摘要:闡述了水泥基滲透結(jié)晶型防水材料對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂抗?jié)B機(jī)理,介紹了水泥基滲透結(jié)晶型防水材料在地下人防工程、路橋工程、建筑外墻、廚衛(wèi)防水及屋面維修上的應(yīng)用及施工方法。針對(duì)該產(chǎn)品的特點(diǎn),文章指出,在施工中應(yīng)注重防水涂層的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:防水材料;滲透;結(jié)晶;施工
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(jiǎn)便、工程綜合價(jià)格合理、環(huán)保無(wú)毒等原因,已逐漸成為地下混凝土結(jié)構(gòu)防水堵漏工程主要的新型防水材料。該產(chǎn)品執(zhí)行國(guó)標(biāo)GB18445-2001.為適應(yīng)工程需要,在國(guó)標(biāo)GB50208-2002《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中明確了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的推廣應(yīng)用起到了很好的促進(jìn)作用。本文謹(jǐn)從對(duì)行業(yè)內(nèi)不同評(píng)論的看法,對(duì)水泥基滲透結(jié)晶型防水材料應(yīng)用的廣泛性和施工建議,以及對(duì)國(guó)標(biāo)在施工過(guò)程中的指導(dǎo)性等方面,談?wù)劰P者的認(rèn)識(shí)。
1 產(chǎn)品的基本介紹和滲透結(jié)晶的爭(zhēng)議問(wèn)題
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是由普通硅酸鹽水泥,精細(xì)石英砂和多種特殊的活性化學(xué)物質(zhì)混配而成的淺灰色粉末狀防水材料。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料中含有的活性化學(xué)物質(zhì),通過(guò)表層水對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的浸潤(rùn),被帶入了結(jié)構(gòu)表層內(nèi)部孔縫中,與混凝土中的游離子交互反應(yīng)生成不溶于水的結(jié)晶物,這個(gè)結(jié)晶生成的過(guò)程實(shí)際上就是滲透-結(jié)晶的過(guò)程。結(jié)晶物在結(jié)構(gòu)孔縫中吸水膨脹,由疏致密,使混凝土結(jié)構(gòu)表層至縱深逐漸形成一個(gè)致密的抗?jié)B區(qū)域,大大提高了結(jié)構(gòu)整體的抗?jié)B能力。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的滲透結(jié)晶原理,其實(shí)就是通過(guò)水的作用,涂層中含有的活性化學(xué)物質(zhì)促使結(jié)晶在表層快速生成,通過(guò)表層毛孔逐漸向內(nèi)部滲透深入的一個(gè)過(guò)程。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料除了深入結(jié)構(gòu)的滲透結(jié)晶,涂層中由于水化空間和C—S—H凝膠的束縛,形成大量的凝膠狀結(jié)晶,在涂層中起到密實(shí)的作用,它吸水膨脹好比一個(gè)“彈性體”,能自行調(diào)整涂層的強(qiáng)度和膨脹,在后期膨脹雖然微小但不會(huì)破壞防水涂層的結(jié)構(gòu),反而因?yàn)榉浪繉拥挠用軐?shí)而強(qiáng)度增加。因此,無(wú)論是深入結(jié)構(gòu)中的滲透結(jié)晶還是涂層中的凝膠狀結(jié)晶,都能提高混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)度和抗?jié)B性能,從本質(zhì)上改變普通混凝土結(jié)構(gòu)體積不穩(wěn)定再次帶來(lái)的裂滲。
混凝土結(jié)構(gòu)的裂滲是個(gè)世界性的問(wèn)題,許多發(fā)達(dá)國(guó)家雖然解決了結(jié)構(gòu)前期的毛孔滲水問(wèn)題,但終究解決不了結(jié)構(gòu)的開裂帶來(lái)的滲漏。
至今為止,對(duì)滲透結(jié)晶型防水材料的評(píng)論意見(jiàn)尚不統(tǒng)一。他們?cè)诳隙ā八嗷鶟B透結(jié)晶型防水材料能形成滲透結(jié)晶,是一種良好的防水材料”的基礎(chǔ)上,提出了一些不同看法,話題主要集中在如下幾個(gè)方面:其一,“滲透與堵塞是一對(duì)矛盾”,缺少毛細(xì)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(zhì),為何只有水泥基滲透結(jié)晶型防水材料才能滲透結(jié)晶呢?它究竟具有多大的穿透能力?其三,目前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)尚不可信,如何才能令人對(duì)滲透深度信服呢?
事實(shí)上,按GB18445-2001中第6.2.8條款內(nèi)容去檢測(cè)產(chǎn)品的抗?jié)B性能還是很能說(shuō)明問(wèn)題的。在上海,我們?cè)?jīng)以6.2.8條款為檢測(cè)依據(jù),在做抗?jié)B試件涂層時(shí),是在混凝土未完全凝固時(shí)干撒壓入的,其檢驗(yàn)結(jié)果與“漿料分兩次涂刷”的檢驗(yàn)結(jié)果十分近似,為產(chǎn)品的干撒施工法尋得了理論和工程設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。
當(dāng)然,在施工過(guò)程中,有些檢驗(yàn)的土辦法也是很能說(shuō)明問(wèn)題的。我們?cè)谀暇┑罔F參與施工時(shí),曾根據(jù)建設(shè)方的要求,將試驗(yàn)段已施工七天的防水涂層全部鑿去,再過(guò)七天后檢驗(yàn),鑿去涂層的基面狀況良好,無(wú)絲毫滲水現(xiàn)象,且基面干燥。雖然這種形式的檢測(cè)只部分說(shuō)明問(wèn)題,還是很難令人信服,但我們認(rèn)為,產(chǎn)品質(zhì)量好壞的關(guān)鍵看實(shí)際效果,檢測(cè)數(shù)據(jù)只是輔助手段,是幫助我們作出判斷的一個(gè)重要依據(jù)。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料確實(shí)能產(chǎn)生大量結(jié)晶,但滲透的深度還受條件限制,受到地下水酸堿度的影響,更受混凝土結(jié)構(gòu)毛孔分布結(jié)構(gòu)的影響。因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)中的毛孔是由水泥漿包裹砂粒,水泥沙漿包裹石子的網(wǎng)格狀錯(cuò)迭結(jié)構(gòu)。根據(jù)我們的研究和分析,只要水通過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)防水表層對(duì)結(jié)構(gòu)的浸潤(rùn)有多深,那么結(jié)晶體的滲透就可能有多深。好比蜂窩結(jié)構(gòu)、開裂縫造成的滲水,滲透結(jié)晶是根據(jù)水的回流來(lái)決定的,水在流動(dòng)過(guò)程中碰上防水涂層產(chǎn)生回流,把防水涂層中的有效活性化學(xué)物質(zhì)帶到了內(nèi)部與結(jié)構(gòu)內(nèi)部的游離子反應(yīng)生成結(jié)晶物。因此,水的回流有多深那么結(jié)晶體的形成也應(yīng)該有多深。多棱柱狀的結(jié)晶體在毛孔和開裂縫內(nèi)形成團(tuán)狀結(jié)晶體,吸附在孔縫壁間吸水膨脹,起到止水的作用。在無(wú)水狀態(tài)下,防水涂層中的結(jié)晶體就不太可能會(huì)被激化滲透。這也是為什么滲透結(jié)晶型防水材料,在施工過(guò)程中必須先把混凝土基面濕潤(rùn)的主要原因。所以說(shuō)防水涂層所產(chǎn)生的結(jié)晶,部分通過(guò)水對(duì)結(jié)構(gòu)表層的浸潤(rùn)式回流滲透到了結(jié)構(gòu)表層內(nèi)部毛孔中,充實(shí)了毛孔中的結(jié)晶含量使結(jié)構(gòu)表層更加密實(shí),而大量結(jié)晶體則停留在涂層毛孔中吸水膨脹密實(shí)防水涂層。這種防水效果,絕對(duì)不是混凝土自防水所能達(dá)到的。
在中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)上,北京工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院的幾位專家就水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的防水原理和滲透深度問(wèn)題做了專題演講。他們所做的試驗(yàn)結(jié)果表明: 該產(chǎn)品的防水性能良好,也得出了滲透深度約在15mm左右的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:防水材料;滲透;結(jié)晶;施工
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(jiǎn)便、工程綜合價(jià)格合理、環(huán)保無(wú)毒等原因,已逐漸成為地下混凝土結(jié)構(gòu)防水堵漏工程主要的新型防水材料。該產(chǎn)品執(zhí)行國(guó)標(biāo)GB18445-2001.為適應(yīng)工程需要,在國(guó)標(biāo)GB50208-2002《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中明確了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的推廣應(yīng)用起到了很好的促進(jìn)作用。本文謹(jǐn)從對(duì)行業(yè)內(nèi)不同評(píng)論的看法,對(duì)水泥基滲透結(jié)晶型防水材料應(yīng)用的廣泛性和施工建議,以及對(duì)國(guó)標(biāo)在施工過(guò)程中的指導(dǎo)性等方面,談?wù)劰P者的認(rèn)識(shí)。
1 產(chǎn)品的基本介紹和滲透結(jié)晶的爭(zhēng)議問(wèn)題
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是由普通硅酸鹽水泥,精細(xì)石英砂和多種特殊的活性化學(xué)物質(zhì)混配而成的淺灰色粉末狀防水材料。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料中含有的活性化學(xué)物質(zhì),通過(guò)表層水對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的浸潤(rùn),被帶入了結(jié)構(gòu)表層內(nèi)部孔縫中,與混凝土中的游離子交互反應(yīng)生成不溶于水的結(jié)晶物,這個(gè)結(jié)晶生成的過(guò)程實(shí)際上就是滲透-結(jié)晶的過(guò)程。結(jié)晶物在結(jié)構(gòu)孔縫中吸水膨脹,由疏致密,使混凝土結(jié)構(gòu)表層至縱深逐漸形成一個(gè)致密的抗?jié)B區(qū)域,大大提高了結(jié)構(gòu)整體的抗?jié)B能力。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的滲透結(jié)晶原理,其實(shí)就是通過(guò)水的作用,涂層中含有的活性化學(xué)物質(zhì)促使結(jié)晶在表層快速生成,通過(guò)表層毛孔逐漸向內(nèi)部滲透深入的一個(gè)過(guò)程。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料除了深入結(jié)構(gòu)的滲透結(jié)晶,涂層中由于水化空間和C—S—H凝膠的束縛,形成大量的凝膠狀結(jié)晶,在涂層中起到密實(shí)的作用,它吸水膨脹好比一個(gè)“彈性體”,能自行調(diào)整涂層的強(qiáng)度和膨脹,在后期膨脹雖然微小但不會(huì)破壞防水涂層的結(jié)構(gòu),反而因?yàn)榉浪繉拥挠用軐?shí)而強(qiáng)度增加。因此,無(wú)論是深入結(jié)構(gòu)中的滲透結(jié)晶還是涂層中的凝膠狀結(jié)晶,都能提高混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)度和抗?jié)B性能,從本質(zhì)上改變普通混凝土結(jié)構(gòu)體積不穩(wěn)定再次帶來(lái)的裂滲。
混凝土結(jié)構(gòu)的裂滲是個(gè)世界性的問(wèn)題,許多發(fā)達(dá)國(guó)家雖然解決了結(jié)構(gòu)前期的毛孔滲水問(wèn)題,但終究解決不了結(jié)構(gòu)的開裂帶來(lái)的滲漏。
至今為止,對(duì)滲透結(jié)晶型防水材料的評(píng)論意見(jiàn)尚不統(tǒng)一。他們?cè)诳隙ā八嗷鶟B透結(jié)晶型防水材料能形成滲透結(jié)晶,是一種良好的防水材料”的基礎(chǔ)上,提出了一些不同看法,話題主要集中在如下幾個(gè)方面:其一,“滲透與堵塞是一對(duì)矛盾”,缺少毛細(xì)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(zhì),為何只有水泥基滲透結(jié)晶型防水材料才能滲透結(jié)晶呢?它究竟具有多大的穿透能力?其三,目前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)尚不可信,如何才能令人對(duì)滲透深度信服呢?
事實(shí)上,按GB18445-2001中第6.2.8條款內(nèi)容去檢測(cè)產(chǎn)品的抗?jié)B性能還是很能說(shuō)明問(wèn)題的。在上海,我們?cè)?jīng)以6.2.8條款為檢測(cè)依據(jù),在做抗?jié)B試件涂層時(shí),是在混凝土未完全凝固時(shí)干撒壓入的,其檢驗(yàn)結(jié)果與“漿料分兩次涂刷”的檢驗(yàn)結(jié)果十分近似,為產(chǎn)品的干撒施工法尋得了理論和工程設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。
當(dāng)然,在施工過(guò)程中,有些檢驗(yàn)的土辦法也是很能說(shuō)明問(wèn)題的。我們?cè)谀暇┑罔F參與施工時(shí),曾根據(jù)建設(shè)方的要求,將試驗(yàn)段已施工七天的防水涂層全部鑿去,再過(guò)七天后檢驗(yàn),鑿去涂層的基面狀況良好,無(wú)絲毫滲水現(xiàn)象,且基面干燥。雖然這種形式的檢測(cè)只部分說(shuō)明問(wèn)題,還是很難令人信服,但我們認(rèn)為,產(chǎn)品質(zhì)量好壞的關(guān)鍵看實(shí)際效果,檢測(cè)數(shù)據(jù)只是輔助手段,是幫助我們作出判斷的一個(gè)重要依據(jù)。
水泥基滲透結(jié)晶型防水材料確實(shí)能產(chǎn)生大量結(jié)晶,但滲透的深度還受條件限制,受到地下水酸堿度的影響,更受混凝土結(jié)構(gòu)毛孔分布結(jié)構(gòu)的影響。因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)中的毛孔是由水泥漿包裹砂粒,水泥沙漿包裹石子的網(wǎng)格狀錯(cuò)迭結(jié)構(gòu)。根據(jù)我們的研究和分析,只要水通過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)防水表層對(duì)結(jié)構(gòu)的浸潤(rùn)有多深,那么結(jié)晶體的滲透就可能有多深。好比蜂窩結(jié)構(gòu)、開裂縫造成的滲水,滲透結(jié)晶是根據(jù)水的回流來(lái)決定的,水在流動(dòng)過(guò)程中碰上防水涂層產(chǎn)生回流,把防水涂層中的有效活性化學(xué)物質(zhì)帶到了內(nèi)部與結(jié)構(gòu)內(nèi)部的游離子反應(yīng)生成結(jié)晶物。因此,水的回流有多深那么結(jié)晶體的形成也應(yīng)該有多深。多棱柱狀的結(jié)晶體在毛孔和開裂縫內(nèi)形成團(tuán)狀結(jié)晶體,吸附在孔縫壁間吸水膨脹,起到止水的作用。在無(wú)水狀態(tài)下,防水涂層中的結(jié)晶體就不太可能會(huì)被激化滲透。這也是為什么滲透結(jié)晶型防水材料,在施工過(guò)程中必須先把混凝土基面濕潤(rùn)的主要原因。所以說(shuō)防水涂層所產(chǎn)生的結(jié)晶,部分通過(guò)水對(duì)結(jié)構(gòu)表層的浸潤(rùn)式回流滲透到了結(jié)構(gòu)表層內(nèi)部毛孔中,充實(shí)了毛孔中的結(jié)晶含量使結(jié)構(gòu)表層更加密實(shí),而大量結(jié)晶體則停留在涂層毛孔中吸水膨脹密實(shí)防水涂層。這種防水效果,絕對(duì)不是混凝土自防水所能達(dá)到的。
在中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)上,北京工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院的幾位專家就水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的防水原理和滲透深度問(wèn)題做了專題演講。他們所做的試驗(yàn)結(jié)果表明: 該產(chǎn)品的防水性能良好,也得出了滲透深度約在15mm左右的結(jié)論。

