德国渗透结晶防水材料(水泥基渗透结晶防水涂料的介绍及作用机理与施工工艺)

水泥基渗透结晶型防水涂料的作用机理

1.1 一次渗透结晶防水作用机理

一次渗透结晶可以分为 3 个过程：溶解、渗透和结晶。

1) 溶解

当水泥基渗透结晶型防水涂料按要求与水混合后，其中的水泥、表面活性剂、络合催化剂、活性成分等迅速溶解于水。水泥中的 C3AF 、C4A、C3S 等首先开始水化，释放出 Ca 2+ 等离子，液相呈强碱性；表面活性剂溶解于水后将涂料的表面张力降得足够低：络合催化剂开始络合 Ca 2+ 成真溶液，即所谓的钙错体；活性成分在涂料体系中呈无粘性的类似胶体形态。

2) 渗透

活性物质向基层混凝土渗透的前提是基层混凝土要充分润湿。当防水涂料涂覆在充分润湿的混凝土表面后，涂层中的表面活性剂迅速渗入混凝土表面毛细孔，降低了毛细孔中水的表面张力。随着涂层中水向基层渗透，涂层中的络合催化剂、胶体形态的活性成分也向基层毛细孔中渗透。络合催化剂在渗透过程中，结合了部分毛细孔中的 Ca 2+ ，从而避免了 Ca 2+ 与毛细孔中残余的微量 SiO 3 2- 过早反应，堵塞毛细孔。

3) 结晶

渗入毛细孔中的活性成分在强碱性环境中发生水化反应，结合了 Ca 2+ 的络合催化剂利用其配位空间中心，电子效应，降低水化活性成分与 Ca 2+ 反应的活化能，促使不溶性结晶体的生成。其次，水化活性成分能够发生自身的缩聚反应，产生憎水性的白色结晶物质。另外，络合催化剂激发毛细孔壁未水化的 C 2 S 等水泥熟料继续水化，产生水化 CaSiO 3 等不溶性结晶体。不溶性结晶体的生成 ，密实了基层混凝土，阻塞了渗水的通道，从而基层混凝土表现出优异的抗渗性能。

1.2 二次渗透结晶防水作用机理

二次渗透结晶是出现在一次渗透结晶防水失效后发生的物理和化学过程。也可分为 3 个过程：扩散、富集和结晶。

1) 扩散

实际上渗入混凝土毛细孔中的活性物质，经过—段时间的反应后，反应物和生成物间达到一个动态平衡状态，反应趋向平衡。但是一旦混凝土由于水压过高被击穿或别的原因出现细小裂缝，水将由此通过，而水通过的地方活性物质被水冲洗，浓度接近于零，混凝土中活性物质以前分布均匀的状况被打破，分布不均使得活性物质再次由浓度的区域向浓度接近于零的区域 ( 被击穿的细小裂缝 ) 扩散。这种扩散包括混凝土内部的扩散和表层活性物向混凝土内部的扩散。

2) 富集

富集是扩散的结果，是微观物质由高浓度区域向低浓度区域迁移在宏观上的表现。当混凝土被击穿或出现细小裂缝后，基层中的活性物质 ( 包括活性成分、络合催化剂、表面活性剂等 ) 富集在此区域。由于富集作用，捉供了活性物质继续反应的化学动力作用，为再次生成不溶性结晶提供了条件。

3) 结晶

结晶又是富集作用的结果，由于富集作用提供了化学动力作用，在络合催化剂等活性剂的作用下，在被击穿或出现细小裂缝的地方生成不溶性结晶体。同时未水化水泥熟料也被激发水化 , 产生水化 CaSiO 3 ，等不溶性结晶体。这些晶体再次修复产生的漏水通道，即所谓的自动修复功能。

水泥基渗透结晶防水涂料介绍与施工工艺

水泥基渗透结晶防水材料具有良好的混凝土抗渗性、抗碳化性、抗冻性、裂缝修复性及无毒、环保性。因此，在诸多大型地下工程、桥梁、隧道越来越多地采用此类防水材料，只要做好各个施工环节的监管，防水零渗漏庶几可达。

一、材料特点

① 具有快凝、早强的特性，在防水施工结束后，马上就可以进行其它工程的施工。

② 具有使用的多重性，除了防水堵漏外，还能进行诸如麻面、缺损等其它混凝土结构缺陷的修补，并对基面要求不高。

③ 在结构基面有坚硬的防水结膜，在结构内部能产生可不断激活的渗透结晶，使之与混凝土结构同时存在，具有持久的防水性能。

二、适用范围：

1. 适用于一切新旧混凝土和砖面结构的墙体、屋面、厨房、卫生间、地面、坑道、人防工程、地铁、游泳池、污水池、大型蓄水池等工程迎背水面的防水堵漏。

2. 特别适用于顶板裂缝滴漏、底板散漏、施工缝渗漏、变形缝渗漏等 的防水补漏工程。

三、技术指标(GB 18445-2012)

具体施工步骤如下：

一、施工前准备工作

1. 防水工程施工前，应掌握施工图中的细部构造及有关技术要求，并编制防水施工方案或技术措施。

2. 施工负责人应向班组进行技术交底。内容包括：施工部位、施工顺序、施工工艺、构造层次、节点设防方法、增强部位及做法、工程质量标准、保证质量的技术措施，成品保护措施和安全注意事项。

3. 防水层所用的材料应有材料质量证明文件，并经指定的质量检测部门认证，确保其质量符合技术要求。进场材料应按规定抽样复验，提出试验报告，严禁在工程中使用不合格产品。

4. 准备好运输防水材料、防水层施工、清扫基层等施工操作中各种必需的工具、用具、机械以及安全设施、灭火器材。

二、防水施工工艺流程及做法

1. 施工工艺流程

基层清理及修补→节点附加增强处理→涂料搅拌→第一遍涂刷→重复涂刷涂料至设计厚度→检查清理→保护层施工。

2. 施工做法

1) 基层表面清理、修整。

2) 将基层上的尘土、砖块、砂粒、碎石、杂物、油污、工具及砂浆疙瘩清除干净。

3) 基层局部凹凸不平：隆起的部位要铲平或刨去重新补作，低凹处用聚合物水泥砂浆修补抹平,较薄时可用掺胶的素浆涂。

4) 阴阳角处基层应抹成圆弧形；管道等细部基层也应抹平压光。

三、节点附加增强处理：

阴阳角、管道根部、施工缝等防水薄弱部位应多刷一道防水附加层；

涂料搅拌：涂覆前将容器内的水泥基渗漏结晶涂料与干净水按4：1的比例进行配制，并充分搅拌均匀

四、涂料施工：

1. 第一遍涂刷：将搅拌均匀的涂料用橡胶刮板均匀的涂刷在基层上，厚度控制在0.7—1.0mm左右。

2. 重复涂刷涂料：第二道需在24小时后（以不粘脚为准）、待第一层涂料完全固化后方可进行，涂刮方向应相互垂直，涂刷2次可达到设计的2mm厚。

另外需要注意的是，水泥基渗透结晶型防水材料刚性防水材料，抗开裂性能较差，一般配合柔性防水材料使用。

五、最后是检查：

施工后要认真检查整个工程的各个部位，管件、阴阳角、施工缝等薄弱环节是否已做了重点处理。防水层是否保持完好，发现问题应查明原因并及时修补。涂膜防水层做完后不应有裂纹、脱皮、流淌、鼓泡、皱皮等现象。

六、成品要做好保护

1. 施工好的防水层应采取保护措施，防止损坏。施工中遗留的钉子、木棒、砂浆等杂物，应及时清除干净。

2. 操作人员不得穿钉子鞋作业。防水层施工后、干燥前不允许上人乱踩，以免破坏防水层，造成渗漏隐患。

3. 穿过墙体、楼板等处已稳固好的管道，应加以保护；施工过程中不得碰撞、变位。防水层完成24小时后，其它施工人员方可进入防水层施工地带范围，且必须穿着软底胶鞋。

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