水泥基滲透結晶型防水材料的應用
發布時間:2014-08-09
摘要:闡述了水泥基滲透結晶型
防水材料對
混凝土結構的抗裂抗滲機理,介紹了水泥基滲透結晶型
防水材料在地下人防工程、路橋工程、建築外牆、
廚衛防水及屋麵維修上的應用及施工方法。針對該產品的特點,文章指出,在施工中應注重防水塗層的質量。
關鍵詞:
防水材料;滲透;結晶;施工
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、環保無毒等原因,已逐漸成為地下
混凝土結構防水堵漏工程主要的新型
防水材料。該產品執行國標GBl8445-2001。為適應工程需要,在國標GB50208-2002《
地下防水工程質量驗收規範》中明確了驗收標準,這對水泥基滲透結晶型
防水材料的推廣應用起到了很好的促進作用。本文謹從對行業內不同評論的看法,對水泥基滲透結晶型
防水材料應用的廣泛性和施工建議,以及對國標在施工過程中的指導性等方麵,談談筆者的認識。
1 產品的基本介紹和滲透結晶的爭議問題
水泥基滲透結晶型
防水材料是由普通矽酸鹽水泥,精細石英砂和多種特殊的活性化學物質混配而成的淺灰色粉末狀
防水材料。
水泥基滲透結晶型
防水材料中zhong含han有you的de活huo性xing化hua學xue物wu質zhi,通tong過guo表biao層ceng水shui對dui結jie構gou內nei部bu的de浸jin潤run,被bei帶dai入ru了le結jie構gou表biao層ceng內nei部bu孔kong縫feng中zhong,與yu混hun凝ning土tu中zhong的de遊you離li子zi交jiao互hu反fan應ying生sheng成cheng不bu溶rong於yu水shui的de結jie晶jing物wu,這zhe個ge結jie晶jing生sheng成cheng的de過guo程cheng實shi際ji上shang就jiu是shi滲shen透tou-結晶的過程。結晶物在結構孔縫中吸水膨脹,由疏致密,使
混凝土結構表層至縱深逐漸形成一個致密的抗滲區域,大大提高了結構整體的抗滲能力。
水泥基滲透結晶型
防水材料的de滲shen透tou結jie晶jing原yuan理li,其qi實shi就jiu是shi通tong過guo水shui的de作zuo用yong,塗tu層ceng中zhong含han有you的de活huo性xing化hua學xue物wu質zhi促cu使shi結jie晶jing在zai表biao層ceng快kuai速su生sheng成cheng,通tong過guo表biao層ceng毛mao孔kong逐zhu漸jian向xiang內nei部bu滲shen透tou深shen入ru的de一yi個ge過guo程cheng。
水泥基滲透結晶型
防水材料除了深入結構的滲透結晶,塗層中由於水化空間和C一S一H凝膠的束縛,形成大量的凝膠狀結晶,在塗層中起到密實的作用,它吸水膨脹好比一個“彈性體”,nengzixingtiaozhengtucengdeqiangduhepengzhang,zaihouqipengzhangsuiranweixiaodanbuhuipohuaifangshuitucengdejiegou,faneryinweifangshuitucengdeyujiamishierqiangduzengjia。yinci,wulunshishenrujiegouzhongdeshentoujiejinghaishitucengzhongdeningjiaozhuangjiejing,dounengtigao
混凝土結構密實度和抗滲性能,從本質上改變普通
混凝土結構體積不穩定再次帶來的裂滲。
混凝土結構的裂滲是個世界性的問題,許多發達國家雖然解決了結構前期的毛孔
滲水問題,但終究解決不了結構的開裂帶來的
滲漏。
至今為止,對滲透結晶型
防水材料的評論意見尚不統一。他們在肯定“水泥基滲透結晶型
防水材料能形成滲透結晶,是一種良好的
防水材料”的基礎上,提出了一些不同看法,話題主要集中在如下幾個方麵:其一,“滲透與堵塞是一對矛盾”,缺少毛細壓力的滲透是不太可能的;其二,粉煤灰和礦渣粉中都含有活性物質,為何隻有水泥基滲透結晶型
防水材料才能滲透結晶呢?它究竟具有多大的穿透能力?其三,目前的試驗數據尚不可信,如何才能令人對滲透深度信服呢?
事實上,按GBl8445-2001中第6.2.8條款內容去檢測產品的抗滲性能還是很能說明問題的。在上海,我們曾經以6.2.8條款為檢測依據,在做抗滲試件塗層時,是在混凝土未完全凝固時幹撒壓入的,其檢驗結果與“漿料分兩次塗刷”的檢驗結果十分近似,為產品的幹撒施工法尋得了理論和工程設計的基本依據。
當(dang)然(ran),在(zai)施(shi)工(gong)過(guo)程(cheng)中(zhong),有(you)些(xie)檢(jian)驗(yan)的(de)土(tu)辦(ban)法(fa)也(ye)是(shi)很(hen)能(neng)說(shuo)明(ming)問(wen)題(ti)的(de)。我(wo)們(men)在(zai)南(nan)京(jing)地(di)鐵(tie)參(can)與(yu)施(shi)工(gong)時(shi),曾(zeng)根(gen)據(ju)建(jian)設(she)方(fang)的(de)要(yao)求(qiu),將(jiang)試(shi)驗(yan)段(duan)已(yi)施(shi)工(gong)七(qi)天(tian)的(de)防(fang)水(shui)塗(tu)層(ceng)全(quan)部(bu)鑿(zao)去(qu),再(zai)過(guo)七(qi)天(tian)後(hou)檢(jian)驗(yan),鑿(zao)去(qu)塗(tu)層(ceng)的(de)基(ji)麵(mian)狀(zhuang)況(kuang)良(liang)好(hao),無(wu)絲(si)毫(hao)
滲水現xian象xiang,且qie基ji麵mian幹gan燥zao。雖sui然ran這zhe種zhong形xing式shi的de檢jian測ce隻zhi部bu分fen說shuo明ming問wen題ti,還hai是shi很hen難nan令ling人ren信xin服fu,但dan我wo們men認ren為wei,產chan品pin質zhi量liang好hao壞huai的de關guan鍵jian看kan實shi際ji效xiao果guo,檢jian測ce數shu據ju隻zhi是shi輔fu助zhu手shou段duan,是shi幫bang助zhu我wo們men作zuo出chu判pan斷duan的de一yi個ge重zhong要yao依yi據ju。
水泥基滲透結晶型
防水材料確實能產生大量結晶,但滲透的深度還受條件限製,受到地下水酸堿度的影響,更受
混凝土結構毛孔分布結構的影響。因為
混凝土結構中的毛孔是由水泥漿包裹砂粒,水泥沙漿包裹石子的網格狀錯迭結構。根據我們的研究和分析,隻要水通過
混凝土結構防水表層對結構的浸潤有多深,那麼結晶體的滲透就可能有多深。好比蜂窩結構、開裂縫造成的
滲水,滲shen透tou結jie晶jing是shi根gen據ju水shui的de回hui流liu來lai決jue定ding的de,水shui在zai流liu動dong過guo程cheng中zhong碰peng上shang防fang水shui塗tu層ceng產chan生sheng回hui流liu,把ba防fang水shui塗tu層ceng中zhong的de有you效xiao活huo性xing化hua學xue物wu質zhi帶dai到dao了le內nei部bu與yu結jie構gou內nei部bu的de遊you離li子zi反fan應ying生sheng成cheng結jie晶jing物wu。因yin此ci,水shui的de回hui流liu有you多duo深shen那na麼me結jie晶jing體ti的de形xing成cheng也ye應ying該gai有you多duo深shen。多duo棱leng柱zhu狀zhuang的de結jie晶jing體ti在zai毛mao孔kong和he開kai裂lie縫feng內nei形xing成cheng團tuan狀zhuang結jie晶jing體ti,吸xi附fu在zai孔kong縫feng壁bi間jian吸xi水shui膨peng脹zhang,起qi到dao止zhi水shui的de作zuo用yong。在zai無wu水shui狀zhuang態tai下xia,防fang水shui塗tu層ceng中zhong的de結jie晶jing體ti就jiu不bu太tai可ke能neng會hui被bei激ji化hua滲shen透tou。這zhe也ye是shi為wei什shen麼me滲shen透tou結jie晶jing型xing
防水材料,在zai施shi工gong過guo程cheng中zhong必bi須xu先xian把ba混hun凝ning土tu基ji麵mian濕shi潤run的de主zhu要yao原yuan因yin。所suo以yi說shuo防fang水shui塗tu層ceng所suo產chan生sheng的de結jie晶jing,部bu分fen通tong過guo水shui對dui結jie構gou表biao層ceng浸jin潤run式shi回hui流liu滲shen透tou到dao了le結jie構gou表biao層ceng內nei部bu毛mao孔kong中zhong,充chong實shi了le毛mao孔kong中zhong的de結jie晶jing含han量liang使shi結jie構gou表biao層ceng更geng加jia密mi實shi,而er大da量liang結jie晶jing體ti則ze停ting留liu在zai塗tu層ceng毛mao孔kong中zhong吸xi水shui膨peng脹zhang密mi實shi防fang水shui塗tu層ceng。這zhe種zhong防fang水shui效xiao果guo,絕jue對dui不bu是shi混hun凝ning土tu自zi防fang水shui所suo能neng達da到dao的de。
在中國矽酸鹽學會2003年學術年會上,北京工業大學材料學院的幾位專家就水泥基滲透結晶型
防水材料的防水原理和滲透深度問題做了專題演講。他們所做的試驗結果表明:該產品的防水性能良好,也得出了滲透深度約在l5mm左右的結論。
2 隻有提高防水塗層的質量,才能達到真正的防水目的
水泥基滲透結晶型
防水材料的抗滲防水作用是顯著的,但如何真正有效地發揮滲透結晶的作用,卻有待重新認識。水泥基滲透結晶型
防水材料因(yin)其(qi)活(huo)性(xing)化(hua)學(xue)物(wu)質(zhi)滲(shen)透(tou)結(jie)晶(jing)的(de)特(te)性(xing),隨(sui)著(zhe)時(shi)間(jian)的(de)推(tui)移(yi),它(ta)的(de)防(fang)水(shui)效(xiao)果(guo)反(fan)而(er)會(hui)越(yue)來(lai)越(yue)好(hao)。這(zhe)一(yi)點(dian),己(ji)經(jing)被(bei)大(da)量(liang)工(gong)程(cheng)實(shi)例(li)所(suo)證(zheng)實(shi)。當(dang)然(ran),如(ru)果(guo)
混凝土結構施工質量好,在正常沒有
滲水的
混凝土結構基麵上,用任何
防水材料作
防水施工表麵效果都會是不錯的。但一旦結構開裂帶來
滲漏,那麼
防水施工所帶來的實際意義到底有多大?因此,隻有把
防水材料的施工確定在提高塗層的防水質量上,結合結構補強,才能達到真正的防水目的。
要提高塗層的防水質量,確定每平方米多少材料用量其實也是做好
防水施工的關鍵,特別是水泥基滲透結晶型
防水材料,存在著一個水化反應空間問題。也就是說,
防水材料用量越多,防水塗層越厚,水化反應空間也就越大;反(fan)之(zhi)則(ze)越(yue)小(xiao)。有(you)限(xian)的(de)水(shui)化(hua)反(fan)應(ying)空(kong)間(jian),要(yao)催(cui)化(hua)更(geng)多(duo)的(de)活(huo)性(xing)化(hua)學(xue)物(wu)質(zhi)產(chan)生(sheng)更(geng)多(duo)的(de)滲(shen)透(tou)結(jie)晶(jing)也(ye)是(shi)有(you)限(xian)的(de)。所(suo)以(yi)我(wo)們(men)必(bi)須(xu)強(qiang)調(tiao),塗(tu)層(ceng)厚(hou)度(du)按(an)國(guo)標(biao)要(yao)大(da)於(yu)0.8mm,一般不超過2mm,其間關鍵是和成本控製形成一個最恰當的比例。
要想真正達到防水目的,就必須提高防水塗層的質量。水泥基滲透結晶型
防水材料由於施工簡單而往往容易使施工人員忽視這個問題,這在施工過程中應該引起我們的重視。
滲透結晶型
防水材料屬於剛性
防水材料,它具有其它材料難以比擬的二次抗滲性以及與結構的相容性。要提高
混凝土結構的抗裂抗滲能力,發揮
防水材料防水和堵漏的共用性才是做好防水和堵漏工程的基礎。
眾所周知,
混凝土結構最大的缺點就是開裂,結構的開裂就會帶來
滲漏,特別是地下工程,由於長期處於地下水的侵蝕和包圍中,一旦開裂,
滲漏特別嚴重。現在
混凝土結構施工通過添加外加劑雖然能有效地控製結構前期的開裂,但是;結構在振動荷載、失水和降溫引起的沉降、幹縮和老化作用下產生的開裂
滲漏是不能預期的。而防水的目的應該是針對結構後期開裂帶來的
滲漏,是一種預防性的措施,也就是說,怎樣預防
混凝土結構因不確定因素造成的開裂
滲漏才是
防水施工具有的實際意義。而因施工等原因造成的蜂窩狀結構、鋼筋孔產生的
滲漏水現象,在結構形成的初期
滲漏就開始了,這時的治理被習慣性稱為堵漏施工。無論是防水還是堵漏施工都要對結構起到補強的作用,隻有結構得到了補強,才能延緩
滲漏的再次發生。
由於防水塗層的堅固,能有效封住結構基麵微小開裂帶來的
滲漏。因此防水塗層的加強,不僅能增加水泥基滲透結晶型
防水材料的水化反應空間,同時也能確保防水塗層中有充足的活性水化反應物質來增加對
混凝土結構的滲透結晶,對
混凝土結構能直接起到補強的作用,這是聚氨酯塗料或其它
防水材料所suo無wu法fa達da到dao的de良liang好hao效xiao果guo。防fang水shui是shi前qian期qi的de措cuo施shi後hou期qi的de堵du漏lou,堵du漏lou是shi前qian期qi的de手shou段duan後hou期qi的de防fang水shui,隻zhi有you把ba防fang和he堵du有you機ji的de結jie合he起qi來lai,才cai能neng提ti高gao整zheng體ti建jian築zhu工gong程cheng的de質zhi量liang。
3 關於產品應用的廣泛性和施工建議
水泥基滲透結晶型
防水材料,在zai國guo內nei正zheng式shi投tou人ren使shi用yong其qi實shi也ye有you十shi多duo年nian的de曆li史shi了le。由you於yu產chan品pin母mu料liao進jin口kou渠qu道dao的de繁fan雜za和he產chan品pin市shi場chang價jia格ge的de昂ang貴gui,生sheng產chan廠chang家jia往wang往wang有you意yi識shi地di將jiang產chan品pin市shi場chang開kai拓tuo的de重zhong點dian目mu標biao,聚ju焦jiao在zai大da型xing市shi政zheng工gong程cheng,如ru地di鐵tie、隧道、涵洞、水shui庫ku等deng。隨sui著zhe此ci類lei產chan品pin進jin口kou原yuan料liao價jia格ge的de逐zhu年nian下xia降jiang,隨sui著zhe生sheng產chan廠chang家jia對dui產chan品pin利li潤run追zhui逐zhu的de心xin態tai平ping衡heng,隨sui著zhe國guo標biao的de實shi施shi和he設she計ji部bu門men的de理li解jie支zhi持chi,水shui泥ni基ji滲shen透tou結jie晶jing型xing
防水材料應用範圍已越來越廣泛。
(1)在地下人防工程上的應用
這是水泥基滲透結晶型
防水材料最基本、最強項的應用範圍,主要應用於地下側牆的內、外
防水工程,地下底板、頂板的
防水工程,以及各類地下工程的堵漏施工。
(2)在路橋工程上的應用
路橋工程大部分還是市政工程,但絕大部分路麵、橋段不屬於地下工程,以往幾乎就不便用水泥基滲透結晶型
防水材料。但近年來,隨著人們對產品認識的不斷加深,已開始逐步將產品應用到這個領域。
路lu橋qiao工gong程cheng應ying用yong此ci類lei材cai料liao施shi工gong,我wo們men建jian議yi主zhu要yao應ying用yong於yu路lu麵mian施shi工gong縫feng的de銜xian接jie補bu強qiang,橋qiao墩dun混hun凝ning土tu基ji麵mian的de防fang水shui防fang腐fu塗tu層ceng,焊han接jie處chu的de防fang腐fu防fang水shui處chu理li。不bu主zhu張zhang作zuo為wei唯wei一yi材cai料liao使shi用yong於yu路lu麵mian和he橋qiao麵mian。
(3)在建築外牆上的應用
目前,建築外牆使用的
防水塗料比bi較jiao多duo,但dan確que實shi存cun在zai不bu少shao問wen題ti。先xian要yao刮gua膩ni子zi找zhao平ping,如ru果guo不bu均jun勻yun細xi致zhi,就jiu會hui影ying響xiang塗tu料liao的de粉fen刷shua,起qi殼ke開kai裂lie現xian象xiang較jiao多duo,防fang水shui效xiao果guo當dang然ran也ye會hui受shou影ying響xiang。如ru果guo遇yu上shang陰yin雨yu天tian氣qi不bu能neng施shi工gong,還hai會hui影ying響xiang整zheng體ti施shi工gong工gong期qi。
我們建議建築外牆的
防水工程可以用水泥基滲透結晶型
防水材料。施工時,首先將建築外牆混凝土基麵充分濕潤,再將此類材料拌水稀釋,用刷子塗刷即可。料水比相對
地下防水施工減少25%左右,如一般料水比為4:1(或3.5:1),則用於建築外牆的料水比可為3:1(或2.5:1),根據不同的基麵和施工現場情況,料水比可略作調整,一般不影響防水效果。已完成施工的基麵,應保持噴水保養,時間1~2天即可。和常用外牆塗料相比,使用水泥基滲透結晶型
防水材料塗層和基麵的相融性強,不起殼開裂,借助滲透結晶原理,防水效果極好。
(4)在
廚衛防水工程上的應用
在廚房、衛生間等建築內部的
防水施工中,目前使用比較多的還是JS複合
防水塗料和聚氨酯
防水塗料、改性瀝青基
防水塗料等等。隨著人們對滲透結晶型
防水材料的認識不斷深人,人們會感受和體會到此類材料在
廚衛防水工程上的優勢。至今,各大中城市的民用建築廚衛工程已經使用此類材料的不在少數。
廚衛防水工程在施工過程中,重點應注意於預埋管和混凝土基麵接觸縫的合理處理。我們有三個建議:一是管縫處理按堵漏施工方法操作,鑿出V型槽進行封堵,然後再塗刷防水塗層;二是沿側牆上延20~3Ocm也做防水塗層,以確保不會從牆角處
滲漏;三是有條件的話,頂板也做防水塗層,以避免上層的
滲漏水下滴。
(5)在屋麵維修上的應用
水泥基滲透結晶型
防水材料,長期以來被拒絕於大麵積的
屋麵防水工程上的運用,理由隻有一個,它是剛性
防水材料,一旦結構開裂,防水塗層就會失去效果。這種拒絕,應該說是有道理的,但如果深人探討一下,人們就會懷疑所有的
防水材料,因為
防水材料是用來防水的,不是用於防止結構開裂的,即便是柔性
防水材料,一旦受到牽拉變形誰也不能保證其是否還有防水效果。所以,我們在理智地拒絕水泥基滲透結晶型
防水材料用於大麵積
屋麵防水工程的同時,也應該可以考慮其在屋麵工程的其他作用。
在
屋麵防水工程方麵,我們建議三點:一是小型建築的平、斜屋麵,均可使用此類材料,有條件的話,可以在做彩色瀝青油氈瓦鋪設之前,先塗刷防水塗層,做成兩道防水,以確保萬無一失;二是屋麵維修工程可采用此類材料,諸如施工縫、沉降縫的維修,小麵積頂板的
滲漏等等,見效快,效果好,不妨一試;三是大麵積屋頂工程在做剛、柔、保溫三道,甚至更多道
防水工程時,可用水泥基滲透結晶型
防水材料做第一道剛性防水,設計方案可參照相關的板塊分格、剛柔相濟的多道
防水工程的設計圖集。
水泥基滲透結晶型
防水材料的應用,當然遠不局限於上述幾方麵,其他如國家糧庫、軍用坑道、汙水處理、大壩維修、城市水管搶修等,均有其用武之地。相信若幹年後,隨著產品市場價格的平穩合理,其應用的廣泛性會更加顯著。
4 關於國標GB18445-2001在施工過程中的指導性
國標18445-2001對水泥基滲透結晶型
防水材料的推廣應用起到了十分積極的作用,已是不言而喻之事,其在生產、施工過程中的指導意義也十分顯著。
(1)產品檢測與施工現場的抽檢
作為生產廠家出廠產品的檢測,采用抽檢形式,這在GB18445-2001第7條“檢驗規則”中有詳細規定。如果廠家需要做型式檢驗報告時,根據不同要求,有時也可采用送檢形式。
作為施工單位的產品現場抽檢,C型塗料則可按照國標GB50208-2002《
地下防水工程質量驗收規範》中明確的三項強製性指標進行檢測,其中包括:①7天齡期的抗折強度應≥2.8OMPa,②濕基麵粘結強度應≥l.0MPa,③28天齡期的抗滲壓力(I型)≥0.8MPa。
(2)關於水泥基滲透結晶型
防水材料C型塗料的現場抽檢問題
各施工單位在使用水泥基滲透結晶型
防水材料時shi,或huo許xu都dou會hui遇yu到dao一yi個ge現xian場chang抽chou檢jian的de難nan題ti,那na就jiu是shi檢jian測ce時shi間jian過guo長chang,影ying響xiang施shi工gong工gong期qi,最zui終zhong結jie果guo是shi建jian設she方fang或huo總zong包bao單dan位wei無wu法fa接jie受shou這zhe樣yang的de檢jian測ce時shi間jian。
根據國標要求,C型塗料即便隻檢測三項強製性指標,也需要28天時間。就我們所知,不少檢測單位根本就沒有預製的塗層試件(初始壓力為0.4MPa)。按照GBJ82規定,製作塗層試件又需28天,就是56天了、事實上,很少有防水項目可以在兩個月前就簽好合同 並產品進場進行現場抽檢的。如果是大型的重點項目,需要產品做第二次抗滲壓力檢測的話,那就必須再加28天時間,產品使用單位的困難就可想而知了。針對上述問題,我們建議:產品現場抽檢可以參照抽檢標準實行,做7天齡期的檢測,在測試過程中一旦達標即可作為合格產品而中止測試,沒必要非28天不可。比如測試抗滲壓力,隻要達到了≥0.8MPa的標準,何必一定要28天呢?這樣的話,既能保證產品的質量,又能縮短檢測的時間。
5 結論
滲透結晶型
防水材料,其防水理念針對的是
混凝土結構一(yi)貫(guan)的(de)病(bing)害(hai)特(te)征(zheng),具(ju)有(you)綜(zong)合(he)性(xing)的(de)治(zhi)理(li)作(zuo)用(yong),既(ji)適(shi)合(he)防(fang)水(shui)同(tong)時(shi)也(ye)適(shi)合(he)堵(du)漏(lou),它(ta)的(de)推(tui)廣(guang)應(ying)用(yong)把(ba)防(fang)水(shui)和(he)堵(du)漏(lou)提(ti)升(sheng)到(dao)了(le)同(tong)一(yi)個(ge)概(gai)念(nian)。由(you)於(yu)大(da)量(liang)結(jie)晶(jing)很(hen)快(kuai)就(jiu)能(neng)產(chan)生(sheng),因(yin)此(ci)活(huo)性(xing)化(hua)學(xue)物(wu)對(dui)結(jie)構(gou)內(nei)部(bu)的(de)浸(jin)潤(run)也(ye)在(zai)很(hen)短(duan)的(de)時(shi)間(jian)內(nei)就(jiu)產(chan)生(sheng)了(le)。一(yi)般(ban)的(de)
防水材料在結構表層結晶的致密度要過28天才起抗水作用,而滲透結晶型
防水材料在結構內部結晶的致密度15天後就起到抗水作用,它的早強能夠適應低溫寒流氣候的施工而不影響施工效果,亦無需太多養護。實踐證明:水泥基滲透結晶型
防水材料在地下工程中的防水抗滲性能雖不至於神乎其神,但卻優於目前市場上普通
防水材料,已是一個不爭的事實。它的應用範圍已變得越來越廣泛,從近年來的銷售情況看,水泥基滲透結晶型
防水材料的市場越來越大,人們對它的認知度越來越高。但同時,市場上良莠不齊、真偽不辨的產品也越來越多。因此,產品質量上必須加大控製力度,依靠我們大家的共同努力,讓水泥基滲透結晶型
防水材料能規範、健康地在市場上運行。