data-full-width-responsive="true"> 近几年来,随着新型防水材料的大量推广应用,尤其是通过对聚合物水泥防水涂料和水泥基渗透结晶型防水材料等新材料的工程设计和应用实践,促使我们以全新的角度对原有的柔性和刚性防水体系的设计理念,以及技术特性和优、缺点进行了总体分析和研究,指出了传统防水体系设计方面存在的一些误区和缺陷,并提出了以刚性为主,柔性为辅的防水结构体系设计的新理念。新设计理念根据目前防水新材料、新技术方面的应用效果和实践经验,提出了一些与材料特性相关的防水结构体系设计新观点、新方案和使用时应注意的问题,并指出应打破传统的一刚一柔的保守防水理念,大胆选用与混凝土或水泥砂浆基层粘结牢固的不会引起结合层窜水的刚性或刚柔性的防水结构体系和具有自修复功能的新型防水材料。当前的关键问题是设计、建设、施工和监理单位的工程技术人员能否及时更新观念,淘汰落后的防水材料和防水结构体系的设计方案,科学、大胆、积极地采用国家相关标准和规范所推荐的具有综合技术经济效益、绿色环保和节约资源、能源的防水结构体系设计新方案、新材料、新技术。1 新型防水材料的发展与应用及防水新理论的建立1.1 防水材料的防水机理及适用条件两类新型防水材料的共性都是无毒、无公害、环保,均属于节约型材料,其防水性能优越,特别适用于在混凝土和水泥砂浆基面上使用。
它们在施工或使用过程中都能向基层混凝土或水泥砂浆内部渗透,堵塞毛细孔和孔隙结构,并能与基层共同工作,从而使混凝土和水泥砂浆表面或内部变得更加致密、防水i施工时都能直接在潮湿的基面上作业,施工工艺简单方便,且后续使用维护方法简单、费用低廉;防水年限基本与混凝土结构同寿命,并且还具有保护和增加混凝土强度和耐久性,延缓混凝土的腐蚀和碳化过程,防止钢筋锈蚀等综合作用。各类新型防水材料由于其防水机理各不相同,且适用条件又不太一致,因此,必须针对新材料各自的特点及每个工程施工现场的实际情况,科学合理地设计、施工和使用:否则,其防水效果和使用寿命会受到较大影响。防水结构体系根据其设计方案和所用材料的不同,可分为刚性和柔性两大防水结构体系。1.2 刚性防水体系及材料1)刚性防水体系的防水机理刚性防水体系的防水机理,主要是通过封闭混凝土和水泥砂浆基层内部的毛细孔和缺陷等连通的孔隙结构,来达到防水的目的。根据所用材料的不同,封闭微孔的方式也不同:其一,是利用外加剂和防水涂料自身的添加剂(如防水剂、自闭树脂内的高铝水泥及水泥基渗透结晶型防水材料中的活性化学物质)在水的作用下,与未水化水泥颗粒所形成的不溶于水的凝胶体填充混凝土的孔隙结构或微裂缝。其二,是利用外加剂(如膨胀剂)或膨胀水泥中的无机膨胀结晶组分,填充水泥石水化硬化初期的孔隙结构,来提高混凝土内部的密实度,堵塞透水通道,形成自防水能力。其三,是利用高分子聚合物(如聚合物混凝土和聚合物水泥防水砂浆、聚合物乳液防水涂料和聚合物水泥防水涂料、PARATEX 自闭型树脂中的改性EVA乳液)渗透和填充到水泥石的孔隙结构中,直接封闭混凝土和水泥砂浆中的微孔透水通道,来达到自防水的效果。2)刚性防水材料的特点和种类刚性防水材料主要是指将防水材料掺入混凝土和水泥砂浆中,或将其配成浆料涂刷(抹)或渗透于混凝土或水泥砂浆表面, 与其共同组成刚性自防水结构体系的材料。主要包括:① 混凝土、砂浆的外加剂,如各种混凝土、砂浆的防水剂、膨胀剂、引气剂和减水剂等,完全刚性:② 水溶性或水乳性高分子聚合物树脂,如改性乙烯一醋酸乙烯乳液EVA、丙烯酸酯、聚氨酯、可分散乳胶粉、硅橡胶和环氧树脂等,刚柔可调;③ 水泥基防水材料,如防水宝、确保时和水不漏等,完全刚性;④ 水泥基渗透结晶型防水材料(CCCW ),如加拿大进口的赛柏斯(XYPEX)和嘉美斯(Cadmax)等,完全刚性,并有自修复混凝土微裂缝的功能;⑤ 日本大关的PARATEX 自闭型树脂,刚柔可调,且有自修复混凝土微裂缝的功能。该产品综合了防水材料中刚、柔的特性和自修复能力等特点于一体,是目前功能较为全面的防水材料。3)刚性防水体系的优缺点刚性防水体系的优点是在建筑结构实体的混凝土或水泥砂浆内部形成了自身整体的防水能力,从混凝土或砂浆材料本身的微观结构上看, 处处都形成可靠的防水屏障。只有当混凝土或水泥砂浆材料本身因内部存在缺陷,或因温度、干湿和应力变化引起宏观变形裂缝,或基础不均匀沉降等原因产生贯穿裂缝时,才可能发生渗漏。所以,刚性防水体系的整体防水功能是非常可靠的。刚性防水体系的缺点是不能适应应力变形所引起的混凝土或水泥砂浆的开裂。但对刚性防水体系而言,即使发生上述裂缝引起的渗漏,要进行检查、修复和堵漏处理也是非常简单和有效的,且综合费用也较低。通常情况下,对刚性防水体系的裂缝采用综合堵漏的处理方法。1_3 柔性防水体系及材料1)柔性防水体系的防水机理柔性防水体系的防水机理是通过在建筑物表面所形成的防水隔膜来阻挡水的渗透。施工时,防水隔膜可以与建筑物表面粘贴在一起(如满铺防水卷材和涂刷防水涂膜),也可以不与建筑物表面粘接(如空铺防水卷材)。2)柔性防水材料的特点和种类柔性防水材料主要是指能在建筑物表面形成一层或多层防水膜,并有一定的变形(弯曲和延伸)能力的高分子或合成高分子材料。主要包括:① 以石油沥青为基材的各种油毡、改性沥青防水卷材和改性沥青防水涂料等;② 合成高分子材料,如橡胶类(聚氨酯、三元乙丙和丁基橡胶等)、塑料类(聚乙烯、聚氯乙烯和氯化聚乙烯等)和橡塑共混类的防水卷材:③ 合成高分子(聚氨酯、硅橡胶、丙烯酸酯)防水涂料等。3)柔性防水体系和材料的主要优缺点柔性防水体系的优点仅是防水卷材空铺时不怕任何结构裂缝的产生。满铺时防水卷材的延伸率对基层产生的微裂缝稍有调整作用,但对在约束条件(如有保护层时)下的柔性防水卷材,由结构变形所引起的基层宏观裂缝则基本无法调整。此时,防水卷材会被基层的裂缝直接拉裂或拉断,导致整个防水层的削弱与破坏。柔性防水体系的缺点是:无论防水卷材是空铺还是满铺,一旦某一处损坏,则整个防水体系就被破坏了(不包括与基层粘接良好的聚合物防水涂膜)。另外,防水膜层内外的结构构造不连续,会影响房屋结构的整体性,还容易产生层间结构隐患(如饰面层的开裂与脱落等)。其缺点概括起来有以下几点: