1.抗渗性的定义及衡量指标
混凝土材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性（或不透水性）。抗渗性是衡量混凝土耐久性的重要性质之一，混凝土中的水泥凝胶体在压力水作用下将造成某些成分的溶解和流失；许多侵蚀性物质也往往以水为传输介质进入混凝土内部，使混凝土受到腐蚀；也有许多混凝土结构物本身要求具有挡水性。因此在设计地下结构、建筑物的基础、桥墩、水坝、压力管道、容器等处于压力水环境中的结构物时，均需要其抗渗性能达到所要求的指标。
按照物理学中的概念，抗渗透性可用渗透系数来表示，即在单位压力梯度的水压力下，单位时间内通过单位截面积的水量为渗透系数（Kp）。渗透系数越大，表示材料的抗渗性能越差。
渗透系数可通过图5-28所示的试验装置来测定，将试件周围密封，保证水在试件内部单向流动，上端施加压力为H的压力水，测定经过时间t（s）后流经试件截面的水的流量Q。根据达西定律，单位时间内透过试件单位截面积的水量，与试件内部的压力梯度成正比，即流量Q可用式（5-13）表示；渗透系数可用式（5-14）表示：
式中 Q——透水量，mm3；
A——透水面积，mm2；
H——静水压力，mm；
d——试件的厚度，mm；
t——透水时间，s；
Kp——渗透系数，mm/s。
比较密实的普通混凝土其渗透系数通常在10－6～10－9mm/s的范围内。在实际工程中，为了更加直观地表示混凝土抵抗压力水作用的能力，常用抗渗等级来表示混凝土的抗渗透性，用符号“Pn”表示，其中n是一个偶数数字，表示按规定方法进行抗渗性试验混凝土所能承受的最大水压力，例如P6、P8、P10等分别表示混凝土试件在0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa的水压力作用下不渗水。抗渗等级等于或大于P6级的混凝土称为抗渗混凝土。(www.xing528.com)
混凝土的抗渗性试验采用185mm×175mm×150mm的圆台形试件，每组6个试件。按照标准试验方法成型并养护至28～60d期间内进行抗渗性试验。试验时将圆台形试件周围密封并装入模具，从圆台试件底部施加水压力，初始压力为0.1MPa，每隔8h增加0.1MPa，当6个试件中有4个顶面出现渗水时即停止试验，记录此时的水压力H（MPa），则该混凝土的抗渗等级由式（5-15）求出：
图5-28 渗透系数试验
式中 P——混凝土的抗渗等级；
H——3个试件未出现渗水时的水压力，MPa。
2.影响抗渗性的因素
影响混凝土抗渗性的最主要因素是孔隙率和孔隙特征。如前所述，混凝土中不可避免地存在着孔隙和微裂缝。一般说来，混凝土的密实度越高，即孔隙率越小，则抗渗性能越好。但是抗渗性能的好坏更主要地取决于孔隙结构特征，连通的毛细孔越多，混凝土的抗渗性能越差；而封闭的微孔水分不易进入，对抗渗性能没有不良影响。
混凝土中的水泥凝胶体相和过渡区内均存在着各种形状、尺寸的孔隙。对抗渗性影响较大的主要是毛细孔的数量和连通性，混凝土的水灰比和水化程度（或龄期）直接影响毛细孔数量和特征。水化初期水化产物数量很少，不能密实地填充水泥颗粒之间的孔隙，因此渗透系数高；龄期至30d时，已接近完全水化，凝胶体和过渡区中的孔隙大部分被填充，渗透系数下降大约两个数量级。
水灰比对混凝土的密实性影响也很大，如图5-29所示为渗透系数随水灰比的变化规律。由图可见，当W/C＞0.55时，浆体中由水占据的空间较大，水化产物难以密实地填充，同时由于用水量较大，也容易产生泌水，因此硬化体中容易形成较多的连通毛细孔，所以混凝土的渗透性很大；当W/C＜0.50时，则渗透性很小。
图5-29 渗透系数随水灰比的变化
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