摘要：本文从实际情况出发，分析了普通混凝土防水性能差的原因，详细分析了普通混凝的化学收缩过程，干缩过程、水化热过程，以及骨料的影响，以及施工工艺和环境的影响等几个综合的方面的分析。通过得到的理论依据，提出了自防水混凝土施工技术的方法，并可以实际的实施在地上商场中使用。
关键词：混凝土；自防水混凝土技术；经济性；施工技术；优化措施
地下商场在地理位置上通常处于比较低洼的位置，因此，在很多情况下， 由于环境的作用，水往低处流，施工所用的混凝土会出现裂缝、漏水等问题，从而影响整个结构的稳定性，而且需要大量的资金、人员、时间进行诊断和维修，造成了资源的浪费。因此，混凝土的防水性能就显得尤为重要，如何利用自防水混凝土施工技术在地下商场中使用，从而增加整体结构的经济性和稳定性，成为一个需要考虑的问题。
1 讨论自防水混凝土应该具备的物理结构基础
在一般的情况下，无机胶结材料在从液体变为固体的过程中，由于热胀冷缩会产生内应力，并且溶于材料内部的一部分水份也会在固化过程中蒸发，也会相应的产生内应力。因此，要想消除内应力，拥有质量上乘的自防水混凝土，混凝土的密实度需要很大。因为只有这样，水泥 - 水体系中水分才会均匀的分布在材料内部，从而可以导致水泥在固化和凝固的过程中水分蒸发的均匀、结构更为稳定，继而产生了细化晶粒的材料强化过程，而且材料的内应力很小。因此，将混凝土的硬化过程改变，可以得到结构良好，均匀密实并且内应力很小的混凝土，还可以降低地应力脆性破坏发生的可能性，从而达到抵抗裂缝产生、防止渗水的产生，提高自防水混凝土建筑结构的稳定性。
可以表示为：密实度 =Xmax
内应力 =σmin
这个理论所表示的意思为：①防止混凝土不均匀，即在混凝土形成过程中，整个材料结构内部是均匀的，内部缺陷是很少的，从而可以提升材料的整体物理性能; ②材料的实密度要很大，这样做的理由是避免材料内部产生不均匀的孔洞，从而造成一个部位应力很大一个部位应力很小这种应力分布不均以及应力集中现象; ③减小混凝土的干缩现象。在凝固过程中，需要减小由于化学作用以及水分的蒸发，外界温度的降低导致化学收缩的现象，增加材料的抵抗裂缝产生、防止渗水的能力。
2 普通混凝土防水性能不足的原因探讨
分析普通混凝土的组成成分，我们可以发现，其成分中的石子偏硬又很少，砂很多，泥浆占比太大，这样一种组成成分结构会导致在鼓捣搅拌过程中，在内部聚集很大的内应力，以及在形成的孔隙结构旁边的应力集中现象。应力集中和内应力的情况会很容易造成混凝土的低应力脆性破坏。
2.1 水泥的用量的范围
水泥在使用过程中一般是起到润滑和包裹砂的表面，减少摩擦损耗，并且可以填满砂与砂之间微小和间隙，并且可以再最后的硬化过程中起到粘结各部分材料的作用。因此水泥用量的大小很少关键，过多过少的水泥用量都会对整个混凝土的使用性能造成很大的影响。
2.1.1化学收缩过程
由于材料结构会在硬化后的水泥内部产生空隙，并且会产生一系列化学反应，这些化学反应的生成物的平均密度很大，并且大于所参与反应的反应物的平均密度。这些综合作用的影响会导致体积的收缩，这种收缩到达一定程度，则会对整体的连续结构造成影响，使得出现裂纹和渗水现象发生的可能性大大增加。
2.1.2干缩过程
水泥的水化反应只会结合一部分水分，其中多余的水分则会以自由水的形态储藏在混凝土的内部微小的毛细孔内，这种留在内部的水分是可以在环境的影响下挥发出来的，当自由水从内部挥发出来，则会引起干缩并且产生比较大的内应力，从而造成混凝土强度的下降。由此可见，混凝土在形成的过程中混入的泥浆越多，造成的自由水的数量越大，越容易造成干缩现象，引起材料强度大幅度下降。
2.1.3水化热过程
混凝土结构发展朝着越来越复杂，结构越来越巨大的情况发展，水泥的强度和用量大大的提升，水泥在使用的过程中会产生水热化，从而导致裂缝出现。当水泥中硅酸三钙的成分和铝酸三钙的含量高的时候，水化速度很快，但是水化热发热会很严重，收缩也会很大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水化热的过大会产生很大内应力，导致裂缝时常产生。
2.2 骨料的影响
2.2.1 砂
一般使用性能较好的砂的细度模数一般取2.5到2.8之间最好，同时为了保证砂与砂之间的空隙，要求杂质比较少，级配性能好。这样的细度模数还可以增加砂与砂之间的润滑，提高防裂防渗的使用性能
2.2.2 石子
混凝与一般采用的石子为卵石或碎石，无论哪一种石子类型，最看重的指标还是颗粒级配。颗粒级配好可以增加砂之间的润滑层厚度，混凝土和易性好，同时密实性也会相应的提升。另外一个要求就是石子与石子之间的咬合性能，咬合性能也影响着混凝土的收缩，抗裂等过程。
2.3合理的配合比对混凝土材料性能的影响
混凝土的一般配合结构为：在石子骨架的情况下，用砂来放置在石子之间，填充石子与石子之间的间隙，然后用水泥浆填充砂的间隙和紧紧附着在砂的表面，水泥浆起到一个润滑和胶结作用。因此，合理的配合比、各部分所占的比例大小也会影响整个混凝土的防水性能。
3 地下商场自防水混凝土施工技术的探讨
在上文综合分析影响混凝土防裂防渗水的影响因素之后，使用自防水混凝土技术在地下商场的应用就有了指导思想。
3.1原材料的抉择
通过分析，水泥的选择可以选用32.5级水泥，而关于选择碎石，可以按照3:7的配比对最优级配处于10到20mm级配碎石比上20到30mm 级配碎石进行配对使用，这样用的理由是空隙率很低，并且级配良好，组成的最终结构稳定。砂可以选择现场的中砂，虽然含有一定的泥含量，但是处在合理的范围之内，取材很方便还节省了开支；减水剂的使用采用高效减水剂，并且使用量要根据实际水泥的用量来分配，并且加入一定量的膨胀剂。只有合理、适当、正确的加入一些外加剂和掺和料，才能混凝土的材料的性能提升的更完美，提升使用耐久度。
3.2 进行最优配合比试验研究
由于了解四种材料配合比对对使用性能的影响，因此需要根据实际环境情况对配合比按照一定方法进行试验配对。首先根据32.5级水泥的水灰比，再利用确定二级石子之间比例的方法，一般可使用用最大堆积容重法来确定，然后确定水泥浆的含量，含量不能太高或太低，再确定砂、石的砂率。最后确定水和水泥的用量，最后达到完美的混凝土配合比。
3.3 现场施工安排
（1）严格按照所试验的配合比进行配合，保证各组成部分用量的准确，降低由于用量偏差所带来的影响。
（2）使用熟练的技术操作人员，合理的把控各种组成材料的搅拌过程，使得各种材料均匀的分布，提高混凝土的密实性，增加石子之间的咬合性能，利于性能的提升和材料的强化。
（3）重视保养过程，维护作为整个施工过程中很关键的一环，应当实时注意。施工过程不是一刻就能完成的，连续的施工过程中，由于温度、湿度、环境的综合作用。若不注意施工过程的维护，裂缝裂纹产生的可能性大大增加。可在一些混凝土上铺上塑料薄膜，利用塑料薄膜来达到保温保湿的功能，降低施工过程裂纹的可能性。
4 结束语
经济的腾飞造成了混凝土用量的大大提升，各个地方都需要优质可靠高强度高耐久性抗裂纹渗水的混凝土，采用普通的混凝土进行建造时，需要从很多方面出发来做防水措施，但有时的收益还是很微小。因此，从混凝土材料自身防水性能出发，来探讨整体防水性能的研究是很有必要的。本文通过对混凝土防水性能一系列的分析和探讨，希望能给同行一些参考。
参考文献
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[3]陈利萍, 宋嵩岳. 民用地下工程防水技术[J]. 河南科技, 2005(13):66-66.
论文作者:李稳克
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/24
标签：混凝土论文; 材料论文; 性能论文; 水泥论文; 石子论文; 过程论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第9期论文;