。例如，硫铝酸钙膨胀水泥水化产物为柱状或针状水化硫铝酸钙，又称“钙矾石”，其固相体积可增加1.22~1.75倍。在其生长膨胀过程中，填充水泥石中的孔隙，堵塞和切断混凝土中连接的毛细孔，从而降低混凝土中的总孔隙率，即抑制孔隙，改善孔隙结构;同时，在约束条件下(如钢筋、相邻物体等)，补偿收缩混凝土在硬化初期产生的适度膨胀产生的收缩应力(自应力)可大致抵消混凝土在干缩和徐变过程中出现拉应力，使混凝土的拉应变值低于允许的极限拉伸变形值或接近零，从而减少或避免混凝土开裂。补偿收缩混凝土以其优异的特点广泛应用于建筑工程中，适用于地下防水结构、水池、水塔等一般工业和民用建筑结构，以及修复、堵漏、后浇带等。

　　2.补偿收缩混凝土配制要点

　　(1)材料要求

　　1)水泥所用水泥是否符合要求和国家标准或行业标准。

　　膨胀水泥储存3个月以上时，应根据试验膨胀率确定是否可重复使用。严禁潮湿变质的水泥。不同品种的水泥不得同时使用。

　　目前常用的膨胀水泥系列有：明矾石膨胀水泥、石膏土矿膨胀水泥、低热微膨胀水泥。

　　2)骨料石必须符合现行《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》(JGJ53)，最大粒径不得超过40mm，含泥量不得超过1%，含泥量不得超过0.5%，含泥量不得超过0.5%，其吸水率不得超过1.5%，砂岩骨料不建议使用。

　　砂必须符合现行《普通混凝土砂质量标准及检验方法》(JGJ52)，砂含泥量不得超过3%，泥块含量不得超过1%，海砂不建议使用。

　　轻骨料的使用必须符合相应的国家标准。

　　3)生活用水、清洁天然水都可以使用。

　　带有有害杂质的水、pH值低于4的酸性水、pH值超过9的碱性水、硫酸盐含量(按SO42-计)超出水重1%的水、海水、污水、工业废水等禁止使用。

　　4)外加剂所使用的外加剂应具备产品合格证与产品技术文档，且符合相应国家标准一等品以上的质量要求。超出有效期限或潮湿外加剂禁止使用。

　　除纯硅酸盐水泥或高强度等级硅酸盐水泥外，膨胀剂与其他品种的水泥混合时，应根据试验测量的限制膨胀率和强度来决定是否可以使用。膨胀剂与其他外加剂复合使用时，应在确定复合使用效果的前提下进行试验。

　　常用的膨胀剂有：U型膨胀剂、明矾石膨胀剂、复合膨胀剂、脂膜石灰膨胀剂等。

　　目前，新一代U型膨胀剂UEA-H不仅具有更好的膨胀性能，而且提高了混凝土的抗压强度，碱度较低，对水泥等外加剂的适应性更强，施工更方便。

　　(2)配制方法

　　补偿收缩混凝土配合比的技术参数，如水灰比、水泥用量、砂率等，可参照普通防水混凝土的技术参数进行选择。

　　在考虑施工和易性的前提下，初步选择水灰比、水泥用量、用水量，然后根据选定的砂率、砂石重量、初步配合比，制作强度试件和膨胀试件(包括自由膨胀试件和限制膨胀试件)，当试件强度、膨胀率(特别是限制膨胀率)满足设计要求时，可在现场试拌，检查坍落度，调整用水量，最终确定施工配合比。

　　膨胀剂或膨胀水泥必须称量准确，膨胀剂的称量误差应小于0.5%，膨胀水泥的称量误差应小于1%。膨胀剂可直接放入料斗中，与水泥、砂石干拌均匀，然后加水搅拌。对于泵送商品混凝土，可在施工现场后加入膨胀剂，即膨胀剂按混凝土罐车所载混凝土量的比例提前称好，放在装料架上备用。混凝土罐车停在架子下面后，通过架子进料口将称重的膨胀剂放入罐内，搅拌至少5分钟，直至搅拌均匀。

　　3.施工注意事项

　　(1)浇筑前，应检查模板的牢固性和稳定性，使模板所有接缝严密，不得漏浆，模板及与混凝土接触的表面应湿润或保持水分，并保持清洁。

　　(2)严格掌握混凝土配合比，根据施工现场变化及时正确调整。雨季施工应注意测量砂石含水量，及时调整配合比用水量。

　　(3)采用机械搅拌，操作程序如下：启动搅拌机，先后投入骨料、水泥、膨胀剂，干拌0.5~1min，搅拌时加入搅拌水三次，继续搅拌1~2min。

　　(4)坍落度控制：人工浇筑，现场坍落度为7~8cm;泵送混凝土浇筑时，现场坍落度为12~14cm。现场施工温度超过30℃或混凝土运输停放时间超过30~40min的，混凝土搅拌前应采取措施增加坍落度;混凝土搅拌后，不得再加水搅拌。

　　(5)混凝土应连续运输和浇筑。运输时间间隔不得超过1.5h。在夏季运输或运输距离较远的情况下，可在混凝土中加入适量的缓凝剂，以保持混凝土的流动性，通常可与相当于水泥重量的2.5混合‰~3.5‰的木钙。

　　(6)混凝土浇筑时间间隔不得超过2h，否则应提前考虑设置施工缝。

　　(7)混凝土必须采用机械振捣，不得采用人工振捣，以保证振捣密实，不得出现欠振、漏振、超振现象。

　　(8)混凝土养护：必须注意混凝土的早期养护。如果早期养护起步较晚，可能会抑制混凝土膨胀。一般常温下，混凝土浇筑8~12小时后，应进行浇水养护。必须保证混凝土的湿润养护，在养护期间保持外露混凝土表面湿润。

　　保养期不少于14d。

　　(9)混凝土不得在5℃以下施工。

　　混凝土的养护温度和使用温度不应大于80℃。

　　4.UEA混凝土无缝设计施工技术

　　“UEA混凝土无缝设计施工技术”是20世纪90年代初中国建筑材料科学研究院开发的一项新技术，已在北京西站(主楼336m×102m)、广州站前地下商城(136mm)×67m)、福州长乐国际机场航站楼(348mm)×36m)等国内重点大型超长地下建筑工程的应用，取得了良好的效益。