水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的技術(shù)與應(yīng)用

夏云峰

[摘要]水泥基滲透結(jié)晶型防水材料具有不老化，自我修復(fù)裂縫的能力，防止混凝土開裂、防止鋼筋銹蝕、耐化學(xué)腐蝕、增強(qiáng)混凝士結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，是一種無毒、無味、無污染的環(huán)保產(chǎn)品。

[關(guān)鍵詞]滲透結(jié)晶防水材料檢驗(yàn)推廣應(yīng)用

中圖分類號：TU5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671—7597(2009)0620096-01

一、概述

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是采用普通硅酸鹽水泥、精制石英砂及特殊活性化學(xué)物質(zhì)混配而成的淡灰色粉末狀防水材料。1942年由德國化學(xué)家路易斯-杰遜發(fā)明，70年代在歐美日市場得到廣泛應(yīng)用。由于價格原因，我國80年代少量工程使用后，直到90年代才開始進(jìn)入我國市場。從1993年開始，水泥基滲透結(jié)晶型防水材料在國內(nèi)的一些大型建設(shè)項目中投入使用，并逐漸顯現(xiàn)其獨(dú)到的功能，為同行所矚目。2002年3月1日，水泥基滲透結(jié)晶型防水材料國家標(biāo)準(zhǔn)(GB18445—2001)正式發(fā)布實(shí)施，在此后的兩年多時間里，水泥基滲透結(jié)晶型防水材料已逐漸得到設(shè)計、建設(shè)、監(jiān)理、施工和質(zhì)量監(jiān)督部門的認(rèn)可。

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料屬于剛性無機(jī)防水材料，不老化，能自行愈合微小的裂紋，具有自我修復(fù)裂縫的能力，并且具有防止混凝土開裂、防止鋼筋銹蝕、耐化學(xué)腐蝕、增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的功效，從而具備永久的防水效果，是一種無毒、無味、無污染的環(huán)保產(chǎn)品，是目前世界上較先進(jìn)的高科技毛細(xì)管滲透結(jié)晶型防水材料。

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料分為混凝土表面處理用的防水材料和內(nèi)摻的混凝土本體防水劑，分別適用于混凝土表面處理防水體系和混凝土本體自防水體系。

二、防水原理

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的防水機(jī)理主要是利用砼結(jié)構(gòu)的多孔性，在水的作用下，防水涂料中含有的活性化學(xué)物質(zhì)以水為載體，被帶入砼結(jié)構(gòu)內(nèi)部孔縫中，隨著水對砼結(jié)構(gòu)毛孔(通常不大于0.01mm)的滲透與混凝土中的游離子交互反應(yīng)生成不溶于水的枝蔓狀結(jié)晶物，結(jié)晶物在砼結(jié)構(gòu)孔縫中吸水膨脹(可膨脹至0.3mm，大于毛細(xì)管直徑)，由疏至密，使混凝土結(jié)構(gòu)表層向縱深處逐漸形成一個致密的整體抗?jié)B區(qū)域，大大提高了結(jié)構(gòu)整體的抗?jié)B能力。且由于活性物質(zhì)多年以后還能被水激活，在混凝土因?yàn)闇囟?、不均勻沉降等原因產(chǎn)生的二次裂縫滲水處能生長出新的結(jié)晶物，結(jié)晶體膨脹后封閉裂縫，切斷水源，治愈滲漏。因此水泥基滲透結(jié)晶型防水材料具有多次自愈修復(fù)、提高抗?jié)B的能力，形成整體防水、永久防水，防水作用持續(xù)長久的功效。

三、性能指標(biāo)

1水泥基滲透結(jié)晶型防水材料具有長久的防水作用。它是無機(jī)水泥基混配涂料，施工后的防水涂層中固化物與混凝土結(jié)構(gòu)材質(zhì)相同，實(shí)踐證明，在正常氣溫下，28天后活性化學(xué)物質(zhì)能夠使?jié)B透結(jié)晶深入砼結(jié)構(gòu)內(nèi)部一般為15～40mm(砼結(jié)構(gòu)密度疏，滲透深度大)，而且性能穩(wěn)定不分解，防水涂層即使遭受破損或被刮掉(28天后)，也不影響防水效果，因活性化學(xué)物質(zhì)已經(jīng)滲透到結(jié)構(gòu)內(nèi)部，其防水作用長久。

2水泥基滲透結(jié)晶型防水材料具有極強(qiáng)的耐永壓能力。其材料能長期承受強(qiáng)水壓，砼層厚度為50mm抗壓強(qiáng)度為13.8Mpa，涂刷兩層水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，至少可以承受123.4m的水頭壓力(1.2Mpa)。

3水泥基滲透結(jié)晶型防水材料具有獨(dú)特的自我修復(fù)能力。因防水材料是無機(jī)防水材料，所形成的結(jié)晶體不會老化。滲透結(jié)晶多年以后遇水仍能激活水泥，產(chǎn)生新的晶體將繼續(xù)密實(shí)、密封小于0.4mm的裂縫，完成自我修復(fù)的過程。當(dāng)舊建筑混凝土表面裂縫寬度在0.3～0.5mm以內(nèi)時，不必采用傳統(tǒng)的灌漿方法修補(bǔ)，只需用這種材料表面涂刷一層，由于活性物質(zhì)滲入再次水化作用生成結(jié)晶體堵塞了裂縫，因而裂縫將逐漸自動修復(fù)。

4水泥基滲透結(jié)晶型防水材料具有結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)和封閉堵漏作用。其防水材料施工后的結(jié)構(gòu)，由于是未水化水泥被激活，增強(qiáng)了密度，對砼結(jié)構(gòu)起到加強(qiáng)作用，一般能增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度為20～30％。防水材料的自膨脹率一般在0.24～0.79之間，10厘米寬的堵漏結(jié)構(gòu)其膨脹值大約l毫米左右，可用于縫隙較大的裂縫。

5水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是綠色、無味、無毒、無公害產(chǎn)品。其防水材料中含有的活性化合物是水溶性化合物，對人體皮膚無刺激性，能用于飲水、食品加工、游泳池、水庫等建筑項目使用。

6水泥基滲透結(jié)晶型防水材料施工方法簡便、省時省工。其防水材料施工方便，正常施工條件下，加水?dāng)嚢韬髢纱瓮克⒕涂梢酝瓿墒┕と蝿?wù)，無須多次涂刷，省時省工省成本。

四、施工工藝

1施工環(huán)境：不能在雨中或溫度低于5℃時噴涂。

2基面處理：基面必須浩凈無油污粉塵、充分潤濕至飽和(無明水)。對結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷、裂縫等現(xiàn)象，應(yīng)先進(jìn)行修補(bǔ)后，再抹防水材料。

3施工工具：

(1)清理基面工具：鑿子、錘子、鋼絲刷、水桶、抹布：

(2)秤量配料工具：水桶、秤、拌料桶、攪拌器：

(3)涂刷工具：木抹子、鋼抹子、尼龍刷、專用噴槍：

(4)養(yǎng)護(hù)工具：水管、水盆、水桶、噴霧器。

4，用料量：涂刷工法刷兩遍，每平方米用量1.2～1.5Kg／m2；干撒工法用量約1.0～1.2Kg／m2。

5配料：施工時嚴(yán)格控制水灰比，涂刷時按灰：水=5：2(重量比，不同品牌材料略有不同)，混合攪拌均勻，拌和用水必須潔凈。

6施工操作：噴涂本產(chǎn)品時需用專用的尼龍刷或?qū)Ｓ脟姌?，涂層要均勻，不得有漏涂現(xiàn)象；當(dāng)涂刷第二層時，要在第一層初凝后，仍潮濕狀態(tài)時進(jìn)行，如第一層過干則應(yīng)先將涂層潤濕在進(jìn)行第二層施工，涂層厚度應(yīng)為0.8～1.2mm(規(guī)范為不小于0.8mm)。必須對陰角和陽角處做重點(diǎn)處理，對水平地面必須注意涂刷均勻，不得有沉積現(xiàn)象，避免造成養(yǎng)護(hù)不好而開裂。干撒施工時，應(yīng)在混凝土澆注密實(shí)碾壓平整后(混凝土未完全凝結(jié)前)，進(jìn)行施工。按規(guī)定用量均勻地撤在混凝土表面，及時壓實(shí)抹光。終凝后檢查是否有不良施工處并及時修補(bǔ)；若在暴曬情況下，應(yīng)灑水保養(yǎng)，并注意噴灑均勻。

7養(yǎng)護(hù)：施工完成后48小時后宜細(xì)霧噴水或覆蓋涂層養(yǎng)護(hù)23天。

8材料儲存：材料應(yīng)存放在陰涼、干燥處，應(yīng)在出廠6個月內(nèi)用完，否則應(yīng)做復(fù)檢。復(fù)檢合格后，方能使用。

五、檢驗(yàn)依據(jù)

“水泥基滲透結(jié)晶型防水材料(GBl8445-2001)”國家標(biāo)準(zhǔn)2002年起正式實(shí)施。對原材料的試驗(yàn)方法、試件成型、養(yǎng)護(hù)以及性能試驗(yàn)均作出了規(guī)定，使水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的應(yīng)用趨于規(guī)范化。

作為生產(chǎn)廠家出廠產(chǎn)品的檢測，采用抽檢形式，這在GBl8445—2001第7條“檢驗(yàn)規(guī)則”中有詳細(xì)規(guī)定，作為施工單位的產(chǎn)品現(xiàn)場抽檢，c型涂料可按照國標(biāo)GB50208—2002《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中明確的三項強(qiáng)制性指標(biāo)進(jìn)行檢測，其中包括：(1)7天齡期的抗折強(qiáng)度應(yīng)I>2.80MPa；(2)濕基面粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)≥1.0MPa；(3)28天齡期的抗?jié)B壓力≥0.8或1.2MPa。但是，除非使用單位對生產(chǎn)廠家的信譽(yù)是完全信賴的，否則，就必須增加“二次抗?jié)B壓力”的抽檢，這是判斷水泥基滲透結(jié)晶型防水材料重要的技術(shù)依據(jù)，也是排除生產(chǎn)廠家用其他剛性材料來替代水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的最簡單有效的方法，即使花費(fèi)的時問再長，也還是有必要做這個指標(biāo)的抽檢。

六、應(yīng)用范圍

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料可廣泛使用于隧道、大壩、水庫、發(fā)電站、核電站、冷卻塔、地下鐵道、立交橋、橋梁、地下連續(xù)墻、機(jī)場跑道，樁頭樁基、廢水處理池、蓄水池、工業(yè)與民用建筑地下室、屋面、廁浴間的防水施工，以及混凝土建筑設(shè)施等所有砼結(jié)構(gòu)弊病的維修堵漏和補(bǔ)強(qiáng)。

七、應(yīng)用現(xiàn)狀和前景

目前國內(nèi)滲透結(jié)晶型防水材料現(xiàn)在來源主要有三大類：一是全進(jìn)口產(chǎn)品，主要是以加拿大、馬來西亞、美國的全進(jìn)口產(chǎn)品為主，由于價格不菲，在市場上的流通情況不甚理想：二是采用進(jìn)口核心母料在國內(nèi)加工生產(chǎn)或者合資生產(chǎn)的產(chǎn)品，是目前市場上水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的主打產(chǎn)品：三是采用國內(nèi)研制的活性催化劑進(jìn)行加工生產(chǎn)的產(chǎn)品。

從產(chǎn)品進(jìn)入市場以來發(fā)生的一系列爭議和人們給予它的截然不同的評價來看，我們的設(shè)計、使用和施工單位還是很有必要花些精力去辨別真?zhèn)?，取真防偽，使水泥基滲透結(jié)晶型防水材料在建材市場上有個良性的發(fā)展過程。

總之，水泥基滲透結(jié)晶型防水材料因其防水性能優(yōu)越、施工簡便、工程綜合價格合理、環(huán)保無毒等優(yōu)勢，可以肯定地說將是廣泛應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)防水堵漏工程上的最好的產(chǎn)品之一。