水泥基滲透結晶型防水材料的技術與應用

夏云峰

[摘要]水泥基滲透結晶型防水材料具有不老化，自我修復裂縫的能力，防止混凝土開裂、防止鋼筋銹蝕、耐化學腐蝕、增強混凝士結構強度，是一種無毒、無味、無污染的環保產品。

[關鍵詞]滲透結晶防水材料檢驗推廣應用

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

一、概述

水泥基滲透結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物質混配而成的淡灰色粉末狀防水材料。1942年由德國化學家路易斯-杰遜發明，70年代在歐美日市場得到廣泛應用。由于價格原因，我國80年代少量工程使用后，直到90年代才開始進入我國市場。從1993年開始，水泥基滲透結晶型防水材料在國內的一些大型建設項目中投入使用，并逐漸顯現其獨到的功能，為同行所矚目。2002年3月1日，水泥基滲透結晶型防水材料國家標準(GB18445—2001)正式發布實施，在此后的兩年多時間里，水泥基滲透結晶型防水材料已逐漸得到設計、建設、監理、施工和質量監督部門的認可。

水泥基滲透結晶型防水材料屬于剛性無機防水材料，不老化，能自行愈合微小的裂紋，具有自我修復裂縫的能力，并且具有防止混凝土開裂、防止鋼筋銹蝕、耐化學腐蝕、增強混凝土結構強度的功效，從而具備永久的防水效果，是一種無毒、無味、無污染的環保產品，是目前世界上較先進的高科技毛細管滲透結晶型防水材料。

水泥基滲透結晶型防水材料分為混凝土表面處理用的防水材料和內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

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

三、性能指標

1水泥基滲透結晶型防水材料具有長久的防水作用。它是無機水泥基混配涂料，施工后的防水涂層中固化物與混凝土結構材質相同，實踐證明，在正常氣溫下，28天后活性化學物質能夠使滲透結晶深入砼結構內部一般為15～40mm(砼結構密度疏，滲透深度大)，而且性能穩定不分解，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，因活性化學物質已經滲透到結構內部，其防水作用長久。

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

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

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

5水泥基滲透結晶型防水材料是綠色、無味、無毒、無公害產品。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，加水攪拌后兩次涂刷就可以完成施工任務，無須多次涂刷，省時省工省成本。

四、施工工藝

1施工環境：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)。對結構出現缺陷、裂縫等現象，應先進行修補后，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)養護工具：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：噴涂本產品時需用專用的尼龍刷或專用噴槍，涂層要均勻，不得有漏涂現象；當涂刷第二層時，要在第一層初凝后，仍潮濕狀態時進行，如第一層過干則應先將涂層潤濕在進行第二層施工，涂層厚度應為0.8～1.2mm(規范為不小于0.8mm)。必須對陰角和陽角處做重點處理，對水平地面必須注意涂刷均勻，不得有沉積現象，避免造成養護不好而開裂。干撒施工時，應在混凝土澆注密實碾壓平整后(混凝土未完全凝結前)，進行施工。按規定用量均勻地撤在混凝土表面，及時壓實抹光。終凝后檢查是否有不良施工處并及時修補；若在暴曬情況下，應灑水保養，并注意噴灑均勻。

7養護：施工完成后48小時后宜細霧噴水或覆蓋涂層養護23天。

8材料儲存：材料應存放在陰涼、干燥處，應在出廠6個月內用完，否則應做復檢。復檢合格后，方能使用。

五、檢驗依據

“水泥基滲透結晶型防水材料(GBl8445-2001)”國家標準2002年起正式實施。對原材料的試驗方法、試件成型、養護以及性能試驗均作出了規定，使水泥基滲透結晶型防水材料的應用趨于規范化。

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

六、應用范圍

水泥基滲透結晶型防水材料可廣泛使用于隧道、大壩、水庫、發電站、核電站、冷卻塔、地下鐵道、立交橋、橋梁、地下連續墻、機場跑道，樁頭樁基、廢水處理池、蓄水池、工業與民用建筑地下室、屋面、廁浴間的防水施工，以及混凝土建筑設施等所有砼結構弊病的維修堵漏和補強。

七、應用現狀和前景

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

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

總之，水泥基滲透結晶型防水材料因其防水性能優越、施工簡便、工程綜合價格合理、環保無毒等優勢，可以肯定地說將是廣泛應用于混凝土結構防水堵漏工程上的最好的產品之一。