国内外防水-工程研究现状

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1、标准文案国内研究现状1.国内防水材料发展概况刚性防水技术是指以水泥、砂、石为原材料，掺入少量外加剂或高分子聚合物，通过调整配合比，改善孔结构，增加各原材料界面的密实性，或通过补偿收缩，提高混凝土的抗裂防渗能力等方法，使混凝土构筑物达到防水的技术。其特点是根据不同的工程结构采取不同的方法，施工简单、方便，造价较低，易于维修，防水耐久性好。所以，在土木建筑中，刚性防水占相当大的比例。刚性防水的主要基材是水泥，如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥。这些水硬性胶凝材料的抗渗性和防水耐久性都是较好的，所以，国内外许多防水工程都采用

2、水泥作为胶结材料。然而，由于水泥的抗拉强度低，变形小，易于收缩开裂，往往会破坏结构的整体防水。而且，水泥配制成混凝土后，内部形成许多毛细孔缝，成为渗水的通道。为了提高混凝土的抗渗性，国内外科技人员研究出许多无机防水剂，如三氯化铁、无机铝盐、三乙醇胺等等。通过加入这些防水剂，提高水泥砂浆的密实性或改善砂浆的抗裂性，从而达到防水抗渗的目的。70年代末，我国出现了把抗裂防渗结合起来的新型防水外加剂——混凝土膨胀剂。目前，我国的膨胀剂品种已有10多个，年销量近30万吨，其中UEA占80%。UEA、SRS和ＥA-L均属硫铝酸钙型膨胀剂，它们掺入

3、水泥中水化形成膨胀性结晶体——大全标准文案钙矾石。这种针状和柱状结晶填充于混凝土的毛细孔缝中，改善了孔结构，提高了混凝土的抗渗性。由于它的膨胀作用，可在钢筋和邻位的约束下，在结构中建立0.2～0.7MPa预压应力，大致可以抵消混凝土硬化过程中产生的收缩拉应力，从而防止混凝土结构产生干缩开裂，同时，补偿一部分后期产生的温差应力。所以，混凝土膨胀剂是具有抗裂和防渗双重功能的防水剂，可以说，膨胀剂是我国刚性防水材料的突破性发展。近年来，为适应泵送混凝土的发展，我国开始生产多功能复合膨胀剂，它是以膨胀剂与化学外加剂复合而成的，集膨胀、防水、缓

4、凝、减水、防冻、早强于一体，投料单一，使用方便，颇受用户欢迎。柔性防水方面，自从20世纪80年代以来，中国新型建筑防水材料发展迅速，通过十几年的努力，我国的防水材料形成了沥青及沥青改性防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料、密封材料共四大类几百个品种，已经形成品种门类齐全，低、中、高性能档次齐全的材料体系。其中仍以沥青油毡为主，年产量稳定在8亿平方米左右，占整个防水材料的80%，就数量而言，可基本满足建筑业使用的要求，但品质和质量上还不能适应建筑业发展的需要。传统产品一直占绝大多数，新型防水材料尚处于研究、开发与试用阶段。2．结构自防

5、水技术的发展结构自防水技术就是把承重结构（或围护结构）和防水结构合为一体的技术。在不少防水工程中，如高层建筑地下室的桩板基础、逆作法与半逆作法地下空间、各种水工和海工构筑物、隧道和管沟等，采用柔性防水施工既困难，防水寿命又只有10～20年（与混凝土寿命100年以上不同步），更适合采用结构自防水技术。大全标准文案60年代，冶金部建筑科学研究总院等提出了富砂浆防水混凝土技术，他们经研究认为，水泥砂浆的质量是决定混凝土防水能力的关键，提出混凝土中的灰砂比为1:2～1:2.5，砂率为35%～40%，石子粒径不大于40mm，水灰比不宜超过0.6

6、，加强早期养护，养护期不少于14d。这种防水混凝土技术突破了集料连续级配的苛求，在冶金建筑等大型防水工程中应用效果良好。70年代，我国发展了外加剂防水混凝土，通过形成不溶性胶体化合物或络合物，用来堵塞、填充毛细孔缝，增加混凝土的密实度或柔性，以提高它的抗渗性。这些外加剂防水混凝土在一定条件下的应用效果是不错的。然而，工程实践表明，由于水泥混凝土在硬化过程中产生干缩和冷缩（温差收缩），往往导致混凝土结构开裂，从而破坏结构的整体防水功能和降低使用寿命，这个问题对于小型防水工程也许不会暴露出来，但对于中、大型结构复杂的防水工程就易显露出来。

7、1980年后出现的补偿收缩混凝土，较好地解决了这一问题。大全标准文案众所周知，水泥拌水后，其硬化后的绝对体积都要减小。实验证明，每100g水泥浆体的化学减缩值为7～9mL，如果混凝土水泥用量为300kg／m，则其减缩量达21～27L/m，其外观体积收缩并不多，主要在其内部形成许许多多毛细孔缝，成为渗水渠道。研究表明，每100g水泥浆体可蒸发水分约6mL，如混凝土用量为300kg／m，则其蒸发水量达18L／m。当混凝土在干燥条件下，毛细孔中的水逸出产生毛细压力，使混凝土发生毛细收缩，由此引起水泥砂浆的干缩值为0.1%～0.2%，混凝土的

8、干缩值达0.04％～0.06%。由于混凝土的抗拉强度低，极限拉伸变形值只有0.015%～0.030%，故易于产生干缩开裂。从上述研究可知，建筑物的渗水与裂缝有直接关系，而裂缝的产生除了荷载应力和不均匀沉降（约占30%的几