補償混凝土收縮膨脹率測定儀

補償混凝土收縮膨脹率測定儀，混凝土測量專用儀器。主要用於測定補償混凝土的縱向限制膨脹率和縱向限制乾縮率的測定。

注意事項

1. 儀器應安放在平整的工作檯上，支撐可靠。

2. 標準桿必須小心輕放，不能碰傷兩端球面，也不能有彎曲變形。

3. 千分表為精密部件，試件在放置及取出時應輕穩仔細，切勿碰撞表桿。使用完畢後應取下裝盒。及時檢查電池電量，當出現數字錯誤或無法清零等情況應及時更換同型電池。表桿上儀表油。

4. 每次使用完畢後，應在非油漆表面塗少許潤滑油，防塵處理。

操作規程

1. 使用前3小時將儀器及標準桿放置在20℃±2℃的測量室內。支起支腿。

2. 測量前用標準桿及架板一起在V形槽內校正長度，旋鬆千分表緊定螺釘，調節千分表位置，使測量頭端面輕觸標準桿球頭，擰緊緊定螺釘，固定千分表。清零千分表，移出標準桿。

3. 混凝土試件的放置方法類似標準桿。

4. 混凝土試件的製作、養護、測量、計算可按標準GB 50119-2003《混凝土外加劑套用技術規範》相關條文或附錄進行。

主要結構簡介

1. 本儀器由基座、支腿、標準桿、千分表等組成。

2. 基座為V形槽結構，具有對中性好，易於安放試塊等優點，用於安放試塊、標準桿。

3. 支腿為鉸鏈結構，支起支腿可使儀器在平台上保持30°傾角，不用時收起，便於放置。

4. 標準桿作為儀器的標準長度，用以校正儀器、定位千分表位置。

主要技術指標

測量範圍 350-360mm

標準桿長度 355±0.02mm

千分表量程 0-10mm±0.001mm

試模規格 100×100×400mm

外形尺寸 500×135×100mm

重量 ≈17kg

套用技術規程

1 總則

1.0.1 為規範補償收縮混凝土的工程套用，減少或消除混凝土收縮裂縫，提高混凝土結構的防水性能，保證工程質量，制定本規程。

【1.0.1 解析】 制定本規程的目的，即規範補償收縮混凝土工程的設計與施工，突出補償收縮混凝土結構的防水性能，從而保證補償收縮混凝土工程的質量。

1.0.2 本規程適用於補償收縮混凝土的設計、施工和驗收。

【1.0.2 解析】 本規程的適用範圍。本規程的直接服務對象是設計和施工人員。

1.0.3 補償收縮混凝土的套用除應符合本規程外， 尚應符合國家現行有關標準的規定。

【1.0.3 解析】 補償收縮混凝土源於普通混凝土，二者在製備工藝、施工工藝、工作性能與強度性能等諸方面基本相同，又確無必要一一列入本規程。因此，補償收縮混凝土在套用過程中，除執行本規程的規定外，同時要符合國家現行有關標準的規定。本規程的有關內容，將隨著建築技術和新材料開發的進步以及工程實踐經驗的不斷積累，得到補充和完善。

2 術語

2.0.1 混凝土膨脹劑 expansive agents for concrete 與水泥、水拌合後經水化反應生成鈣礬石、氫氧化鈣或鈣礬石和氫氧化鈣，使混凝土產生體積膨脹的外加劑，簡稱膨脹劑。

【2.0.1 解析】 本規程所指的膨脹劑，包括水化產物為鈣礬石（C3A·3CaSO4·32H2O）的硫鋁酸鈣類膨脹劑、水化產物為鈣礬石和氫氧化鈣的硫鋁酸鈣—氧化鈣類膨脹劑、水化產物為氫氧化鈣的氧化鈣類膨脹劑，不包括其他類別的膨脹劑。氧化鎂膨脹劑雖然在大壩混凝土中已有

使用，但由於技術原因，因此不包括在本規程中。

2.0.2 限制膨脹率 percentage of restrained expansion 混凝土的膨脹被鋼筋等約束體限制時導入鋼筋的應變值，用鋼筋的單位長度伸長值表示。

【2.0.2 解析】 通過測量配筋率一定的單向限制器具的變形可以獲得限制膨脹率。膨脹劑的限制膨脹率是膨脹劑產品的關鍵質量和技術指標，按照現行行業標準《混凝土膨脹劑》JC476 規定的方法測定。補償收縮混凝土的限制膨脹率是工程設計指標，按現行國家標準《混凝土外加劑套用技術規範》GB50119 規定的方法測定。

2.0.3 自應力 self-stress 混凝土的膨脹被鋼筋等約束體約束時導入混凝土的壓應力。

【2.0.3 解析】補償收縮混凝土膨脹時，會對其約束體施加拉應力，根據作用力與反作用力原理，約束體會對其產生相應的壓應力，由於此壓應力是利用混凝土自身的化學能（膨脹能）張拉鋼筋或其他約束體產生的，有別於外部施加的機械預應力，所以稱為自應力。自應力按照公式 μ ε σ · ·= E 計算， （σ—自應力值，E—限制鋼筋的彈性模量，取 2.0×105

MPa，μ—試件配筋率） ， 對於鋼筋混凝土而言，在一定範圍內，配筋率與自應力值成正

比關係；配筋率一定時，限制膨脹率高，自應力值就大。

2.0.4 補償收縮混凝土 shrinkage-compensating concrete 由膨脹劑或膨脹水泥配製的自應力為 0.2～1.0MPa 的混凝土。

【2.0.4 解析】 按膨脹能大小可以將膨脹混凝土分為補償收縮混凝土和自應力混凝土兩類，其中補償收縮混凝土的自應力值較小，主要用於補償混凝土收縮和填充灌注，用於補償因混凝土收縮產生的拉應力、提高混凝土的抗裂性能和改善變形性質時，其自應力值一般0.2~0.7MPa，用於後澆帶、連續澆築時預設的膨脹加強帶、以及接縫工程填充時，自應力值為 0.5 ~1.0MPa，在這兩種情況下使用的膨脹混凝土，由於自應力很小，故在結

構設計中一般不考慮自應力的影響。 日本認為當膨脹混凝土經過乾燥收縮後尚殘留壓應力，稱為自應力混凝土，否則為補償收縮混凝土。我國所稱的自應力混凝土的自應力值較大，在結構設計時必須考慮自應力的影響，自應力混凝土主要用於製造自應力混凝土壓力輸水管。

以前是使用膨脹水泥拌制膨脹混凝土，自從膨脹劑問世後，由於其成本低，使用靈活方便，因此使用膨脹水泥拌制補償收縮混凝土時，本規程也具有一定參考性。

2.0.5 單位膠凝材料用量 binding material content 每立方米混凝土中使用的水泥、礦物摻合料和膨脹劑的質量之和。

【2.0.5 解析】 因為膨脹劑與水泥一樣，參與水化作用，屬於膠凝材料，所以單位膠凝材料用量應該為（C+E+F） 。此處 C 表示單位水泥用量，E表示單位膨脹劑用量，F 表示除膨脹劑以外的摻合料（如粉煤灰、磨細礦渣粉等）的單位用量。

2.0.6 膨脹劑摻量 addition percentage of expansive agent in binding

material 混凝土中膨脹劑占膠凝材料總量的百分含量。

【2.0.6 解析】膨脹劑摻量是指膨脹劑與水泥、膨脹劑和礦物摻合料等膠凝材料的百分比，即 E/(C+E+F)。

2.0.7 膨脹加強帶 expansive strengthening band 通過在結構預設的後澆帶部位澆築補償收縮混凝土，減少或取消後澆帶和伸縮縫、延長構件連續澆築長度的一種技術措施，可分為連續式、間歇式和後澆式三種。連續式膨脹加強帶是指膨脹加強帶部位的混凝土與兩側相鄰混凝土同時澆築；間歇式膨脹加強帶是指膨脹加強帶部位的混凝土與一側相鄰的混凝土同時澆築，而另一側是施工縫；後澆式膨脹加強帶與常規後澆帶的澆築方式相同。

【2.0.7 解析】 膨脹加強帶一般設在原設計留有後澆帶的部位，收縮應力比較集中，需要採用自應力大的補償收縮混凝土對兩側混凝土進行強化補償。根據工程結構特點和施工要求，膨脹加強帶分為連續式、間歇式和後澆式三種構造形式。

3 基本規定

3.0.1 補償收縮混凝土宜用於混凝土結構自防水、工程接縫填充、採取連續施工的超長混凝土結構、大體積混凝土等工程。以鈣礬石作為膨脹源的補償收縮混凝土， 不得用於長期處於環境溫度高於80℃的鋼筋混凝土工程。

【3.0.1 解析】 本條明確了補償收縮混凝土的主要使用場合。對膨脹源是鈣礬石的補償收縮混凝土使用條件進行了規定。因為鈣礬石在 80℃以上可能分解，所以從安全性考慮，規定膨脹源是鈣礬石的補償收縮混凝土使用環境溫度不高於 80℃，膨脹源是氫氧化鈣的補償收縮混凝土不受此規定的限制。

3.0.2 補償收縮混凝土的質量除應符合現行國家標準《混凝土質量控制標準》GB50164 的規定外，還應符合設計所要求的強度等級、限制膨脹率、抗滲等級和耐久性技術指標。

【3.0.2 解析】 摻入膨脹劑的補償收縮混凝土仍屬普通矽酸鹽體系的混凝土，其使用也在普通混凝土的範圍之內，故需滿足普通混凝土的質量控制標準，但是摻入膨脹劑後，與普通混凝土相比，在多數情況下新拌補償收縮混凝土的凝結時間略快、坍落度偏低、坍落度損失略大，在確定其工作性指標時，應予以注意。

3.0.3 補償收縮混凝土的限制膨脹率應符合表 3.0.3 的規定。

表 3.0.3 補償收縮混凝土的限制膨脹率

用途 限制膨脹率(%)

水中 14d 水中 14d 轉空氣中 28d

用於補償混凝土收縮 ≥ 0.015 ≥ -0.030

用於後澆帶、膨脹加強帶和 ≥ 0.025 ≥ -0.020

工程接縫填充

【3.0.3 解析】 限制膨脹率指標是依據現行國家標準《混凝土外加劑套用技術規程》GB50119 的規定確定的。其中用於後澆帶、膨脹加強帶和工程接縫填充的混凝土限制膨脹率，根據最新的研究結果調整至-0.020%，根據補償收縮混凝土的定義，自應力為 0.2～1.0MPa 時，相應的限制膨脹率約為 0.015%～0.060%，故最小限制膨脹率取 0.015%。

3.0.4 補償收縮混凝土限制膨脹率的試驗和檢驗應按照現行國家標準《混

凝土外加劑套用技術規範》GB50119的有關規定進行。

【3.0.4 解析】 本條規定了補償收縮混凝土限制膨脹率的試驗和檢驗方法。由於本規程制訂時，新的《混凝土膨脹劑》國家標準 GB23439-2009也在制訂過程中，但未頒布實施，故本規程還引用原行業標準 JC476。 《混凝土膨脹劑》GB23439-2009 將於 2010 年 3 月 1 日實施，屆時現行行業標準《混凝土膨脹劑》JC476 將廢止，在新國家標準附錄中規定了膨脹劑的

限制膨脹率和補償收縮混凝土的限制膨脹率的測量方法，與現行行業標準《混凝土膨脹劑》JC476 和現行國家標準《混凝土外加劑套用技術規範》GB50119 規定的方法完全相同。另外，本規程頒布實施之後，徹底規範了補償收縮混凝土套用技術體系，為避免在不同修訂期內，不同技術標準對同一內容規定和解釋之間相互矛盾，未來修訂國家標準《混凝土外加劑套用技術規範》GB50119 時，將刪除有關膨脹劑套用技術的章節。

3.0.5 補償收縮混凝土的抗壓強度應滿足下列要求：

1 對大體積混凝土工程或地下工程，補償收縮混凝土的抗壓強度可以

標準養護 60d 或 90d 的強度為準；

2 除對大體積混凝土工程或地下工程外， 補償收縮混凝土的抗壓強度應以標準養護 28d 的強度為準。

【3.0.5 解析】 本條規定了補償收縮混凝土抗壓強度的檢驗齡期。 對於大體積混凝土工程或地下工程，出於降低水化熱、節約膠凝材料資源和提高混凝土的耐腐蝕性考慮，鼓勵摻用粉煤灰和磨細礦渣粉等活性礦物摻合料，充分利用這種混凝土後期強度高的特性，故規定可以採用標準養護 60d 或 90d 的強度設計。其他混凝土仍然按照標準養護 28d 的強度設計。

3.0.6 補償收縮混凝土設計強度不宜低於 C25；用於填充的補償收縮混凝土設計強度不宜低於 C30。

【3.0.6 解析】 本條規定了補償收縮混凝土的最低抗壓強度設計等級。 補償收縮混凝土的有效膨脹必須建立在一定的強度基礎之上，強度太低，不可能獲得性能優良的補償收縮混凝土。

3.0.7 補償收縮混凝土的抗壓強度檢驗應按照現行國家標準《普通混凝土力學性能試驗方法標準》GB/T50081 進行。用於填充的補償收縮混凝土的抗壓強度檢測，可按照本規程附錄 A 進行。

【3.0.7 解析】 本條規定了補償收縮混凝土的抗壓強度試驗方法。對膨脹較小的補償收縮混凝土，按照現行國家標準《普通混凝土力學性能試驗方法標準》GB/T50081 檢測。對用於填充的補償收縮混凝土，有時因膨脹過大會出現無約束試件強度明顯降低的情況，按照本規程附錄 A 進行，使試

件在試模中處於限制的狀態，比較符合實際使用情況。

4 設計原則

4.0.1 設計使用補償收縮混凝土時，應在設計圖紙中明確註明不同結構部位的限制膨脹率指標要求。

【4.0.1 解析】 隨著國內建設的高速發展，現澆大體積、大面積和超長混凝土得到大量套用，同時其開裂情況不斷增多，補償收縮混凝土是一種較好的解決手段。本條是對補償收縮混凝土設計的一般規定。不同的結構部位受約束的程度不同，因此補償收縮時需要的膨脹能也不一樣，需要明示限制膨脹率取值範圍。膨脹劑摻量不能準確反映混凝土的膨脹能，規定了限制膨脹率後，可以根據限制膨脹率經過配合比試驗確定膨脹劑的準確摻量。由於導入混凝土的自應力值很小，在計算補償收縮混凝土的設計軸向壓縮極限應力和設計彎曲拉伸極限應力時，可不考慮膨脹的影響。

4.0.2 補償收縮混凝土的設計取值應符合下列規定：

1 補償收縮混凝土的設計強度等級應符合現行國家標準 《混凝土結構設計規範》GB50010 的規定。用於後澆帶和膨脹加強帶的補償收縮混凝土的設計強度等級應比兩側混凝土提高一個等級。

【4.0.2-1 解析】 在膠凝材料用量和水膠比相同的條件下，補償收縮混凝土的 28d 強度與普通混凝土相當；在限制充分的狀態下，強度高於普通混凝土；無約束試件 60d 齡期強度一般比 28d 增長 15%以上。從過去的研究結果和工程實踐來看，我國的膨脹劑配製的補償收縮混凝土，在中等強度等級（C25～C40）的水平上較適於體現膨脹的有益作用，因此需要注重膨脹與強度的協調問題，不宜過大追求混凝土的富餘強度。但是高強度混凝土是混凝土的發展方向，應該努力探究提高混凝土的補償收縮能力的新措施。後澆帶和膨脹加強帶的部位收縮應力一般比較大，故在強度設計時作適當提高。

2 限制膨脹率的設計取值應符合表 4.0.2 的規定。使用限制膨脹率大於 0.060%的混凝土時，應預先進行試驗研究。

表 4.0.2限制膨脹率的設計取值

結構部位 限制膨脹率（%）

板梁結構 ≥0.015

牆體結構 ≥0.020

後澆帶、膨脹加強帶等部位 ≥0.025

【4.0.2-2 解析】本條所述限制膨脹率設計取值，是指 3 章規定的水中 14d齡期限制膨脹率。故補償收縮混凝土的最小限制膨脹率為0.015%，最大限制膨脹率為 0.060%，限制膨脹率大於 0.060%的混凝土可歸為自應力混凝土，所以如果在特殊條件下需要使用自應力混凝土時，事前應進行必要的試驗研究，重點研究膨脹穩定期、強度變化規律等。 同一結構的不同部位的約束程度和收縮應力不同，其限制膨脹率的設計取值也不相同，養護條件的差別會影響混凝土限制膨脹率的發揮，也是設計取值的考慮因素，因此，牆體結構的限制膨脹率取值高於水平梁板結構。大的限制應該用大的膨脹進行補償，故後澆帶、膨脹加強帶的取值要高一些。

板梁和牆體結構部位，限制膨脹率的取值主要考慮結構長度、約束程度和混凝土強度，結構長度小、約束較弱、混凝土強度較低的情況下，可取低些，反之則取高些。 後澆帶、膨脹加強帶等填充部位，限制膨脹率的取值主要考慮結構總長度和構件厚度，一般隨著結構體總長度增加或厚度增大，限制膨脹率漸次增大。

3 限制膨脹率的取值應以 0.005%的間隔為一個等級。

【4.0.2-3 解析】 基於限制膨脹率檢測誤差等考慮，限制膨脹率的取值一般

以 0.005%為級，如 0.015%、0.020%、0.025%、……、0.060%。

4 對下列情況，本規程表 4.0.2 中的限制膨脹率取值宜適當增大：

1）強度等級大於等於 C50 的混凝土，限制膨脹率宜提高一個等級；

2）約束程度大的樁基礎底板等構件；

3）氣候乾燥地區、夏季炎熱且養護條件差的構件；

4）結構總長度大於 120m；

5）屋面板；

6）室內結構越冬外露施工。

【4.0.2-4 解析】 設計選取限制膨脹率時，需要綜合考慮混凝土強度等級、約束程度、使用環境、結構總長度等因素。一般混凝土強度高、約束程度大、結構總長度大、環境相對濕度低、收縮變形大的場合，限制膨脹率取值要大一些。

4.0.3 大體積、大面積及超長混凝土結構的後澆帶可採用膨脹加強帶的措施，並應符合下列規定：

1 膨脹加強帶可採用連續式、間歇式或後澆式等形式（圖 4.0.3-1~圖

4.0.3-3）；

2 膨脹加強帶的設定可按照常規後澆帶的設定原則進行；

3 膨脹加強頻寬度宜為 2000mm，並應在其兩側用密孔鋼（板）絲網將帶內混凝土與帶外混凝土分開；

4 非沉降的膨脹加強帶可在兩側補償收縮混凝土澆築 28d 後再澆築，大體積混凝土的膨脹加強帶應在兩側的混凝土中心溫度降至環境溫度時再澆築。

【4.0.3 解析】 本條規定了膨脹加強帶的設計。

補償收縮混凝土基本能夠補償或部分補償混凝土的乾燥收縮，因此與一般混凝土相比，用於釋放變形和應力的後澆帶可以提前澆築，為降低溫度應力的影響，大體積混凝土應該在溫度降至環境溫度下再澆築後澆帶。後澆帶詳細構造見現行國家標準《地下工程防水技術規範》GB50108 的要求。採用普通混凝土施工時，關於後澆帶混凝土的澆築時間，不同的規範要求也不相同，現行國家標準《地下工程防水技術規範》GB50108-2008 要求在兩側混凝土澆築 42d 後再施工，高層建築的後澆帶應該在結構頂板澆築混凝土 14d 後進行； 《混凝土結構設計規範》GB50010-2002 在條文說明中認為後澆帶混凝土在兩個月後施工比較合適。採用了補償收縮混凝土，由於可以補償混凝土的乾燥收縮，根據大量的工程實例，28d 可以澆築後澆帶混凝土。膨脹加強帶是一種旨在提高混凝土結構抗裂性能的技術措施。施工中採用膨脹加強帶的目的是代替後澆帶，進一步簡化施工工藝，所以一般設定在後澆帶的位置。為了有效發揮膨脹效果，增加長度方向的膨脹量值，所以其寬度應該比後澆帶更寬一些；膨脹加強帶是一種“抗”的措施，在連續施工的混凝土結構中，為提高其抵禦收縮應力的能力，增設一些附加鋼筋。膨脹加強帶的構造與後澆帶基本相同，但是在較厚的板中，一般不用設止水帶。圖 4.0.3-1~圖 4.0.3-3 是工程實踐過程中套用效果比較好的部分節點構造示例，工程技術人員可以根據工程特點選擇更合理的構造形式。 其中圖4.0.3-1~圖4.0.3-3是板式結構中三種膨脹加強帶構造示意圖。圖 4.0.3-1 是連續澆築混凝土時的膨脹加強帶構造示意圖，圖 4.0.3-2 是與先澆築混凝土相接時採用的膨脹加強帶構造示意圖，圖 4.0.3-3 是一種似於後澆帶的後澆築方式，除大體積混凝土考慮溫度收縮應力外，一般可以在澆築完兩側膨脹混凝土的任何時候回填澆築。牆體一般採用後澆式膨脹加強帶，在兩側混凝土澆築完 7~14d 後回填澆築。 對於鋼筋混凝土結構的裂縫控制有“抗”與“放”兩種措施。設膨脹加強帶方式屬於“抗” ，後澆帶或後澆式膨脹加強帶方式屬於“放” ，同時使用補償收縮混凝土、後澆帶、膨脹加強帶體現了“抗”與“放”的結合。對於地下結構及較薄的構件，以“抗”為主較為有利；對於地上結構及厚大構件，結合採用“放”的措施較為妥當。 設定的膨脹加強帶條數及形狀依工程構造、尺寸和施工組織安排由設計和施工技術人員視工程具體情況酌定。

【4.0.4 解析】 本條規定了超長結構採取的澆築方式和結構形式。

表 4.0.4 體現了約束弱、結構總長度小、結構厚度小的構件，連續澆築的區段長，反之則短的原則。

採用膨脹加強帶取代後澆帶，簡化了施工工藝。超長、大面積混凝土結構施工時，一般採用分段澆築，在相鄰區段之間設後澆式膨脹加強帶比單設後澆帶有利於縮短工期。後澆式膨脹加強帶實質上是一種加寬、加強的後澆帶。另外，跳倉施工也是超長、大面積分段澆築中常用的施工方式，與後澆帶、後澆式膨脹加強帶相比，減少了一條施工縫。

《混凝土結構設計規範》GB50010-2002 第 9 章指出，在採用後澆帶分段施工、預加應力或採取能減小混凝土收縮的措施時，可以適當增大伸縮縫間距。補償收縮混凝土膨脹產生的自應力（化學預應力）能夠抵消混凝土結構因為收縮產生的拉應力，因此可以減免為釋放收縮應力而設定的伸縮縫或後澆帶，延長澆築區段，故本條規定與《混凝土結構設計規範》GB50010-2002 的第 9 章規定是統一的。

4.0.5 補償收縮混凝土中的鋼筋配置應符合下列規定：

1 補償收縮混凝土應採用雙排雙向配筋，鋼筋間距宜符合表 4.0.5 的要求。當地下室外牆的淨高度大於 3.6m 時，在牆體高度的水平中線部位上下 500mm 範圍內，水平筋的間距不宜大於 100mm。配筋率應符合現行國家標準《混凝土結構設計規範》GB50010 的有關規定。

表 4.0.5 鋼筋間距

結構部位 鋼筋間距(mm)

底板 150~200

樓板 100~200

屋面板、牆體水平筋 100~150

2 附加鋼筋的配置宜符合下列規定：

1）當房屋平面形體有凹凸時，在房屋和凹角處的樓板、房屋兩端陽角處及山牆處的樓板、與周圍樑柱牆等構件整體澆築且受約束較強的樓板，宜加強配筋。

2）在出入口位置、結構截面變化處、構造複雜的突出部位、樓板孔洞、標高不同的相鄰構件連線處等，宜加強配筋。

【4.0.5 解析】 補償收縮混凝土主要用於避免或減少混凝土的乾燥收縮和溫度收縮裂縫，並不承擔提高承載能力的任務，所以配筋率按現行設計規範取值。改善配筋方式，分散配筋可以充分發揮混凝土的膨脹性能，提高混凝土的抗裂能力，在一些薄弱部位增設附加鋼筋，能夠發揮混凝土的補償收縮效果，抵禦有害裂縫的產生。

對補償收縮混凝土而言，均衡配筋可以保證在需要補償收縮的部位產生均勻有效的膨脹，因此強調在全截面雙層配筋。

4.0.6 當地下結構或水工結構採用補償收縮混凝土作結構自防水時，在施工保證措施完善的前提下，迎水面可不做柔性防水。

【4.0.6 解析】 補償收縮混凝土用於地下工程防水是其最重要的技術特點，不僅能夠提高防水能力，而且可以節約柔性防水材料、縮短工期，因此是一種節能節材的優質建築材料。補償收縮混凝土是集結構承重和防水於一體的抗裂防水材料，國外稱其為不透水混凝土，根據《UEA 補償收縮混凝土防水工法》YJGF22-92 以及眾多地下室和水池的工程實踐提供的範例和

經驗，採用補償收縮混凝土可以不做外防水。補償收縮混凝土的壽命遠比柔性防水長，只要嚴格施工，用補償收縮混凝土完全可以達到結構自防水的效果，並且具有防水與建築結構壽命相等的優點。 試驗研究和工程實踐表明，補償收縮混凝土有顯著的裂縫“自癒合”能力，對因施工不當產生的微小裂縫，即使一些滲水的裂縫，在水養護一段時間後，由於膨脹性水化產物堵塞裂縫可以將斷裂的兩個表面膠接為一體，這個性質對地下防水工程非常有益。

5 原材料選擇

5.0.1 水泥應符合現行國家標準《通用矽酸鹽水泥》GB175 或《中熱矽酸鹽水泥、低熱矽酸鹽水泥、低熱礦渣矽酸鹽水泥》GB200 的規定。

【5.0.1 解析】 原則上膨脹劑可以摻入所有矽酸鹽類水泥中使用，但是水泥的礦物組成和細度等對補償收縮混凝土的膨脹率和膨脹速度有一定影響，也會影響混凝土的工作性。研究表明，水泥中的含鋁相、含硫相會對膨脹性能產生影響，水泥的強度發展規律也會影響膨脹，一般粉磨細、早期強度高的水泥膨脹較小，使用時應該予以注意。

5.0.2 膨脹劑的品種和性能應符合現行行業標準《混凝土膨脹劑》JC476的規定。膨脹劑應單獨存放，並不得受潮。當膨脹劑在存放過程中發生結塊、脹袋現象時，應進行品質復驗。

【5.0.2 解析】 選用膨脹劑以限制膨脹率作為主要控制指標，不同廠家、不同類別的產品存在質量差異，因此，有必要對產品進行覆核檢驗。另外，原材料在存放過程中有異常時，也必須進行復驗，合格後才能使用，膨脹劑也不例外。

5.0.3 外加劑和礦物摻合料的選擇應符合下列規定：

1 減水劑、緩凝劑、泵送劑、防凍劑等混凝土外加劑應分別符合國家現行標準《混凝土外加劑》GB8076、 《混凝土泵送劑》JC473、 《混凝土防凍劑》JC475 等的規定。

2 粉煤灰應符合現行國家標準《用於水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596 的規定，不得使用高鈣粉煤灰。使用的礦渣粉應符合現行國家標準《用於水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》GB/T18046 的規定。

【5.0.3 解析】 化學外加劑對於補償收縮混凝土的新拌狀態和硬化後性質的影響與普通混凝土的情況大致相同，不宜選用收縮率比偏大的化學外加劑，早強劑、防凍劑會使膨脹性質產生差別，使用時應該予以注意。使用粉煤灰和礦渣粉可以改善混凝土工作性、降低水化熱等，但用量增大時，對膨脹率也會產生較大的影響，需要在配合比設計時通過調整膨脹劑摻量獲得需要的限制膨脹率和抗壓強度。對補償收縮混凝土而言，高

鈣粉煤灰中的游離氧化鈣對體積穩定性具有很大的不確定性，無法控制其膨脹，故嚴禁使用。

對矽灰、沸石粉、石灰石粉、高嶺土粉等摻合料，對發泡劑、速凝劑、水下不離散混凝土外加劑等外加劑，與膨脹劑共同使用時應在使用前進行試驗、論證。

5.0.4 骨料應符合現行行業標準《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標

準》JGJ52 的規定。輕骨料應符合現行國家標準《輕集料及其試驗方法第1 部分：輕集料》GB/T17431.1 的規定。

【5.0.4 解析】 補償收縮混凝土使用的骨料與一般混凝土相同。對於要求使用非鹼活性骨料的工程，應在使用前檢驗、測定骨料的鹼活性，或採取控制混凝土最大鹼含量的措施。輕骨料也同樣能夠配製補償收縮混凝土，研究表明，使用有一定含水率的輕骨料配製補償收縮混凝土，由於內養護作用，混凝土具有更好地的膨脹特性。

5.0.5 拌合水應符合現行行業標準《混凝土用水標準》JGJ63 的規定。

【5.0.5 解析】 補償收縮混凝土與一般混凝土的用水標準相同。

6 配合比

6.0.1 補償收縮混凝土的配合比設計，應滿足設計所需要的強度、膨脹能、抗滲性、耐久性等技術指標和施工工作性要求。配合比設計應符合現行行業標準《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55 的規定。使用的膨脹劑品種應根據工程要求和施工要求事先進行選擇。

【6.0.1 解析】 補償收縮混凝土和普通混凝土的標誌性區別在於它可以通過自身產生的膨脹而具有抗裂防滲功能。因此，在配合比設計與試配時，應在選材和確定材料用量方面，儘可能做到有利於膨脹的發揮，以保證限制膨脹率設計值，並進行限制膨脹率測定、驗證。研究表明，鈣礬石長期在 80℃的環境中會分解，所以規定膨脹源是鈣礬石的補償收縮混凝土不能在環境溫度高於 80℃的情況下使用。因此須根據使用條件事先對膨脹劑類型進行選擇。另外，我國膨脹劑生產廠家多，產品品種也多，普遍存在膨脹劑與水泥、化學外加劑的適應性問題，因此有必要事先選擇、確定膨脹劑的種類。

凝結時間對混凝土的溫升和表面裂縫形成有較大影響，這一點補償收縮混凝土與普通混凝土也一樣，工程實踐表明，下述的凝結時間有利於補償收縮混凝土抗裂性能的發揮：（1）常溫施工環境下，初凝時間大於 12h；（2）高於 28℃的環境和強度等級 C50 以上時，初凝時間大於 16h； （3）大體積混凝土初凝時間大於 18h；（4）冬期施工時，初凝時間小於 10h。在配合比設計時予以注意。

6.0.2 膨脹劑摻量應根據設計要求的限制膨脹率，並應採用實際工程使用的材料，經過混凝土配合比試驗後確定。配合比試驗的限制膨脹率值應比設計值高 0.005%，試驗時，每立方米混凝土膨脹劑用量可按照表 6.0.2 選取。

【6.0.2 解析】 補償收縮混凝土的限制膨脹率大小，不像強度那樣主要取決於水膠比大小，而與單位膨脹劑用量關係最密切，大致成正比。以往，單純使用百分比摻量確定膨脹劑用量，在混凝土強度等級較低或水泥用量較少時，直接採用生產廠家推薦的摻量，會出現膨脹劑實際用量不足，而導致膨脹率偏低，達不到補償收縮的目的。科學的方法是根據設計要求的限制膨脹率，採用工程實際原材料，通過配合比試驗求取。表 6.0.2 是為方便試驗而推薦的摻量範圍，研究表明，大部分補償收縮混凝土膨脹劑摻量在此範圍之內。實際套用中，由於膨脹劑品質的差異，可能出現超出表中的推薦值的情況，這時應以試驗結果為準。