水泥基渗透结晶型防水材料在地下防水工程中的应用

水泥基渗透结晶型防水材料在地下防水工程中的应用目前常用的防水材料为聚氨酯防水涂膜和聚合物水泥基防水涂膜。聚氨酯防水材料含苯等有害物质，加热会加大室内苯的挥发量，影响人体健康，且聚氨酯防水涂料使用寿命不长。虽然聚合物水泥基防水涂膜符合环保规定，但需要做多道防水涂层，又要做防水找平层和保护层等工作内容，急需一种使用方便性能优异价格低廉的替代产品。水泥基渗透基结晶型防水涂料与其他柔性防水涂料相比有以下优点：在混凝土表面涂刷水泥基渗透基结晶防水涂料并养护完成后不需要单独对防水进行成品保护。并且这种防水材料还可堵塞混凝土裂缝，具有抗氧化、抗碳化、抗氯离子等功能。水泥基渗透基结晶防水涂料施工方法简便，混凝土表面不需要找平层、施工后也无需保护层，省工省料；防水与混凝土结构结构有同样的寿命，在防水工程中得到广泛应用，并取得非常好的效果。水泥基渗透结晶型防水材料概述水泥基渗透结晶型防水材料中含有的活性化学物质在水的作用下，通过表层水对结构内部的侵蚀，被带入了结构表层内部孔缝中，与混凝土中的游离氧化钙交互作用生成不溶于水的硫铝酸钙（3CaOA12O3CaSO432H2O渗透结晶物（如图1所示）。该结晶物在结构孔缝中吸水膨大，由疏致密，混凝土结构表层向纵深会由此逐渐形成一个致密的抗渗区域，从而使结构整体的抗渗能力得到很大提升。同时该防水材料还具有多次抗渗能力，这是因为水泥的水化反应是一个不完全的反应过程，只要不失水，反应能够进行很长时间，也就意味着结晶物可以一直生成，所以，即使防水结构被水穿透，其也具备自愈能力。除了渗透结晶外，涂层中由于水化空间和 C-S-H凝胶的束缚，形成大量的凝胶状结晶，该结晶也能够在涂层中起到密实抗渗的作用。水泥基渗透结晶型防水材料的优点具有双重的防水性能该防水材料能够生成一种结晶体，这种结晶体深入到混凝土结构内部具有良好的防水作用，不仅如此，涂刷在混凝土结构基面上的涂层由于其微膨胀的性能，能具有补偿收缩的作用。具有较强的耐水压能力能长期承受高强水压，在厚50mm、抗压强度为13.8MPa的混凝土试件上，涂刷两层水泥基渗透结晶型防水材料，至少可承受1.2MPa的水头压力。具有自我修复能力该防水材料是无机防水材料，活性物质许多年以后再遇水时仍能够被激活、反应产生新的晶体，完成自我修复。提高混凝土耐久性水泥基渗透结晶型防水材料的渗透结晶和自我修复能力使混凝土结构密实，从而最大程度地降低了化学物质、离子和水分的侵入，保护钢筋混凝土免受侵蚀，减缓、抑制碱骨料反应和碳化。对混凝土结构具有补强作用该防水材料施工后的混凝土，由于渗透结晶作用，针状近填充了混凝土的毛细孔隙，提高了混凝土的密实性。有关研究表明，一般能提高混凝土强度15%〜20%与基层混凝土粘结牢固水泥基渗透结晶型防水材料与其他防水涂料的一个不同之处是其渗透结晶后涂层与基层混凝土成为一体，形成整体防水和永久防水。环保目前该类防水材料已经经过多个国家的相关部门检验为实际无毒级产品，因此可以安全应用于接触饮用水的混凝土结构等工程。施工方法简单水泥基渗透结晶型防水材料可用于混凝土结构的迎水面及背水面防水，特别是背水面防水中具有绝大部分防水材料都不能比拟的优越性能。水泥基渗透结晶型防水材料应用技术施工方案选择由于水泥基渗透结晶型防水材料在国内应用的时间不长，且多在新建工程中应用，很少有在旧混凝土结构防水中应用的相关技术，地处南方的韶钢屋面又多为倒置式屋面，所以综合考虑实际情况，最终选用了防水层加水泥砂浆加筋保护层的施工方案，以确保应用效果。防水层施工采用人工刮涂施工工艺，以保证防水层总厚度达到 1.0〜1.5mm要求。施工工艺施工准备①基层处理。对原有防水层是沥青类防水的，应将防水层彻底清理干净；对于防水层是防水砂浆防水的，基面出现的疙瘩、空鼓、起皮、分层等基面层必须铲除，并用防水砂浆或细石混凝土填补密实。为确保所选用的CCCW徐料能有效渗透和粘结，对于表面光滑基层，需用剁斧、钢丝刷或磨毛机等将光滑面剁凿打磨成粗糙面后，用水冲洗干净。②调配CCCW材料。刮涂施工的粉料配合比为粉料：水=1:0.3（质量比） ，把计量过的粉料和水倒入搅拌器，用手电钻装上有叶片的搅拌棒搅拌，无搅拌设备时也可人工戴上胶皮手套用手及抹子搅拌，但必须搅拌均匀。调和至稠糊状。严格做到随拌随施工，一般每次搅拌粉料量能在搅拌后20min内用完，在此期间应不断搅拌混合料，但严禁二次加水。刮涂施工工艺刮涂前应将基面充分用水湿润，但应该保证基层表面无明水。刮涂涂料用量应根据基面情况控制在 1.6-2kg/m2，具体应做到：①刮涂时应用力按刀，使刮刀与被涂面的倾斜角为 50-60°，按刀要用力均匀。②涂层厚度控制：刮涂做到一次成型，总厚度为 1.0-1.5mm。③刮涂时只能来回刮1-2次，不宜往返多次刮涂，避免出现“皮千里不干”现象。④遇有圆、菱形基面，可用橡皮刮刀进行刮涂。⑤当涂层出现气泡、起粉、起皮等情况，应找出原因立即用油漆刷或灰刀及时修补。防水涂层养护通常采用潮湿的土工布、草席等覆盖涂层进行防水养护，早期养护时间不少于72h。在施工后72h内的养护过程中必须避免雨淋、霜冻、烈日曝晒、干燥无水及 2℃以下低温。保护层施工①防水涂层养护时间达 72h以后可进行保护层施工， 先将防水层表面的养护材料等清理干净， 将事先加工好的钢筋网片置于防水层上（施工过程严禁踩踏钢筋网，以免破坏防水层）。②保护层分格缝布置：根据施工屋面大小确定，一般不大于6mx6m,分格缝宽度20mm。③分格缝处理：钢筋网在分隔缝处断开，清理坐逢材料，用改性沥青（弹性沥青）密封处理。④保护层养护：在保护层砂浆浇筑完毕后3-12小时内用土工布、草席等覆盖，并经常浇水保持湿润。养护日期不得少于7昼夜。应用案例工程概况某工程为群体高层建筑，其中一期地下一层，地上十二层，建筑高度37m;二期地下一层，地上26+1、29+1层，基地标高-6.70m,建筑高度79.8m、89.4m,地下水位均为-1.5m。该工程一期5#、6#、7#、8#楼地下防水面积约 5000m2；二期工程包括地下室地板、顶板、车库地下防水面积共约30000m2，均采用了水泥基渗透结晶防水液进行施工。工效分析该工程自2009年3月施工至今，二期工程自2011年1月施工至今均无渗漏现象。经济效益通过应用水泥基渗透结晶型防水材料解决了在恶劣天气下的可施工性，工期提前了30天，节省直接费每平方米约26.59元左右，节约人工费、周转材料租赁费及相应配套费，合计节约成本 95万元。社会效益水泥基渗透结晶型防水材料的应用，提高了地下工程的防水效果，降低了人力物力的消耗，节省了施工空间，减少了环境污染，具有良好的社会效益。结束语水泥基渗透结晶型防水材料，对混凝土结构抗渗、抗冻和裂缝自愈合性能等方面具有很强的优越性，通过本工程的施工，该产品施工简便、性能