1、水泥基滲透結(jié)晶定義與分析評價2022/7/12發(fā)明及國外情況國外水泥基防水涂層材料的研究和工程應(yīng)用，已走過了近百年的歷程。 該領(lǐng)域的研究和發(fā)展，先后開拓和工程應(yīng)用的類型主要有以下3種：2022/7/12水泥基金屬氧化物防水材料，1906年在美國發(fā)明獲得專利，成功地用作背水面防水處理，如電梯井坑及類似的防水工程，一直沿用至今。 2022/7/12水泥基滲透結(jié)晶型防水材料1942年德國化學(xué)家Lauritz Jensen(勞倫斯杰遜)在解決水泥船滲漏水的實踐中發(fā)明，英文名為：Cementitious Capillary/Crystallin Waterproofing Materials,簡稱CCC

2、W。 2022/7/12這種材料系由普通硅酸鹽水泥、石英砂或硅砂、帶有活性功能基團(tuán)的化學(xué)復(fù)合物組成。 它以粉狀形式供應(yīng)用戶。 大多數(shù)的應(yīng)用是僅僅與水伴合（有些情況還要加入化學(xué)添加劑），調(diào)配成可以涂刷或噴涂的漿料。 2022/7/12正如它的名稱示意的內(nèi)涵，它不僅形成一個有效的防水涂層，而且其含有的活性化學(xué)復(fù)合物，可向混凝土內(nèi)部滲透，與混凝土中的水分、游離的活性物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成不溶的結(jié)晶體復(fù)合物，進(jìn)而靠結(jié)晶體增長填塞毛細(xì)通道。 這些結(jié)晶體，通常可以增長到0。 4mm即高于混凝土毛細(xì)管徑的最大尺寸，從而使混凝土致密、防水。 2022/7/12聚合物改性水泥基防水材料，是20世紀(jì)60年代高分子

3、聚合物工業(yè)迅速發(fā)展的產(chǎn)物。 60年代在歐洲和美國為數(shù)眾多的該類材料，以其高的粘接力和彈性，滿足防水工程對它的性能要求。 特別是適用于背水面的防水修補(bǔ)砂漿的問世，極大地擴(kuò)展了這類材料的用途。 該類材料國外稱為“水泥涂膜”或“水泥屏障涂料”，以區(qū)別于水泥基滲透結(jié)晶型防水材料，因它們都是以水泥為基料的。 2022/7/12水泥基防水涂層材料的共同特點是，可用于新、舊混凝土基面；可以在潮濕基面上施工；新建和修復(fù)工程均可采用。 水泥基滲透結(jié)晶型防水材料與其他兩類相比，具備可以用于飲水工程的優(yōu)點，這一點是世界各國公認(rèn)的。 日本硅酸質(zhì)系防水涂料協(xié)會會長小新井治美先生在2001年防水界展望的文章中，稱水泥基滲

4、透結(jié)晶型防水材料是在日本應(yīng)用較多，唯一制訂日本國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的無機(jī)防水涂料，稱贊水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是對環(huán)境保護(hù)、對人類生存都有益處的防水材料。 2022/7/121 水泥基滲透結(jié)晶型防水涂層材料（CCCW）的總體發(fā)展第二次世界大戰(zhàn)期間，德國鋼鐵緊張，開始使用水泥造船。 但是水泥船滲漏水嚴(yán)重，無法正常使用。 在這樣的背景下，促進(jìn)了水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的產(chǎn)生和發(fā)展。 二次世界大戰(zhàn)后，歐洲和日本經(jīng)濟(jì)的快速增長，使這一材料的工程應(yīng)用不斷擴(kuò) 大。 2022/7/12產(chǎn)品也從早期的德國的VANDEX（穩(wěn)擋水）品牌（現(xiàn)轉(zhuǎn)售到瑞士）延伸發(fā)展出加拿大的XYPEX（賽帕斯）、加拿大的KRYSTOL、新加坡

5、的FORMDEX（防擋水）、美國的PENETRON（膨內(nèi)傳）、法國的DIPSEC、澳大利亞的CRYSTAL、日本的PANDEX等數(shù)十個品牌，均有不同程度的改進(jìn)，形成了系列產(chǎn)品。 2022/7/12水泥基滲透結(jié)晶型防水材料在開拓工程應(yīng)用的過程中，最初是提倡用于全地下混凝土結(jié)構(gòu)的外表面防水，后來，發(fā)現(xiàn)它在背水面（結(jié)構(gòu)內(nèi)表面防水）有它的特殊效果，特別是在污水處理池和地面生活用水貯水池等類似工程的應(yīng)用中頗為理想。 從60年代以來，CCCW作為混凝土結(jié)構(gòu)背水面防水處理（內(nèi)防水法）的一種有效方法，逐步擴(kuò)大品種，不斷進(jìn)入建筑施工應(yīng)用的新領(lǐng)域。 2022/7/12CCCW對新澆筑的混凝土板面或混凝土墊層，也可

6、采用在其上面干撒的方法，作成背水面防水屏障。 即將CCCW干粉，人工撒到新澆混凝土上，立即抹壓密實。 在這種情況下，CCCW變成混凝土板面的組成部分，從而避免了防水層的分離或剝落損傷。 2022/7/12水泥基滲透結(jié)晶型防水涂層材料與其它水泥系防水層性能比較 水泥系防水層的性能水泥系防水層種類水密性 耐局壓性 耐撞擊耐創(chuàng)傷 龜裂追隨性 濕潤面粘接性 耐凍脹性 施工性 工期 材料人工成本 安全性 可修補(bǔ)性 防水砂漿（摻防水劑） 水泥基滲透結(jié)晶型防水涂層（無機(jī)涂料） 聚合物水泥基涂層（有機(jī)涂料） * * 2022/7/12圖例注：1） ：優(yōu)良；：普通；：較差 2）*：涂膜薄柔，必須有保護(hù)層2022

7、/7/122 防水層的構(gòu)成和防水機(jī)理水泥系防水層種類水泥系防水層種類 防水機(jī)理 防水機(jī)理 防水砂漿（摻防水劑） 在砂漿中摻入防水劑，形成高水密性的防水砂漿，涂抹到混凝土結(jié)構(gòu)上防止漏水。 砂漿防水劑可促進(jìn)砂漿的硬化，填塞孔隙或賦予砂漿憎水性，提高砂漿的水密性。 水泥基滲透結(jié)晶型防水（CCCW）涂層（無機(jī)涂料） 防水材料中溶出的硅酸離子在混凝土中滲透擴(kuò)散，與混凝土孔隙中的鈣離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硅酸鈣水化物，充滿毛細(xì)管孔隙，從而使混凝土表層致密，防止?jié)B漏水。 聚合物水泥基涂層（有機(jī)涂料） 高濃度的聚合物分散劑自然干燥或與水泥中的水反應(yīng)干燥成膜，使刷涂到混凝土表面的涂膜具防水堵漏功能。 這種涂膜聚合

8、物與水泥比例高，兼具水密性可擾性。 2022/7/123 水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的配合比與施工方法水泥系防水層種類 主要材料及配合比 施工方法 砂漿防水（摻防水劑） 1）砂漿防水劑（氯化鈣系、硅酸鈉系、硅酸質(zhì)細(xì)粉末、脂肪酸系、烷烴系、聚全物系）：1302）水泥：100；3）砂：200300；4）水：65以下。 用砂漿攪拌機(jī)或手提攪拌器和均勻，刮涂施工。 水泥基滲透結(jié)晶型防水涂層（無機(jī)涂料） 日本型：1）預(yù)調(diào)合粉體（水泥、細(xì)骨料、硅酸質(zhì)微細(xì)粉末）：100；2）水：2040。 日本P型：1）預(yù)調(diào)合粉體（水泥、細(xì)骨料、硅酸質(zhì)微細(xì)粉末）：100；2）水：1520；3）聚合物分散劑：510。 用手提攪

9、拌器或人工拌和均勻，鏝刀刮涂、刷涂、噴涂、輥涂施工。 聚合物水泥基涂層（有機(jī)涂料） 1）聚合物分散劑：100；2）預(yù)調(diào)合粉體（水泥、細(xì)骨料、各種添國劑）：70160。 用手提攪拌器拌和均勻，刷涂、噴涂、輥涂施工。 2022/7/12 適用部位與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)水泥系防水層種類 適用部位 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 砂漿防水（摻防水劑） 地下外壁（外防水、內(nèi)防水）、水槽、地坑、游泳池等日本JIS1404建筑用水泥防水劑的試驗方法 水泥基滲透結(jié)晶型防水涂層（無機(jī)涂料） 地下外壁（外防水、內(nèi)防水）、水槽、地坑等。 日本建筑學(xué)會建筑工事標(biāo)準(zhǔn)樣書JASS8防水工事；日本JASS8T硅酸質(zhì)系涂布防水材料的品質(zhì)及試驗方法；中

10、國國家標(biāo)準(zhǔn)水泥基滲透結(jié)晶型防水材料（CCCW）已通過 聚合物水泥基涂層（有機(jī)涂料） 地下外壁（外防水、內(nèi)防水）、水槽、地坑、室內(nèi)（廚房、浴室、實驗室）、游泳池等 日本聚合物水泥系涂膜材料的性能試驗方法在研究制訂中 2022/7/125 特性及用途分析評價5.1 CCCW適用于經(jīng)過表面處理的混凝土構(gòu)筑物的整體防水2022/7/12CCCW防水體系可使混凝土結(jié)構(gòu)變?yōu)榭節(jié)B漏水的致密體，但仍賦予混凝土“呼吸”的功能。 2022/7/12日本研究人員通過試驗發(fā)現(xiàn)，CCCW的結(jié)晶體滲透深度可達(dá)1m。 同時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滲透到時，僅占據(jù)混凝土毛細(xì)通路全程的50%。 經(jīng)混凝土壁的滲透，沒有確定的時間，因結(jié)晶體的增長

11、，可短期暫停，一旦濕氣再次出現(xiàn)，可繼續(xù)晶體增長的化學(xué)反應(yīng)，從而保證了完全、充分地向混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲透。 2022/7/12CCCW含有的活性化學(xué)復(fù)合物，其化學(xué)活性從發(fā)生反應(yīng)開始，可持續(xù)一個月，達(dá)到最高效能。 CCCW的活性和滲透深度取決于多種因素，如周圍溫度、混凝土的致密度和濕氣含量、外摻劑以及環(huán)境條件。 2022/7/12CCCW中的活性化學(xué)復(fù)合物，一旦滲透，則變成混凝土的組成部分，可以抵抗高的負(fù)壓水頭。 2022/7/12CCCW的涂層厚度一般為。 施工作業(yè)可以在技術(shù)人員指導(dǎo)下，由普通工人施工。 2022/7/12CCCW與混凝土氧化和氧化鐵進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，在混凝土表面會出現(xiàn)一些霜斑或污跡，

12、通常可在混凝土硬化之后，用表面刷清漆或涂料的方法，予以處理。 2022/7/125.2 CCCW具有封堵混凝土細(xì)微收縮裂縫的能力2022/7/12結(jié)晶體吸收濕氣，濕氣在裂縫中激活結(jié)晶體，使其不斷增長，從而封堵裂縫。 但是，此功能公對寬度以下的裂縫有效，對“活動”的裂縫是無效的。 活動的裂縫可以在現(xiàn)場鑿槽，用摻有CCCW的砂漿封堵。 對施工縫以及變形穩(wěn)定的接縫，均可用這種方法進(jìn)行處理。 2022/7/125.3 在背水面應(yīng)用具有其它涂層無可比擬的優(yōu)點2022/7/121）可用于新、舊混凝土基面；2）用于修復(fù)工程費用低，施工方便；3）地面貯水池可在正常使用的情況下，在其外部進(jìn)行維修；4）施工后允許

13、立即進(jìn)入修理區(qū)；5）提供了一個長久解決防水問題的辦法。 2022/7/12當(dāng)應(yīng)用背水面防水涂層時，凡涂層開裂出現(xiàn)滲漏的地方，也是混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的部位，極容易發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確定位，并可用相同的材料修補(bǔ)，或者進(jìn)行化學(xué)灌漿修補(bǔ)。 而采用迎水面防水涂層的工程，由于施工原因或某種損壞，也會導(dǎo)致滲漏。 當(dāng)滲漏發(fā)生時，水往往沿著鋼筋、PVC止水帶流竄，最終在結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的最薄弱點滲出，其位置偏離結(jié)構(gòu)外墻原滲入處69m都是可能的。 這樣的滲漏水，對結(jié)構(gòu)物的業(yè)主來說要支付高的代價；對負(fù)責(zé)維修的承包商來說，天天“捉漏”不勝其煩，直到敲開內(nèi)表面，不得不考慮全部采用背水面防水涂層而告了結(jié)。 2022/7/125.4 混凝

14、土表面處理是成功的關(guān)健2022/7/12CCCW防水體系與相關(guān)的防水體系一樣，其混凝土表面處理是防水成敗的關(guān)鍵。 特別是背水面應(yīng)用時，必須清除混凝土表面的化學(xué)養(yǎng)護(hù)膜、模板隔離油、浮灰等，使混凝土毛細(xì)管通暢。 對混凝土模板拉緊孔，有缺陷的施工縫、裂縫、蜂窩麻面等，必須做好表面處現(xiàn)并修補(bǔ)。 2022/7/126 該類材料進(jìn)入中國市場的情況及主要品種2022/7/1280年代初，在上海注冊的加拿大亞洲之路貿(mào)易公司最先向上海地鐵籌備組推薦了水泥基滲透結(jié)晶型防水材料XYPEX產(chǎn)品。 有關(guān)技術(shù)人員注意到了它的獨特性能，但回當(dāng)時進(jìn)口材料的繁瑣程序，未能實現(xiàn)工程性能試驗的計劃。 10年后，1994年加拿大XY

15、PEX的代理商美國綠洲海洋化學(xué)公司的鄭鴻法博士，在上海市地鐵工程建設(shè)指揮部的協(xié)助下，選擇建設(shè)中的常熟路地鐵車站，進(jìn)行了堵漏試驗。 2022/7/121995年3月，上海市地鐵運(yùn)營公司通過美國綠洲海洋化學(xué)公司，進(jìn)口了8T（300桶，每桶）XYPEX產(chǎn)品，用于上海地鐵1號線南端的修補(bǔ)堵漏。 同年，在有關(guān)人士的積極倡導(dǎo)和牽線搭橋下，美國綠洲海洋化學(xué)公司在北京設(shè)立了XYPEX產(chǎn)品的中國總代理機(jī)構(gòu)，標(biāo)志著XYPEX產(chǎn)品正式進(jìn)入中國市場。 2022/7/12從90年代初開始，表5所列的其他同類產(chǎn)品，相繼進(jìn)入中國市場。 在上海、北京、廣州、武漢、重慶、大連、杭州、烏魯木齊等地獲得較多的應(yīng)用。 2022/7/

16、127 質(zhì)量控制及相關(guān)檢測的狀況2022/7/12水泥基滲透結(jié)晶型防水材料（CCCW）的檢測標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)文獻(xiàn)報道，德國有國家標(biāo)準(zhǔn)，美國還沒有制訂相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，特別是在背水面應(yīng)用的施工標(biāo)準(zhǔn)。 2022/7/12國際上，通常采用德國的檢驗標(biāo)準(zhǔn)，或者按“國際修理協(xié)會”推薦的修理材料之類似技術(shù)要求，指導(dǎo)實施。 日本建筑學(xué)會制訂了日本JASS8T301硅酸質(zhì)系涂布防水材料的品質(zhì)及試驗方法。 2022/7/12國外相關(guān)資料有這樣的記述：在CCCW涂層施工28d之后，用噴砂的方法清除混凝土表面的CCCW涂層，經(jīng)測試，CCCW涂層中的90%化學(xué)反應(yīng)劑滲入到了混凝土中，殘留在面層的CCCW化學(xué)反應(yīng)劑僅為10%。 “結(jié)晶防水”的整體功能很強(qiáng)，鏟除表面的涂層對結(jié)構(gòu)防水功能影響很小。 2022/7/12總結(jié)1）水泥基滲透結(jié)晶型防水材料（CCCW）是混凝土結(jié)構(gòu)背水面防水處理的理想材料。 其作用機(jī)理是“滲透功能”，即高鹽分的溶液，通過混凝土的毛細(xì)管，向低鹽分的溶液滲流。 所以，這種具有自己的獨特性。 2022/7/122）游離氧化鈣和濕氣是CCCW的二個重要工作（反應(yīng)）要素。 鑒于游離氧化鈣遍布在混凝土中，而任何混凝土結(jié)構(gòu)只要滲漏水，就有濕氣。 可