水泥基渗透结晶型防水材料在地下工程中的应用

第一篇：水泥基渗透结晶型防水材料在地下工程中的应用

水泥基渗透结晶型防水材料在隧道工程中 的应用

摘要：隧道工程防水技术一直都是个国内外研究难点问题，其中渗漏水原因主要集中在以下几个方面：防水构造设计与防水工程施工中均存在问题、防水材料的耐久年限普遍短于建筑工程的设计使用年限、以及地下水文环境复杂条件的影响等。基于水泥基渗透结晶型防水材料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，本文综述了水泥基渗透结晶型防水材料的组成成分、作用机理、主要功能及在隧道工程中的应用，旨在为隧道工程防水问题提供新的思路。关键词：隧道工程；水泥基渗透结晶型防水材料；组成成分；作用机理

中图分类号：TU 470

文献标志码：A

文章编号：000-0000(2014)00-0000-00 The application of Cementitious Capillary CrystallineWaterproofing

Materials in tunnel engineering Abstract: Waterproof technology of tunnel engineering has always been a difficult problem at domestic and international research, the water seepage reason mainly in the following aspects: there are problems in waterproofing design and construction of waterproof engineering and design of durability of waterproof materials are shorter in architecture engineering service life and the complex hydrological environment influence of underground.Based on the good performance of Cementitious Capillary CrystallineWaterproofing Materials, this paper reviews the composition, mechanism, main function and its application in tunnel engineering, provided a new idea for waterproof problem of tunnel engineering.Key words: tunneling;Cementitious Capillary CrystallineWaterproofing Materials;composition;mechanism 1 引言

隧道与地下工程防水技术一直都是个国内外研究难点问题，现有的防水板防水技术主要存在以下缺点：不能和混凝土密贴、易被扎破、易受拉拉伸、易断裂破坏、焊缝多、薄弱环节多等。目前，防排水业界萌生了多种新材料、新技术的应用，如喷膜防水技术[1-3]、涂刷防水材料技术[4-7]。喷膜防水技术是以丙稀酸盐水溶液为主要成分，加入氧化剂和还原剂制作而成，两种溶液在喷嘴内混合后，用喷射法喷在混凝土表面上形成具有防水和隔离功能的薄膜。该方法具有质量均匀、无接头、耐久性优越、施工快速方便、整体性好等特点，在日本、德国等已有实践经验，目前国内也亦开始试用；涂刷防水材料技术采用水泥基渗透性防水材料，其典型材料为加拿大生产XYPEX（赛柏斯）[8]，其工作原理是采用特有的活性化学物质利用水泥混凝土本身固有的化学特性及多孔性，以水为载体，借助渗透作用，在混凝土毛细管及微孔中再次发生水化作用，激发水泥再产生新的晶体，从而将水堵住。施工方法比较简单，可以采用直接涂刷法；在出水量大，水压大的情况下，也可采用多举措防排水。如厦门翔安海底隧道，按“以堵为主，限量排放，多道防水，刚柔结合”的永久防排水原则，采用全封闭与局部限量排导的综合方案。在其“多道防水”原则下，加强了初期支护与防水板、防水板与二次衬砌之间的排水措施。在其“限量排放”原则下，利用截水、集水、抽水系统将渗水、雨水、运营用水等排出。

水泥基渗透结晶型防水材料（CCCW）作为绿色环保的防渗堵漏新材料，不仅具有防水抗渗功能，还具有裂缝修复、抗冻、抗碳化等多种优良特性，被广泛应用于水库大坝、地下洞室、道路桥梁的防水抗渗和裂缝修补。本文主要阐述水泥基渗透结晶型防水材料的功能、组分作用及其相关应用。水泥基渗透结晶型防水材料组成

2.1 水泥基渗透结晶型防水材料的组成[9]

水泥基渗透结晶型防水材料简称CCCW（Cementitious Capillary CrystallineWaterproofing Materials），通常以普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥、石英砂等为主要成分，掺入活性化学物质制成。不同的水泥基渗透结晶型防水材料中所含的活性化学物质各不相同，根据其作用划分主要有两大类：一是复合混凝土外加剂，包含防水剂、引气剂、膨胀剂、表面活性剂等，不同的外加剂组分使水泥基渗透结晶型防水材料的具体功能和效果不一；二是活性阴离子催化剂，可以使Ca2+和SiO32-在极低浓度下进行反应生成水化硅酸钙并加快反应的速率。

图2.1.1 水泥基渗透结晶型防水材料

Fig 2.1.1 Cementitious Capillary CrystallineWaterproofing Materials

2.2 水泥基渗透结晶型防水材料组成成分的作用[4]

各组分所起的作用，众多文献描述不一。有的认为水泥是载体，有的认为水是载体，有些文献对什么是载体未作说明；结晶体产生的过程中发生了什么样的化学反应，很多产品说明的描述含糊不清，致使入们不能正确理解各组分的作用，因此，有必要说明各组分所起的作用。水泥基渗透结晶型防水材料中的各组分与未水化水泥的反应，是在水溶液中进行的，即各组分首先溶解在水中，然后发生化学反应。

（1）复合型混凝土外加剂的作用

复合型混凝土外加剂在水泥基渗透结晶型防水材料水化初期，就参与化学反应，生成致密的水泥基渗透结晶型防水材料涂层（外涂型和干撒型），或提高混凝土本身的致密性（内掺型），其作用机理随复合型外加剂的组成不同而异，并在水泥水化初期，被大量消耗掉。

（2）活性阴离子催化剂的作用

水泥水化产生Ca(0H)2，在水中电离产生Ca2+：水泥中未水化的水泥颗粒及水泥基渗透结晶型防水材料中含有活性Si032-；活性阴离子是一种正催化剂，它发挥如下作用：①加速Ca2+和Si032-反应生成CaSiO3·nH2O的反应速度；②它能使水泥中的Ca2+和Si032在极低的浓度下（110-8）发生化学反应，生成水合硅酸钙CaSi03·nH20的反应更加完善、更加彻底，生成的晶体也更多，使防水涂层或防水混凝土更加致密；③它在水中具有较高溶解度和渗透性，能渗透到混凝土的细微孔隙中，从而在混凝土深层产生结晶体。

随着水合硅酸钙的不断生成，结晶体逐步长大，从而堵塞混凝土中毛细孔微细裂纹，反应前后，活性阴离子作为催化剂，质量不发生变化，始终存在于混凝土中。

活性阴离子的这种特性，赋予混凝土具有二次自我修复能力，也就是具有二次渗透能力。水泥基渗透结晶型防水材料凝固后，随着拌合水的减少，活性阴离子催化剂、Ca2+和Si032-从溶液中析出形成固体，Ca2+和Si032-产的反应停止。当混凝土开裂，水分再次渗入混凝土时，活性阴离子、Ca2+和Si032-再次溶解到水中，形成水溶液，开始新一轮的反应，再次生成结晶，堵塞混凝土裂纹。由于活性阴离子始终存在于混凝土中，且混凝土中Ca2+和Si032-含量丰富，因此，理论上讲，二次愈合能力具有永久性。

（3）水的作用

在水泥基渗透结晶型防水材料的应用过程中，水发挥了3种作用：①溶剂，所有的反应都是在水溶液中进行的，水是反应的介质；②活性化学物质渗透的载体，活性化学物质溶解在水中，扩散到水能到达的区域。③固化剂，水不仅是水泥的固化剂，也是Ca2+和Si032-反应生成CaSi03·nH20结晶体的固化剂，在结晶体中，含有n个水分子；

（4）水泥的作用

在水泥基渗透结晶型防水材料中，水泥也发挥了3种作用：①反应物，水泥为结晶体CaSi03·nH20的生成提供了Ca2+和Si032-；②成膜物质，水泥是水泥基渗透结晶型防水涂膜的主要成膜物质之一，在涂膜中发挥粘结和防水作用；③载体，在制造水泥基渗透结晶型防水材料时，活性化学物质均匀分散在水泥中，使活性化学物质能被均匀地涂刷（或干撤）在混凝土表面或被均匀地拌合在混凝土中。

（5）石英砂的作用

在水泥基渗透结晶型防水材料中，石英砂发挥了2种作用：①成膜物质，石英砂是水泥基渗透结晶型防水涂膜的主要成膜物质之一，在涂膜中发挥骨料作用；②载体，发挥和水泥一样的载体作用。

2.3 水泥基渗透结晶型防水材料的技术原理

水泥基渗透结晶型防水材料通过活性化学物质在混凝土孔隙中的渗透而产生结晶体，因此，有必要探寻渗透有关的因素。

（1）渗透的动力

渗透是水泥基渗透结晶型防水材料中的活性化学物质在混凝土孔隙中扩散的过程，既然有扩散，必然有动力，渗透的动力有以下4种：a、机械力：在内掺型产品（水泥基渗透结晶型防水剂）中，通过机械搅拌，使活性化学物质均匀地分散在混凝土中；在干撒型产品中，通过抹压使活性化学物质均匀地分散在混凝土表层；b、水载流动：活性化学物质的水溶液在较大的裂纹中，向混凝土内部流动，从而把活性化学物质带入到混凝土内部；c、扩散理论：活性化学物质在水溶液中，自动从高浓度区向低浓度区扩散；d、毛细管作用：活性化学物质的水溶液，通过毛细管作用，在混凝土微细孔中扩散。

（2）渗透的条件

渗透必须具备2个条件：①渗透主要发生在混凝土的毛细孔和微细裂纹中，因此，毛细管道必须敞口。为此，必须清除混凝土表面的有机薄膜成分，如脱模剂、油漆、涂料等，有利于含有活性化学物质的水溶液对混凝土润湿及毛细管现象的产生；②活性化学物质以水为载体渗透，因此，水是渗透产生的必要条件，在水泥基渗透结晶型防水材料的养护过程中，必须始终保持湿润状态。

（3）渗透深度

渗透的深度并不代表产品的性能，这是因为：①渗透与混凝土表面毛细孔、微细裂纹的分布、形状有关，渗入深度与混凝土表面的孔隙率成正比，孔隙率越高，渗入深度越深；②渗入深度与活性化学物质的黏度成反比，黏度越低，渗入深度越深；③渗入深度与活性化学物质的活性成反比。这是因为，在渗透过程中，伴随有结晶体的产生，堵塞毛细管，阻止渗透。活性越高、产生结晶的速度越快、对毛细孔的堵塞也越快，渗透越浅。

（4）渗透方向

在使用水泥基渗透结晶型防水材料时，我们必须控制渗透的方向，使活性化学物质向混凝土内部渗透，在混凝土深层产生结晶，堵塞混凝土中的毛细孔。为此，我们必须做到：①使混凝土表面满足2.3所述的（2）中渗透条件；②水泥基渗透结晶型防水涂料成膜后，禁止覆盖塑料薄膜养护，因为覆盖塑料薄膜后，毛细孔孔口被封闭，活性化学物质的水溶液在毛细孔中上升时，在毛细孔中形成负压，不利于活性化学物质的水溶液在毛细管现象作用下向混凝土深层渗透，应覆盖草垫洒水养护，使毛细孔具有透气性。

所有的操作，应防止活性化学物质从混凝土中析出，预防发生反向渗透，为此应该做到：①养护水泥基渗透结晶型防水涂膜和含有水泥基渗透结晶型防水剂的混凝土期间，表面应无明水，如果有明水存在，会在混凝土表面形成活性化学物质的低浓度区（浓度为0）混凝土中的活性化学物质会向低浓度区渗透，从混凝土中析出；对于使用水泥基渗透结晶型防水材料的蓄水池，应充分养护后，使混凝土表面形成一道致密的防水层后才能注水使用，这时，水不能浸入混凝土内部，活性化学物质也就不能从混凝土中向水中扩散；②在地下工程中使用水泥基渗透结晶型防水材料时，应充分养护后才能回填，回填土应保持湿润。如果回填土干燥，活性化学物质在毛细管现象的作用下，易向回填土中渗透；如果回填土过分湿润，如地下建筑物浸泡在水中，在建筑物周围形成活性化学物质的低浓度区（浓度为0），活性化学物质易从混凝土中高浓度区向低浓度区渗透，造成活性化学物质的损失。所以，水泥基渗透结晶型防水涂膜或含有水泥基渗透结晶型防水剂的混凝土必须充分养护，在混凝土表面形成致密的防水层，堵塞造成渗透的毛细孔，使反向渗透终止。水泥基渗透结晶型防水材料的主要功能

3.1 提高混凝土抗渗性

抗渗性是水泥基渗透结晶型防水材料最基本的性能。CCCW在建筑施工中的使用一般采用两种方式：一种是均匀拌合于混凝土中的掺合剂，可以减小混凝土孔隙率，提高密实度，减少水渗入的途径；一种是干撒或掺水搅匀涂抹在混凝土表面的浓缩剂，随同水的渗入向裂缝内渗透，沿途在适宜条件下结晶修复裂缝，提高混凝土的抗渗能力。CCCW在遇水后通常可发生两次甚至多次的重复结晶，因此防水抗渗效果显著且持久。3.2 抗碳化性

当水泥基渗透结晶型防水材料发生化学反应生成不溶性结晶物填充、密实孔隙和裂缝之后，提高了混凝土的密实度，能有效阻止CO2等气体物质的入侵，减小混凝土的碳化程度[10]。3.3 提高混凝土抗冻性 混凝土的冻融破坏机理中，破坏力主要来自两个方面，一是温度降低时水的相变引起的体积变化产生的膨胀压力，二是在温度变化时由于水的迁移引起的渗透压力，此外还有由于热膨胀系数不同导致温度变化是变形不协调等原因。两个主要的破坏原因都与水的存在有关，因此提高混凝土的密实度和抗渗能力，降低水的渗入量，可以有效提高混凝土抗冻性。诸多品牌的CCCW在具有抗渗作用的同时，也具有抗冻效果。3.4 裂缝修复性

国内外众多学者通过研究发现，混凝土本身具有自愈性。这是由于混凝土中存在部分未水化或不完全水化的水泥颗粒，当混凝土开裂后有水渗入时或在一定湿度条件下，这些水泥颗粒会发生水化反应，生成的水化结晶产物使裂缝逐渐愈合。混凝土裂缝自愈性能和自身配合比、缝宽、温度等因素有关。水泥基渗透结晶型防水材料的主要成分就是硅酸盐水泥，因此也具有自愈合性[11]，而且由于活性化学物质的存在，使自愈合性能比水泥更强。3.5 无毒、环保性

水泥基渗透结晶型防水材料是绿色环保型产品，与化学灌浆材料、聚合物材料或其他掺有高分子防水剂的水泥基材料相比，具有无毒无害的特点，对环境没有污染，可用于饮用水工程。水泥基渗透结晶型防水材料在隧道工程中的应用

4.1 隧道工程防水理论

国内外隧道工程基本上都采用“截、堵、排相结合，多道设防”的防治水原则[12-13]，对隧道工程进行从围岩到初期支护到二次衬砌全方位的防排水处理。

“截”主要是指截断流向隧道区域的水流，即把所有可能流向隧道的地表水、地下水的通道截断。截水措施主要包括：隧道洞口仰坡设置截水天沟，截留地表水，防止水流流向隧道洞门；对洞身上方的积水坑等可能导致地表水下渗的位置进行处理，如地形疏导、修建排水沟、喷抹灰浆等；对有明显流向和稳定补给的地下水，应当采取截水导坑或封堵措施，防止隧道开挖后出现大量涌水。

“堵”主要是在隧道开挖以后，针对隧道围岩出现的或者可能出现的明显渗水、涌水情况，采取封堵措施或者超前堵水措施，同时也包括在隧道结构内采取措施，对侵人隧道结构的渗漏水进行封堵，防止水流向隧道内渗透。除了在施工时采取的注浆堵水外，隧道永久性结构堵水措施主要包括：设置防水层对渗水进行封堵；采用抗渗混凝土进行衬砌自防水；对于混凝土衬砌的工作缝，采用止水带、止水条等材料进行堵水，防止渗水出现在隧道内空表面。

“排”是整个防排水体系中重要的一环，无论是截水还是堵水，最终还是要通过排水措施才能将水引出隧道区域以外，保证不侵入隧道。排水方式包括盲沟排水、泄水管排水、排水沟排水、排水管排水等。在隧道洞内主要采用排水沟和排水管排水。排水沟用于汇集排水管和隧道路面的水排出洞外；排水管包括隧道衬砌内的纵向、横向和环向排水管，用于汇集被防水层封堵的围岩渗水，最后排到排水沟。只有实现了通畅的排水，才能降低衬砌和围岩内水压，做到无压防水，防止高水压下渗水通过衬砌裂隙等薄弱环节渗出。

“截、堵、排”相结合的防排水措施是一个有机整体，相互间不可分割。其中任何一项措施实施不理想，都将引发其它措施失效或者效果不佳，导致隧道防排水失败。4.2 基于水泥基渗透结晶防水材料的防水施工工艺

水泥基渗透结晶型防水材料一般通过刷涂施工或喷涂施工。采用水泥基渗透结晶型防水材料对隧道工程的防水处理可在初期支护后进行，也可在二期支护后进行，具体施工方法[14]如下：

1、施工前必须用清水彻底润湿工作面，形成内部水分饱和，以利于CCCW借助水分向混凝土结构内部渗透；

2、按产品说明书的要求配置水泥基渗透结晶型防水涂料，边搅拌边将水加入，然后用手提搅拌器搅拌成均匀的涂料，搅拌时间约为3～5min。每次调好的浆料应尽可能在30min内用完，当混合物变稠时应频繁搅动，不可加水冲稀；

3、喷涂或刷涂：由于隧道表面（初期支护或二期支护后的表面）可不用再做找平处理，所以表面较粗糙，用刷涂法施工不宜取得良好的效果，因此建议使用喷涂法施工，即快捷又能保证工程质量；

4、检查验收及养护：检查涂层是否喷涂均匀，不应有漏喷和漏底；按规定做好养护，保证养护时间、次数及使用雾水。同时，养护期间不得有磕碰；喷涂层不得有剥落、裂纹等现象出现。结论

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。基于水泥基渗透结晶防水材料的一些良好性质，因此，可假想用水泥基渗透结晶型防水材料替代一般的防水板或防水卷材，使隧道工程防水施工更方便、快捷，并达到永久性的防水效果，使整个防水系统更为合理、耐久，为隧道工程防排水设计、施工积累了大量的工程经验。参考文献

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（一）, 2008.

第二篇：14.水泥基渗透结晶型防水涂料使用说明书

水泥基渗透结晶型防水涂料产品使用说明书

1、适用范围：

●产品适用于工业与民用建筑的地下工程、地铁及涵洞、水池、水利等工程混凝土结构的防水与防护。

2、产品概述：

●水泥基渗透结晶型防水涂料是一种由硅酸盐水泥、硅砂和活性化学物质配制而成的粉状混合物，是目前世界上

先进的刚性防水材料。它具有渗透结晶、耐腐蚀、增加混凝土密实度和提高混凝土强度的特性，它能在混凝土内部生长成枝蔓状针形结晶体，这种结晶体成为混凝土的一个组成部分，能防止从任何方向而来的渗透，达到永久防水的目的，在国际上具有“生物水泥”之称。

3、产品优点：

●适宜在潮湿的的基面上施工，还能在渗水的情况下施工。

●能长期抗渗及耐受强水压,属无机材料不存在老化问题，与混凝土同寿命。

●具有超强的渗透能力、在混凝土内部渗透结晶，不易被破坏、具有超凡的自我修复能力，可修复小于0.4mm的裂缝。

●防止冻融循环、抑制碱骨料反应，防止化学腐蚀对混凝土结构的破坏，对钢筋起保护作用但对混凝土无破坏膨胀作用。

●渗透结晶永久防水；可增加砂浆的抗压强度；二次抗渗，在表面受损的情况下能保持良好的防水性及抗化学性。

4、施工工艺：

●对混凝土基层表面应进行处理：基层表面的蜂窝、孔洞、缝隙等缺陷，应进行修补，应清除浮浆、浮灰、油垢和污渍等；混凝土基体应充分湿润，但基层表面不得有明水。

●水泥基渗透结晶型防水涂料施工前应根据设计要求，确定防水面积及材料用量（参考用量：1.5Kg/㎡）●水泥基渗透结晶型防水涂料应按产品说明书提供的配合比控制用水量（参考配比，料：水=3～4:1）。配置好的材料应色泽均匀，无结块、无粉团。

●宜用滚刷或者毛刷多遍涂刷，应交替改变涂刷方向，宜涂刷2～3遍。

●拌制好的水泥基渗透结晶型防水涂料，从加水时起计算，材料宜在30min内用完。在施工过程中，应不时地搅拌混合料，不得向已经混合好的浆料中另外注水。

●涂层终凝后，应及时进行喷雾干湿交替养护，养护时间不得少于72h，不得采用蓄水或浇水养护。

5、注意事项：

●贮存与运输时，不同类型的产品应分别堆放，不应混杂。

●避免日晒雨淋，防止受潮。

●严格做到就地配置、就地使用防水材料，并且配好后要尽快使用，以防止沉淀积聚，影响施工质量。

●涂层施工结束后，要对防水层进行质量检查，出现起皮、剥落和涂层不均匀等地方应返工处理。

6、参考用量：建议每平方米1.5kg；料水配比为=3~4:1

7、执行标准：GB18445-2012

8、生产日期：见生产包装外标签

9、保证期：12个月

第三篇：LM-水泥基渗透结晶型防水材料（小编推荐）

LM-水泥基渗透结晶型防水材料

LM-水泥基渗透结晶型防水材料是以高分子乳液为基料，加入无机固化剂和多种助剂生产而成的双组份防水涂膜材料，它具有良好的成膜性、渗透性、粘结性、耐水性和耐候性。特别是能够在潮湿基层施工固化成膜，并可在防水层表面直接抹灰且粘结非常牢固，它是解决屋面、地面、卫生间渗漏、游泳池、地铁、隧道、输油管道等所有防水防渗工程的理想材料。

LM-水泥基渗透结晶型防水材料，已通过由建设部组织德高望重的专家鉴定，专家评价为：主要性能指标符合国标《屋面过程技术规范》规定，其技术性能达到国内同类产品先进水平。近几年来，经青岛大酒店、济南舜奥华府、济南天马相城、济南将军烟草、邹城金刚山酒厂、荷泽棉麻厂家属楼、烟台市日报社传媒大厦、烟台开发区韩国工业园、福山区工业园、牟平养马岛中盛国际酒店、烟台高新区国际酒店、山东鲁蒙工业园等数百工程使用，无一渗漏，充分显示了其施工操作方便、省工、省时、防水效果突出的优越性。

产品特点

1、干燥或潮湿环境均可施工固化成膜。

2、成膜后具有透气不透水的分子筛结构特性。

3、在施工后的涂膜表面直接抹灰粘结牢固。

4、无毒可用于饮用水工程的防水抗渗。

产品技术指标

适用范围

1、加入无机颜料可以做成不褪色彩色屋面。

2、LM-水泥基渗透结晶型防水材料对基层砼具有渗透性与结构层结合牢固有效抵抗地下水的渗入，并在潮湿环境下可照常施工，非常适用于高层建筑的地下层、地铁、隧道等工程的防水抗渗。

3、耐水、尿、热、油、盐水性均好，所以适用于厕所卫生间。100摄氏度以下热环境，输油、储油构筑物、轮船甲板、沿海堤坝及桥梁等处的防水。

4、无毒可用于饮用水工程的防水抗渗。

5、LM-水泥基渗透结晶型防水材料本身就是一种多功能的粘合剂，与瓷砖，PVC、橡胶、钢材、木材、玻璃等都有很强的粘结性。施工工艺

1、基层处理：要求基层表面干净、平整、无起鼓裂纹，裂缝大于2mm应用密封膏嵌平。

2、配料：LM-水泥基渗透结晶型防水材料为双组份材料，使用时应按配合比准确计量，搅拌均匀。搅拌时把干料慢慢倒入湿料中充分搅拌不少于十分钟，直到无气泡为止。配好的料一小时内用完。

3、施工：采用涂刷、滚涂法均可。涂刷要横竖交叉进行。达到平整均可、厚度一致，一般涂刷4~6遍，厚度可达1.21.5mm，每平方米用料为2.53公斤。

4、LM-水泥基渗透结晶型防水材料Ⅰ型适用于桥梁、隧道、种植屋面、屋顶露台、斜屋顶等；

5、LM-水泥基渗透结晶型防水材料Ⅱ型适用于游泳池、废水处理槽、消防蓄水池、卫生间、厨房、地下车库、净水厂等；

6、LM-水泥基渗透结晶型防水材料Ⅲ型适用于家装防水、旧楼改造防水维修工程等。

贮存与包装及注意事项

1、LM-水泥基渗透结晶型防水材料施工温度为5℃以上。

2、为了消除屋面因温度涨缩产生的影响，大型屋面应在找平层上涂刷隔离层。

3、每次备料施工完毕，应及时用清水把工具清理干净。

4、LM-水泥基渗透结晶型防水材料为非易燃易爆材料，可按一般货物运输，应存放在阴凉干燥处，防止暴晒和受冻。

5、有效贮存期为一年，储存温度在0℃以上，45℃以下，液料用塑料桶包装，粉料用塑料袋包装。

产品施工操作规程

基面要求平整、牢固、干净、无明水、无渗漏、凹凸不平及裂缝处须先找平，阴阳角应做成圆弧角。

配料：LM-水泥基渗透结晶型防水材料为双组份材料，使用时应按配合比准确计量，搅拌均匀。搅拌时把干料慢慢倒入湿料中充分搅拌不少于十分钟，直到无气泡为止。配好的料一小时用完。

涂覆要领：

① 用滚子或刷子涂覆，根据选定的工法的次序逐层完成。

② 若涂料（尤其是打底料）有沉淀应随时搅拌均匀。

③ 涂覆要尽量均匀，不能局部沉积。

④ 各层之间的时间间隔以前一层涂膜干固不粘手为准。

施工：采用涂刷、滚涂法均可。涂刷要横竖交叉进行。达到平整均可、厚度一致，一般涂刷4~6遍，厚度可达1.2－1.5mm，每平方米用料为3.0-3.5公斤。

第四篇：水泥基渗透结晶型防水材料在嵌堵三峡大坝裂缝中的应用

水泥基渗透结晶型防水材料在嵌堵三峡大坝裂缝中的应用

摘 要：介绍了水泥基渗透结晶型防水材料的特性以及在三峡工程大坝堰内段、泄洪段裂缝嵌堵中的应用，并对裂缝修补质量监控与检测结果作了分析.关键词：水泥基渗透结晶型防水材料；裂缝；嵌堵；大坝 工程概况

三峡水利工程大坝堰内段、泄洪坝在施工后，由于各种原因出现了一些裂缝，有些区域伴有渗漏水现象，这些渗漏和裂缝对大坝的安全性及正常运营带来了很大的隐患。为保证大坝工程质量，葛洲坝股份有限公司三峡建设承包公司在了解水泥基渗透结晶型防水材料的性能后，与多家机构进行技术研究与探讨，并根据葛洲坝实验室对该材料性能的检测结果，决定采用水泥基渗透结晶型防水材料对堰内段混凝土表面和泄洪坝段迎水面混凝土的裂缝进行处理。水泥基渗透结晶型防水材料简介

水泥基渗透结晶型防水材料是由硅酸盐水泥、特殊的活性化学物质、石英砂和石灰等原材料配制而成，广泛应用于水工、桥梁、隧道、地下等工程。该材料的特性主要表现在：1）材料中的活性物质可从表面渗入到混凝土内部，发生化学反应后生成水化晶体，使混凝土结构致密，其渗透深度可达120 mm以上。2）该材料化学反应生成的晶体性能稳定、不易分解，即使涂层遭受磨损，也不影响其防水效果。3）当遇到微细裂缝（不超过0．4mm）且有水渗入时，该材料具有自动修复裂缝和填充孔隙的功能。4）具有耐化学侵蚀、保护钢筋的作用。5）产品无毒、无害，可用于接触饮用水的混凝土结构等工程。6）材料施工操作简单，对复杂混凝土基面的适应性好。凯顿百森公司生产的系列水泥基渗透结晶型的防水材料包括：T1涂层防水材料、T2增强型涂层防水材料、KB快速封堵材料、KP带水封堵材料等。现场修补施工工艺

3．1 泄洪坝段迎水面混凝土裂缝嵌堵施工

要求对泄洪坝11、12、13、16坝段上游面裂缝的处理，需在冬季半个月内施工完毕。针对泄II、12、13坝段上游迎水面裂缝较长、裂缝宽窄不均（0.1～0.3mm）、有外来水等现场情况，采取以下施工措施：

l）先处理外来水，使裂缝处表面无流水：

2）以裂缝为中心开槽（宽1 cm、深1 cm），用打磨机将混凝土表面处理成毛面（以缝为中心，两边各宽25 cm）；

3）将槽内及打磨机部位清洗干净，此时应保证水充分浸透基层混凝土，待混凝土表面无明水时，采用硬毛刷将T1涂层防水材料（以粉：水=5∶2的体积比搅拌配制，下同）在槽内涂刷一层，然后用KB快速封堵材料（以粉：水＝4∶1的体积比搅拌配制，下同）填平小槽；当KB快速封堵材料凝固后（用手按封堵处，发硬便可），再采用II涂层防水材料在打磨机处理过的毛面上涂刷一遍。

4）施工完毕后对涂层采用潮湿养护（不可采用自来水直接冲淋），最后再用保温被覆盖坝面养护。

泄16坝段上游迎水面的裂缝有长约23．5 m，宽、窄不均（0．2～0．5mm），深约50～60 cm，局部有轻微潮湿现象，有外来水。对此处理时，加大裂缝开槽的宽度，约为2～2．5 cm，深为3．8 cm，其余整个施工、养护过程均与以上几个泄洪坝段处理相同。

3．2 堰内段混凝土表面裂缝嵌堵施工

在堰内段大坝l9＃导流底孔顶部，发现有长约3．5 m的混凝土顶板上出现约3 mm宽的缝隙，呈现连续漏水现象；坝身段Δ49廊道已有修补过现象，但修补部位与基体间还有微小裂缝（约0．1mm宽），出现间断滴水，周边有大面积潮湿；坝身段Δ72廊道有一条横跨廊道顶部、长约1．5 m的裂缝出现漏水，主要有4个漏点，1个为连续渗漏，其余3个为间断性滴水。

修补19＃导流底孔顶部渗漏是一种典型的带水堵漏工程，要求在一定时期内能承受大于2．5 MPa的灌浆压力而不脱落。施工时，先在缝隙处凿一条宽约2．5 cm，深约3．8 cm的“U”型槽；再把表面清理干净，打毛，并用水浸透，然后在此范围配制和涂刷T1涂层防水材料；再用KP带水封堵材料（以粉：水＝4∶1的体积比搅拌配制，下同）封堵孔缝，等该材料硬化后，接着用KB快速封堵材料封闭孔缝并抹干；最后再涂刷一层T1涂层防水材料。整个裂缝处理完毕后，试水压1 h后停止，发现封堵部位均无流水。处理完3 d后，观察所有修补部位已完全干燥。

对坝身段工49廊道，施工单位要求不开缝只涂刷堵漏防渗材料。分析认为Δ49廊道顶部只有0．1mm的微小裂缝，满足涂刷T1涂层防水材料后对裂缝有自愈修复能力的特性。处理过程为：顶部表面处理→涂刷T1涂层防水材料；侧墙表面处理→局部用KP带水封堵材料止水→用KB快速封堵材料涂刷漏点→涂刷T1涂层防水材料。处理完1 d后侧墙已基本干燥，顶部原修补部位有阴潮，但原范围缩小；2 d后顶部修补过的部位无渗点；3 d后顶部干燥。

对坝身段Δ72廊道裂缝处理时，先凿宽约2cm、深约3 cm的槽，处理过程为：表面处理→用KP带水封堵材料封堵→用KB快速封堵材料封闭整平→涂刷T1涂层防水材料。共观察了3 d，1 d后左侧已基本干燥，右侧局部潮湿；2 d后顶部潮湿，两侧有浸湿现象；3 d后修补处无渗漏，部分地方已干燥。

施工完毕后的潮湿养护是保证水泥基渗透结晶型防水材料充分、有效发挥防水作用的重要环节。养护以喷洒为主，当涂层固化后，养护就可以开始，每天至少3次，当天气炎热干燥时，喷洒水的次数应相应增加，并采取遮荫或用潮湿麻布覆盖等保护措施，养护时间不少于72 h。裂缝修补质量监测

泄洪坝段迎水面混凝土裂缝处理完毕后，根据设计要求采用表面裂缝计对泄洪坝上游面裂缝进行观测。上游坝面共布置了9只表面裂缝计，其中因泄16坝段上游面的裂缝较宽且深，固将其作为重点观测部位，在不同高程处布置了4只表面裂缝计；泄9坝段至泄13坝段上游面作为一般观测部位各布置了1只表面裂缝计。裂缝计埋设后，主要监测裂缝开合度与温度随龄期的变化情况。

从不同泄洪坝段埋设的裂缝计监测结果来看，裂缝嵌堵的效果十分理想。随着裂缝修补后龄期的增长，裂缝的开合度逐渐减小，一个月以后，早期开合度达0．15 mm的裂缝都逐渐愈合，到后期裂缝的开合度就更小。重点监测的泄洪坝16段埋设裂缝计显示结果也基本类似，不同高程的裂缝计监测结果也基本相同。

泄洪坝上游坝面的保温被揭除后，对各裂缝修补处进行外观拍照观察，发现修补处均无漏水、潮湿现象，表明防水效果良好。

堰内段混凝土表面裂缝嵌堵完毕后，3~7d内修补区域均已干燥，后期检查观测处理过的裂缝也均无渗水，表明混凝土裂缝、渗水区域具有很好的防水效果。

第五篇：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

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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

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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。

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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



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



 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。

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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