简析水性渗透结晶防水材料对路桥的防护作用

第一篇：简析水性渗透结晶防水材料对路桥的防护作用

简析水性渗透结晶防水材料对路桥的防护作用

【摘

要】高速公路、高速铁路作为关系国计民生的大型基础建设项目，一般其对工程质量和长期运行能力以及减少后期维修保养有很高要求。文中针对其桥面混凝土结构的常见病害提出在桥面防水材料选择上应满足抗渗、抗氯离子、抗压、耐高温、粘结性五点要求，以满足混凝土的使用寿命和耐久性，并阐述了采用水性渗透结晶型防水材料应用在桥面防水的依据及客观效果，为今后路桥的防水防护提供较为优化的选择。【关键词】桥面防水；抗渗；抗氯离子；抗压；耐高温；粘结性

在高速公路、高铁建设如火如荼开展的今天，其桥面防水越来越受到业主单位的高度重视，多年来在很多的桥面防水工程中采用的传统防水材料存在着很多不可忽视的弊病，造成了高昂的维修费用和结构的破坏。而路桥工程钢筋混凝土结构常见病害有裂缝、剥离、剥落、蜂窝、漏水、钢筋外露、钢筋锈蚀、承载力不足等，造成这些病害的根本原因是材料耐久性不足，即材料的性能劣化。

钢筋混凝土结构是以水泥的水化产物作为胶结料并结合一定级配的骨料或其它惰性材料和钢筋制成的一种复合材料。在这一复合结构中，钢筋提供了结构的抗拉强度，而混凝土则提供了结构抗压强度和对钢筋的保护作用。所以钢筋混凝土的材料性能劣化也包括混凝土的性能劣化和混凝土中钢筋的锈蚀两个方面。混凝土的性能劣化指混凝土在使用过程中，受周围环境的物理、化学、生物作用，使混凝土内的某些成分发生反应变性、溶解析出、结晶膨胀及基体开裂等，从而造成混凝土性能的下降。混凝土的劣化主要包括混凝土的碳化（中性化）、溶出性腐蚀、碱--骨料反应（AAR）、侵蚀性介质腐蚀、冻融破坏、混凝土裂缝等。混凝土的劣化不仅直接降低混凝土的性能，更主要的是它会加速混凝土中钢筋的锈蚀。

路桥工程对防水材料的要求

防水保护作为路桥建设其中的一个环节，虽然所占投资比例很小，用工用量也不是很多，但它对桥梁的整体性维护，最大限度的保护桥梁结构不受损害，却能起到不可缺少的作用。因此在防水、防腐工程施工中，材料的选择、施工的工艺、质量的保证等方面都应加以重视，如此才能确保桥面使用的耐久性。选择一种合适的防水材料显得十分重要，一种合适应用于路桥的防水材料应满足路桥须长期暴露于风雨交加、高温暴晒的恶劣自然环境和施工的特殊性要求。

抗渗性能

这是由混凝土本身的结构与自然环境的恶劣所决定的。混凝土结构内部的孔隙会导致水、酸、碱性污染物渗入混凝土结构内部，造成钢筋锈蚀和混凝土开裂等现象的产生，为阻止污染物的侵蚀破坏，防水材料应该具有良好的防水抗渗功能。

抗氯离子

氯盐的腐蚀是破坏混凝土的重要因素，环境中游离的CL离子一旦渗入，会生成易溶的CaCl2和带大量结晶水、体积增大好几倍的固相化合物，加速钢筋的腐蚀，造成混凝土基体的膨胀开裂。所以，适合应用在路桥的防水材料应该有良好的抗氯离子效果。

抗压强度

路面要直接承受摊铺沥青、车辆在其上面行驶传递的运动荷载，温差与外应力的破坏，所以应用的材料应体现能增强其表面抗压强度与提高对混凝土使用的稳定性、耐久性。

耐高温性

路桥施工、摊铺沥青、最高可达150℃。并且车辆运行摩擦、刮擦、夏季高温暴晒、地表温度都很高，为保证防水材料使用效果的持久性，它应该具有良好的耐高温性能。

粘结性能

由于桥面结构由多层构成，其中防水层要起到承接的作用，并且其粘结性要满足层与层之间的完美结合，使上部荷载能均匀传递，确保桥面结构的整体抗荷载能力不会因防水层的加入而有所降低，也才能保证混凝土结构层和沥青摊铺层的结合不会出现“两张皮”现象。

水性渗透结晶型防水材料的基本特性

同时兼具良好的抗渗型、耐高温性、粘结性性能又能抗氯离子、还能提高混凝土表面抗压强度的防水材料在目前国内外传统市场上并不多见，一般的防水材料都具有良好的抗渗性能，但在提高表面抗压强度、粘结性这方面就有所欠缺。传统的防水材料因为其自身分子结构、材质多数由有机材料构成，无法深入混凝土内部空隙与混凝土结合成整体，起不到增强混凝土表面密实度的作用，在施工过程中还要再做一层保护层，这样会影响到沥青摊铺与混凝土的粘结性，同时也极易出现分层扭曲降低抗荷载能力的现象。

水性渗透结晶型防水材料则在路桥防水防腐保护方面都表现出良好的性能，下面通过相关技术指标分析来说明水性渗透结晶防水材料在这些方面表现出来的优越性。

抗渗性能可靠（国内唯一能够做到二次以及多次抗渗的）

水性渗透结晶型材料具有良好的亲水性，喷涂即可渗透到混凝土中20mm，常规混凝土内部所含的碱量至少是表面区域的361倍，水性渗透结晶型材料能够渗入到混凝土内部并与碱在有水条件下发生化学反应生成硅凝胶，覆盖毛细孔道。这层硅凝胶经水化变成坚固、透气、玻璃针状结构的物质充满混凝土表面下的所有毛细孔隙，其生成物成为混凝土永远的一部分，它的渗入能减少混凝土中的含碱量，防止外来有害物质的侵入。只要有水存在的条件下，该过程就会不断重复，直到混凝土完全被密封。它可以永久防水防潮、抗渗，且密封过的混凝土仍然能够“呼吸”。

抗氯离子效果明显(DBJ010-54-2001里有很明显的标准指标)水性渗透结晶型材料通过水为载体渗入到混凝土内部并与游离碱发生化学反应生成硅凝胶，密闭了混凝土的毛细孔道和微细裂缝，形成有效的屏障。硅晶体具有很好的化学稳定性，一般不与任何物质发生反应，所以即使是大自然中最为活跃的氯离子随着水渗入，也不会与之发生任何反应，从而能很好的阻止氯离子的侵蚀和酸碱的破坏。

增强混凝土整体强度(DBJ010-54-2001里有很明显的标准指标)由于水性渗透结晶型材料与混凝土中的碱性物质反应形成硅晶体，牢牢嵌入混凝土结构的孔隙中，形成不可分割的屏蔽层，增强了混凝土表面的密实度，且硅晶体本身质地坚硬，对混凝土结构起到加强作用，一般能增强混凝土表层强度为20%～30%。所以，使用水性渗透结晶型材料对提高混凝土表面强度有很好的促进作用。

良好的耐高温性能(DBJ010-54-2001里有很明显的标准指标)水性渗透结晶型材料的主要成份中含有无机矿物质，它在混凝土内部孔隙与游离碱反应后产生结晶成为混凝土结构的一部分，此类反应属于缩合反应，而不属于可逆反应，且由于含有天然矿物质成分，通常在高温800℃的热力下都不会产生任何变化。所以它能承受沥青混凝土摊铺时的高温，也不受夏季高温暴晒的影响，所形成的防水层也不会受到破坏。更由于它不是表面成膜的防水层，摊铺沥青时的施工机具对混凝土表面的碰撞均无法造成对防水的影响。

粘结性好< 由于水性渗透结晶型材料的主要成份为无机矿物质，其分子结构远小于混凝土孔隙，它的防水机理是渗入到混凝土内部形成硅凝胶，封闭混凝土的毛细孔道和微细裂缝，具有与混凝土良好的兼容性，能与之形成不可分割的整体；同时它能降低混凝土表明的沙化和粉化，使混凝土表层更清洁、干爽，从而提升了混凝土与沥青的粘结性，所以沥青在摊铺时能直接与混凝土表面接合，不会产生剥离现象。

水性渗透结晶型防水材料的施工特点

施工简便 采用水性渗透结晶防水材料进行施工所需要的机具要求不高，对于小型或精细作业工程，可用手持压缩式喷雾器。对于较大作业面的混凝土面，可采用背负式喷雾器。其他辅助工具有开刀、凿子、钢丝刷、锤子、抹布、扫把等。

水性渗透结晶防水材料属于环保型材料，对人体环境无害，施工现场不受限制，施工区环境温度在 5℃-32℃ 之间即可，其适用范围广，能施工到桥梁的各种部位和节点。它对表面状况无特别要求，适应于各种几何形状，不存在边缘、收口问题；对基层表面要求不严，只需无积水、清除粉尘、油污即可，可以在潮湿基面施工，迎水面、背水面均可使用。

高效快捷

使用水性渗透结晶型防水材料前不需稀释、搅拌，也无需配料，无须做找平层。原液可以直接使用刷、涂、喷等任何一种方法施工于新、旧混凝土表面，一次完成。人均施工效率可达1000㎡/天以上，且施工完成后无须再做保护层。

养护简单

水性渗透结晶型防水材料正常的渗透时间为1-2h，终凝时间一般小于400min，所以喷完水基渗透结晶防水材料后30分钟可允许轻度触碰；3h后表面干燥时地面便可行走；喷涂24h后可以进行其他作业。即使在喷涂2h后遭遇大雨，也不会影响其防水效果。

结论<

综上所述，我们不难发现，在解决高速公路、高速铁路桥梁混凝土结构性能劣化问题上，水性渗透结晶型防水材料具有理论技术和应用功能上的诸多优点，它不仅能显著提高桥面的防水抗渗功能，还能很好的防止混凝土老化、粉化、风化及中性化；且在实际操作过程中其优点也极其明显，它可以带湿操作、直接喷涂，不受客观环境的制约，施工简便、在涂装前后都无须做找平层、保护层，造价适中，值得被广泛应用在以后的路桥防水工程中，希望能引起相关业主和施工单位的重视。

第二篇：河南省洛阳正骨医院高等级病房楼技术层水泥基渗透结晶型防水施工方案

洛阳市松林防水材料厂

河南省洛阳正骨医院高等级病房楼技术层

水泥基渗透结晶型防水施工方案

一工程简要说明

河南省洛阳正骨医院高等级病房楼技术层地面防水采用水泥基渗透结晶型材料防水做法。

水泥基渗透结晶型防水材料的选用

本工程水泥基渗透结晶型防水材料采用美国penetron公司生产的penetron膨内传401型防水涂料。该涂料是以普通硅酸盐水泥为基料，配以多种活性化学物质干混而成的粉状防水材料。其防水机理是：涂料中的活性化学物质，以水为载体，随着水对混凝土结构孔隙进行渗透，被输入到混凝土结构内部，催化水泥水化反应过程中析出的Ca(OH)2与硅配钙交互反应，形成不溶性的枝蔓状结晶物，在混凝土结构内部吸水膨胀，使结构孔隙得到充盈、密实，有效提高了混凝土结构的耐渗能力，在防水涂层中，由于水化空间和G—S—H凝胶的束缚，产生的凝胶状结晶，起到了密实防水涂层的作用。

应用部位及各部位防水做法

根据现有设计施工图纸，水泥基渗透结晶型防水材料主要用于正骨医院高等级病房楼技术层地面部位。防水做法如下：



楼地面防水做法（自下而上）

 防水钢筋混凝土顶板；

 水泥基渗透结晶型防水材料；

 面层建筑装饰层；

楼地面侧墙防水做法（自内而外）







 面层（设计定）； 水泥基渗透结晶型防水材料； 20mm厚1：3水泥砂浆浆底； ；防水钢筋混凝土侧墙

洛阳市松林防水材料厂

施工工艺

水泥基渗透结晶防水涂料是采用普通硅酸盐水泥、石英砂等为基料，掺入活性化合物及其它辅助料干配而成的粉状防水涂料。

基层处理

防水基层面必须粗糙、干净，无污渍、尘土、油脂等物质，用水充分润湿至饱和(但无积水)，以提供充分开放的毛细管道有利于渗透，必要是应边刷边喷雾，保持基面湿润；对于有问题的混凝土结构(如蜂窝麻面)，应将其剔凿到坚实的混凝土结构面并清洗干净。

水灰比调配

水泥基渗透结晶防水涂料的水灰比和其他同类防水涂料产品相比水的用量略有减少，因为水泥水化反应过程中，超量的水会导致水泥的水化反应过头，导致防水涂料失去塑性，使防水涂层起脆，容易造成与砼结构基面起壳和剥离，直接影响到防水涂层与防水基面的粘结强度，所以正确掌握和调配好水灰比是配臵防水涂料的重要环节。

penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料的水灰比，按水∶灰=0.3 kg∶1 kg的比例调配成涂料剂进行涂刷施工，按照这比例配臵搅拌的防水涂料剂会很稠，粘结性强、塑性好，防水效果最佳。

防水涂料的搅拌

penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料采用电动搅拌法按水∶灰=0.3∶1的水灰比进行搅拌，搅拌时先把定量的水倒入桶内，逐渐加入定量的粉进行搅拌，边加粉料边搅拌。

penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料施工搅拌时应用自来水或清洁水（不能用泥浆水）搅拌涂料、要拌透，不能有小灰球，用多少拌多少，搅拌好的涂料必须在30分钟内用完后再搅拌涂料，如在30分钟内没有用完的料（30分钟初凝）可再翻动几次，但不得加水。

防水涂料的涂刷

penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料采用刷把滚筒滚刷方法施工。施工要分二次完成，两次涂刷时间要间隔为2～3小时、应正反交替改变方向来回涂刷。penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料在正常防水基面施工，一般用量为每平方米1.2kg，后浇带等特殊部位每平方米用量在1.5kg。防水涂料厚度应保证最少为1.0mm。

对砼结构表面有孔洞、缝隙、蜂窝等现象要进行修补，特别是沙浆滴块要凿除，应清除基面的泥浆、浮块、油污等各类杂物方可施工，在涂刷施工时要充分保持湿润基面进行涂刷，有时要边涂刷边喷雾，保持基面湿润施工。养护

penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料自身有独特的保湿作用，一般要求施工后6～8小时进行适量喷水保湿养护，每天1-2次，连续养护3天即可。

洛阳市松林防水材料厂

penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料不能用蓄水养护。

质量保证措施

 penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料原材料进场时产品要有包装

与标志，并且包装容器上应在明显位臵注明以下内容：产品名称、标记、净质量、生产厂名、生产日期、批量标号等。产品标记包括产品名称、类型、型号、标准号等内容。

 原材料进场时应提供产品合格证、试验报告和产品质量保证书，并按

GB18445—2001标准的规定进行随机取样进行复检。

 penetron膨内传401型渗透结晶防水涂料施工七天后方可填土和蓄水，如验收抗渗也得七天后进行

 施工前，对全体施工人员进行安全文明施工教育，落实安全技术交底，确立质量安全意识。专业工长和质检员应全过程进行质量安全检查。 施工前应对基层进行验收，确认符合要求后方可进行防水施工。

 关注天气情况，当天气突然变化时，应对接槎处进行密封处理，防止

雨水进入防水层内。

 在施工过程中，尤其应注意边缘部分的操作施工，防止漏涂少刷。 施工完毕后，各方人员要作好成品保护，1天之内不得在上堆放材料，四周用绳子拉出警戒线控制施工人员在上面行走。

安全文明施工措施









 施工人员进入施工现场，安全防护用品必须穿戴齐全。施工前认真检查施工设备，经确认安全无误后方可使用。高空作业时，材料、工具应摆放好，防止发生坠落伤人事故。交叉作业时必须互相协调，防止意外伤人事故发生。当发生工伤事故时，应立即报告相关部门，即使抢救伤员并保护好现

场。

 施工过程中的废弃物质要及时清理，避免污染环境。

洛阳市松林防水材料厂

目录

一

二

三

四

五

六

工程简要说明.......................1 水泥基渗透结晶型防水材料的选用...............1 应用部位及各部位防水做法....................1 地下室底板防水做法（自下而上）................错误！未定义书签。地下室顶板防水做法（自下而上）...............1 地下室外侧墙做法（自外而内）...................1 施工工艺...............................2 基层处理...............................2 水灰比调配...........................2 防水涂料的搅拌..........................2 防水涂料的涂刷..........................2 养护.........................2 质量保证措施.......................3 安全文明施工措施......................3

第三篇：浅析高频电磁辐射对大鼠血脑屏障的影响及参力胶囊防护作用论文

电磁辐射作为一种污染的方式越来越引起社会的广泛关注。其标准界定300 MHz 以上即为高频与微波频段的辐射。手机、微波炉、电磁炉、电视等家电皆为高频范围。电磁辐射可引发中枢神经系统认知能力障碍，使海马神经元受损，造成学习、记忆能力下降。血脑屏障(BBB)是由基膜、脑毛细血管内皮细胞(BCECs)和毛细血管周围的神经胶质膜构成的。其中BCECs 及其之间的紧密连接(TJ)是构成BBB 的主要结构。本实验通过对SD 大鼠海马区血脑屏障的观测，探讨抗辐射类的中药制剂参力胶囊的保护作用。

材料与方法

1.研究对象: 鼠龄8 周的健康SD 大鼠80 只，体重220 ～280 g，雄性，由大连动物中心实验室提供。大鼠随机分为4 组，分别为正常对照组(A 组)，模型组(B 组)、参力低浓度组(C 组)、参力高浓度组(D 组)，每组20 只。每组按辐照后取材时间点又分为2 个亚组: 6 小时组和24 小时组，每组各10 只。

2.方法: 在实验室条件下，适应性喂养7 天，以颗粒型大鼠饲料喂养(含蛋白质23%、脂肪4.7%、钠盐0.24%)，饮用水为纯净水，室温控制在21 ℃左右，相对湿度40% ～ 55%。各组按剂量给药，用药10 天。采用灌胃给药法用药后除A 组外，其余各组均给予高频辐射: 大鼠自由体位，装于塑料制整理箱中，置于辐射源医科达公司Precise医用直线加速器(佳木斯大学附属医院核医学科)定点辐照，照射时间: 200 min，辐射功率: 10 kw/m2。辐射后观察大鼠行动、对刺激的反应。

3.检测血脑屏障通透性: 于辐射后6 h 和24 h 时，用10%的水合氯醛将大鼠麻醉，开胸暴露心脏，剪开右心耳，再从左心室插入注射针头，用生理盐水缓慢冲洗大鼠体内的血液，直至冲出清澈液体。此时换装有40 ml 固定液硝酸镧-戊二醛的注射器快速固定，断头取脑，放入硝酸镧-戊二醛固定液中继续固定。标本采集: 把灌注好的鼠脑切成1 mm3 的小块泡到前固定液中固定，用含2%的硝酸镧-四氧化锇进行后固定，0.1 mol /L 二甲胂酸钠缓冲液(pH 7.2 ～ 7.4)漂洗，丙酮梯度脱水，丙酮+ 包埋剂(1∶ 1)浸透过夜，812 环氧树脂包埋，超薄切片，醋酸铀和枸橼酸铅双染后，在JEM22000EX 型透射电镜(佳木斯大学电镜室提供)下观察，拍片。

结果

1.辐射后大鼠一般情况观察结果: 各组大鼠造模前和造模后比较，辐射后的大鼠毛发没有发生变化，B 组与A 组相比B 组大鼠行动迟缓，较A 组出现对各组刺激反应迟钝的现象。C 组及D 组与A 组比较，大鼠行动基本没有差异，对轻微刺激反应较为灵敏，C 组、D 组对刺激的表现没有明显差异。

2.透射电镜(TEM)检测结果: A 组: TEM 下可见BBB 结构完好，间隙正常，硝酸镧颗粒主要沉积在基膜外侧，未穿过TJ。B 组: TEM 下可见BCECs TJ 间隙明显增宽，间隙内可见镧颗粒沉积，TJ 处也可见镧颗粒沉积。镧颗粒甚至可达星形胶质细胞周围。C 组: TEM 下可见硝酸镧颗粒主要沉积在BCECs TJ，少量镧颗粒穿过TJ。星形胶质细胞周围亦见少量镧颗粒沉积。D 组: TEM 下可见硝酸镧颗粒主要沉积在基膜外侧，未穿过TJ。星形胶质细胞周围亦未见有镧颗粒沉积，与A 组相仿。6 h 时和24 h时的电镜图片相比较，只有B 组有区别，24 h 时可见硝酸镧扩撒出血管的量明显比6 h 时的多，其他组无明显差异。

参力胶囊，主要成份为黄芪、人参、灵芝孢子粉，有增强免疫力，抗辐射的功用。是一种无毒副作用的纯中药制剂。有研究表明，参力胶囊对辐射损造成的造血功能障碍有修复作用，并对辐照中的胸腺和脾脏有一定的保护作用。

因此我们选用了参力胶囊作为实验中药物防护的方法。BBB 正常生理状态下TJ 是致密的，可使神经系统内环境相对稳定。本实验通过TEM 观察结果发现，高频辐射可以使海马BBB 通透性增加，导致大鼠行为学发生改变，说明大鼠学习记忆受到损伤。当BBB 被破坏时，微循环结构渗透压平衡失调，产生血管性源性脑水肿，主要因为调节BBBTJ 功能的信号转导机制造成的，如Ca2 + 调控，蛋白激酶途径、胶质细胞的调节以及蛋白磷酸化调节等原因。

当这些原因引起信号转到发生变化时，海马组织中的一些受体会发生变化，导致通透性的改变。有研究证明NMDA 受体变化与BBB 的通透性变化有关。表明电磁辐射可能导致大鼠海马组织中NMDA 受体发生变化，而NMDA 受体可以介导Ca2 + 的通透性，当Ca2 + 的通透性发生变化时，BBB 的通透性发生变化。而NMDA 变化与学习记忆的变化有关。辐射可以导致BBB 通透性的变化，可以使细胞发生凋亡导致学习记忆损坏。

本实验通过高频辐射辐射大鼠后，可见硝酸镧颗粒透过TJ 有所沉积，TJ 处也可见镧颗粒沉积，有些硝酸镧颗粒甚至已经达到星形细胞周围，说明TJ 连接间隙的增大，BBB 通透性增强。通过TEM 对海马BBB 的超微结构的观察，可以得出高频辐射后BBB 通透性的增加是大鼠记忆损伤的原因之一。由6 h 时和24 h 时TEM 图片相发现，只有B 组有明显区别，24 h 时可见硝酸镧扩散出血管的量明显比6 h时的多，其他组差异不显著。说明高频辐射辐射6h 时后，BBB 的通透性是逐渐变大的，可以推测大鼠24 h的记忆损伤比较严重。