水泥基防水材料.doc

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1、水泥基渗透结晶防水性材料学校：吉林建筑工程学院专业：无机非金属材料学号：15209228姓名：邵建波一水泥基渗透结晶型防水材料定义水泥基渗透结晶型防水材料是一种新型防水材料(以下简称CCCW，英文CementitionsCapillaryCrystal—lineWaterproofingmaterials)，是以硅酸盐水泥(即国外通称的波特兰水泥)或普通硅酸盐水泥(简称普通水泥)、精细石英砂(或硅砂)等为基材，掺入活性化学物质(催化剂)组成的一种新型刚性防水材料。国内学者，通过对水泥基渗透结晶结晶型防水材料性能分析认为，活性化

2、学物质由多种成分构成，在多种成分中，可分为两大类：(1)复合型混凝土外加剂；(2)活性阴离子催化剂。其中复合型混凝土外加剂包含防水剂、引气剂、早强剂、减水剂、膨胀剂、火山灰、表面活性剂等。外观呈粉状，经与水拌和可调配成刷涂在水泥混凝土表面的浆料，组成防水涂层，亦可将其以干粉撒覆并压入未安全凝固的水泥混凝土表面，或者直接作防水剂掺入混凝土中以增强其抗渗性能。二CCCW防水机理不同类型的水泥基渗透结晶型防水材料的活性物质组成不一样，其作用机理也不一样。其结晶产物种类也不一样[7]。因此大概的没有一个完整准确的理论基础[8]，但从该

3、类型材料的实际防水效果看，在材料产生防水作用的过程中，必然存在着但都包括溶解、渗透及结晶3个过程。大概的机理如下：水泥基渗透结晶型防水材料的防水机理主要是利用砼结构的多孔性，在水的作用下，防水涂料中含有的活性化学物质以水为载体，被带入砼结构内部孔缝中，随着水对砼结构毛孔(通常不大于0．01mm)的渗透与混凝土中的游离子交互反应生成不溶于水的枝蔓状结晶物，结晶物在砼结构孔缝中吸水膨胀(可膨胀至0．3mm，大于毛细管直径)，由疏至密，使混凝土结构表层向纵深处逐渐形成一个致密的整体抗渗区域，大大提高了结构整体的抗渗能力。且由于活性物

4、质多年以后还能被水激活，在混凝土因为温度、不均匀沉降等原因产生的二次裂缝渗水处能生长出新的结晶物，结晶体膨胀后封闭裂缝，切断水源，治愈渗漏。因此水泥基渗透结晶型防水材料具有多次自愈修复、提高抗渗的能力，形成整体防水、永久防水，防水作用持续长久的功效。三　CCCW组成与作用由于多年来，水泥基渗透结晶型防水材料的供应商对该材料的组成和作用机理描述不够清楚，使我们不能从理论上指导该材料的应用，因此，有必要探讨该材料的组成和组分的作用。希望通过对组成做必要说明可以有指导作用。⑴复合土混凝主外加剂的作用复合型混凝土外加剂在水泥基渗透结晶

5、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。⑵活性阴离子催化剂的作用水泥水化产生Ca(OH)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SiO32-；活性阴离子是一种催化剂它发挥如下作用：(1)加速Ca2+和SiO32-反应生成CaSiO3.nH2O的反应速度；(2)它能使水泥中的Ca2+和SiO32-在极低的浓度下(1x10-8)

6、发生化学反应，生成水合硅酸钙CaSiO3.nH2O的反应更加彻底、更加完善，生成的晶体也更多，使防水涂层或防水混凝土更加致密；(3)它在水中具有较高的溶解度和渗透性，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，从而堵塞混凝土中的毛细孔和细微裂纹，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SiO3

7、2-从溶液中析出形成固体，Ca2+和SiO32-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SiO32--的再次溶解到水中，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SiO32-含量丰富，因此，从理论上讲，二次自愈能力具有永久性。⑶水的作用在水泥混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)固化剂，水不仅是水泥的固化刺，也是Ca2+和SiO32-反应生成CaS

8、iO3.nH2O结晶体的固化剂，在结晶体中，含有n个水分子；(3)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。⑷水泥基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CaSiO3.nH2O的生成提供了Ca2+和Si