泥基渗透结晶型防水材料的研究及发展ppt课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,水泥基渗透结晶,陈乐舟,20029.5.27,11/22/2024,水泥基渗透结晶陈乐舟10/7/2023,1,发明及国外情况,国外水泥基防水涂层材料的研究和工程应用，已走过了近百年的历程。该领域的研究和发展，先后开拓和工程应用的类型主要有以下3种：,11/22/2024,发明及国外情况国外水泥基防水涂层材料的研究和工程应用，已走过,2,水泥基金属氧化物防水材料，1906年在美国发明获得专利，成功地用作背水面防水处理，如电梯井坑及类似的防水工程，一直沿用至今。,11/22/2024,水泥基金属氧化物防水材料，1906年在美国发明获得专利，成功,3,水泥基渗透结晶型防水材料1942年德国化学家Lauritz Jensen(劳伦斯杰逊)在解决水泥船渗漏水的实践中发明，英文名为：Cementitious Capillary/Crystallin Waterproofing Materials,简称CCCW。,11/22/2024,水泥基渗透结晶型防水材料1942年德国化学家Lauritz,4,这种材料系由普通硅酸盐水泥、石英砂或硅砂、带有活性功能基团的化学复合物组成。它以粉状形式供应用户。大多数的应用是仅仅与水伴合（有些情况还要加入化学添加剂），调配成可以涂刷或喷涂的浆料。,11/22/2024,这种材料系由普通硅酸盐水泥、石英砂或硅砂、带有活性功能基团的,5,正如它的名称示意的内涵，它不仅形成一个有效的防水涂层，而且其含有的活性化学复合物，可向混凝土内部渗透，与混凝土中的水分、游离的活性物质产生化学反应，形成不溶的结晶体复合物，进而靠结晶体增长填塞毛细通道。这些结晶体，通常可以增长到0。4mm,即高于混凝土毛细管径的最大尺寸，从而使混凝土致密、防水。,11/22/2024,正如它的名称示意的内涵，它不仅形成一个有效的防水涂层，而且其,6,聚合物改性水泥基防水材料，是20世纪60年代高分子聚合物工业迅速发展的产物。60年代在欧洲和美国为数众多的该类材料，以其高的粘接力和弹性，满足防水工程对它的性能要求。特别是适用于背水面的防水修补砂浆的问世，极大地扩展了这类材料的用途。该类材料国外称为“水泥涂膜”或“水泥屏障涂料”，以区别于水泥基渗透结晶型防水材料，因它们都是以水泥为基料的。,11/22/2024,聚合物改性水泥基防水材料，是20世纪60年代高分子聚合物工业,7,水泥基防水涂层材料的共同特点是，可用于新、旧混凝土基面；可以在潮湿基面上施工；新建和修复工程均可采用。水泥基渗透结晶型防水材料与其他两类相比，具备可以用于饮水工程的优点，这一点是世界各国公认的。日本硅酸质系防水涂料协会会长小新井治美先生在2001年防水界展望的文章中，称水泥基渗透结晶型防水材料是在日本应用较多，唯一制订日本国家统一标准的无机防水涂料，称赞水泥基渗透结晶型防水材料是对环境保护、对人类生存都有益处的防水材料。,11/22/2024,水泥基防水涂层材料的共同特点是，可用于新、旧混凝土基面；可以,8,1 水泥基渗透结晶型防水涂层材料（CCCW）的总体发展,第二次世界大战期间，德国钢铁紧张，开始使用水泥造船。但是水泥船渗漏水严重，无法正常使用。在这样的背景下，促进了水泥基渗透结晶型防水材料的产生和发展。二次世界大战后，欧洲和日本经济的快速增长，使这一材料的工程应用不断扩 大。,11/22/2024,1 水泥基渗透结晶型防水涂层材料（CCCW）的总体发展第二,9,产品也从早期的德国的VANDEX（稳挡水）品牌（现转售到瑞士）延伸发展出加拿大的XYPEX（赛帕斯）、加拿大的KRYSTOL、新加坡的FORMDEX（防挡水）、美国的PENETRON（膨内传）、法国的DIPSEC、澳大利亚的CRYSTAL、日本的PANDEX等数十个品牌，均有不同程度的改进，形成了系列产品。,11/22/2024,产品也从早期的德国的VANDEX（稳挡水）品牌（现转售到瑞士,10,水泥基渗透结晶型防水材料在开拓工程应用的过程中，最初是提倡用于全地下混凝土结构的外表面防水，后来，发现它在背水面（结构内表面防水）有它的特殊效果，特别是在污水处理池和地面生活用水贮水池等类似工程的应用中颇为理想。从60年代以来，CCCW作为混凝土结构背水面防水处理（内防水法）的一种有效方法，逐步扩大品种，不断进入建筑施工应用的新领域。,11/22/2024,水泥基渗透结晶型防水材料在开拓工程应用的过程中，最初是提倡用,11,CCCW对新浇筑的混凝土板面或混凝土垫层，也可采用在其上面干撒的方法，作成背水面防水屏障。即将CCCW干粉，人工撒到新浇混凝土上，立即抹压密实。在这种情况下，CCCW变成混凝土板面的组成部分，从而避免了防水层的分离或剥落损伤。,11/22/2024,CCCW对新浇筑的混凝土板面或混凝土垫层，也可采用在其上面干,12,水泥基渗透结晶型防水涂层材料与其它水泥系防水层性能比较,水泥系防水层的性能,水泥系防水层种类,水,密性,耐局压性,耐撞击耐创伤,龟裂追随性,湿润面粘接性,耐冻胀性,施工性,工期,材料人工成本,安全性,可修补性,防水砂浆（掺防水剂）,水泥基渗透结晶型防水涂层（无机涂料）,聚合物水泥基涂层,（有机涂料）,*,*,11/22/2024,水泥基渗透结晶型防水涂层材料与其它水泥系防水层性能比较,13,图例,注：1）：优良；：普通；：较差 2）*：涂膜薄柔，必须有保护层,11/22/2024,图例注：1）：优良；：普通；：较差,14,2 防水层的构成和防水机理,水泥系防水层种类,水泥系防水层种类 防水机理,防水机理,防水砂浆（掺防水剂）,在砂浆中掺入防水剂，形成高水密性的防水砂浆，涂抹到混凝土结构上防止漏水。砂浆防水剂可促进砂浆的硬化，填塞孔隙或赋予砂浆憎水性，提高砂浆的水密性。,水泥基渗透结晶型防水（CCCW）涂层（无机涂料）,防水材料中溶出的硅酸离子在混凝土中渗透扩散，与混凝土孔隙中的钙离子发生化学反应，生成硅酸钙水化物，充满毛细管孔隙，从而使混凝土表层致密，防止渗漏水。,聚合物水泥基涂层（有机涂料）,高浓度的聚合物分散剂自然干燥或与水泥中的水反应干燥成膜，使刷涂到混凝土表面的涂膜具防水堵漏功能。这种涂膜聚合物与水泥比例高，兼具水密性可扰性。,11/22/2024,2 防水层的构成和防水机理水泥系防水层种类水泥系防水层种,15,3 水泥基渗透结晶型防水材料的配合比与施工方法,水泥系防水层种类,主要材料及配合比,施工方法,砂浆防水（掺防水剂）,1）砂浆防水剂（氯化钙系、硅酸钠系、硅酸质细粉末、脂肪酸系、烷烃系、聚全物系）：1302）水泥：100；3）砂：200300；4）水：65以下。,用砂浆搅拌机或手提搅拌器和均匀，刮涂施工。,水泥基渗透结晶型防水涂层（无机涂料）,日本型：,1）预调合粉体（水泥、细骨料、硅酸质微细粉末）：100；,2）水：2040。,日本P型：,1）预调合粉体（水泥、细骨料、硅酸质微细粉末）：100；,2）水：1520；3）聚合物分散剂：510。,用手提搅拌器或人工拌和均匀，镘刀刮涂、刷涂、喷涂、辊涂施工。,聚合物水泥基涂层,（有机涂料）,1）聚合物分散剂：100；,2）预调合粉体（水泥、细骨料、各种添国剂）：70160。,用手提搅拌器拌和均匀，刷涂、喷涂、辊涂施工。,11/22/2024,3 水泥基渗透结晶型防水材料的配合比与施工方法水泥系防水层,16,适用部位与质量控制标准,水泥系防水层种类,适用部位,质量控制标准,砂浆防水（掺防水剂）,地下外壁（外防水、内防水）、水槽、地坑、游泳池等,日本JIS1404,建筑用水泥防水剂的试验方法,水泥基渗透结晶型防水涂层（无机涂料）,地下外壁（外防水、内防水）、水槽、地坑等。,日本建筑学会建筑工事标准样书JASS8防水工事；,日本JASS8T硅酸质系涂布防水材料的品质及试验方法；,中国国家标准水泥基渗透结晶型防水材料（CCCW）已通过,聚合物水泥基涂层,（有机涂料）,地下外壁（外防水、内防水）、水槽、地坑、室内（厨房、浴室、实验室）、游泳池等,日本聚合物水泥系涂膜材料的性能试验方法在研究制订中,11/22/2024,适用部位与质量控制标准水泥系防水层种类 适用部位 质量控制,17,5 特性及用途分析评价,5.1 CCCW适用于经过表面处理的混凝土构筑物的整体防水,11/22/2024,5 特性及用途分析评价5.1 CCCW适用于经过表面处理,18,CCCW防水体系可使混凝土结构变为抗渗漏水的致密体，但仍赋予混凝土“呼吸”的功能。,11/22/2024,CCCW防水体系可使混凝土结构变为抗渗漏水的致密体，但仍赋予,19,日本研究人员通过试验发现，CCCW的结晶体渗透深度可达1m。同时发现，当渗透到0.5m时，仅占据混凝土毛细通路全程的50%。经混凝土壁的渗透，没有确定的时间，因结晶体的增长，可短期暂停，一旦湿气再次出现，可继续晶体增长的化学反应，从而保证了完全、充分地向混凝土结构内部渗透。,11/22/2024,日本研究人员通过试验发现，CCCW的结晶体渗透深度可达1m。,20,CCCW含有的活性化学复合物，其化学活性从发生反应开始，可持续一个月，达到最高效能。CCCW的活性和渗透深度取决于多种因素，如周围温度、混凝土的致密度和湿气含量、外掺剂以及环境条件。,11/22/2024,CCCW含有的活性化学复合物，其化学活性从发生反应开始，可持,21,CCCW中的活性化学复合物，一旦渗透，则变成混凝土的组成部分，可以抵抗高的负压水头。,11/22/2024,CCCW中的活性化学复合物，一旦渗透，则变成混凝土的组成部分,22,CCCW的涂层厚度一般为0.51.5mm。施工作业可以在技术人员指导下，由普通工人施工。,11/22/2024,CCCW的涂层厚度一般为0.51.5mm。施工作业可以在技,23,CCCW与混凝土氧化和氧化铁进行化学反应，在混凝土表面会出现一些霜斑或污迹，通常可在混凝土硬化之后，用表面刷清漆或涂料的方法，予以处理。,11/22/2024,CCCW与混凝土氧化和氧化铁进行化学反应，在混凝土表面会出现,24,5.2 CCCW具有封堵混凝土细微收缩裂缝的能力,11/22/2024,5.2 CCCW具有封堵混凝土细微收缩裂缝的能力10/7/,25,结晶体吸收湿气，湿气在裂缝中激活结晶体，使其不断增长，从而封堵裂缝。但是，此功能公对宽度0.5mm以下的裂缝有效，对“活动”的裂缝是无效的。活动的裂缝可以在现场凿槽，用掺有CCCW的砂浆封堵。对施工缝以及变形稳定的接缝，均可用这种方法进行处理。,11/22/2024,结晶体吸收湿气，湿气在裂缝中激活结晶体，使其不断增长，从而封,26,5.3 在背水面应用具有其它涂层无可比拟的优点,11/22/2024,5.3 在背水面应用具有其它涂层无可比拟的优点10/7/2,27,1）可用于新、旧混凝土基面；,2）用于修复工程费用低，施工方便；,3）地面贮水池可在正常使用的情况下，在其外部进行维修；,4）施工后允许立即进入修理区；,5）提供了一个长久解决防水问题的办法。,11/22/2024,1）可用于新、旧混凝土基面；10/7/2023,28,当应用背水面防水涂层时，凡涂层开裂出现渗漏的地方，也是混凝土结构产生裂缝的部位，极容易发现和准确定位，并可用相同的材料修补，或者进行化学灌浆修补。而采用迎水面防水涂层的工程，由于施工原因或某种损坏，也会导致渗漏。当渗漏发生时，水往往沿着钢筋、PVC止水带流窜，最终在结构内表面的最薄弱点渗出，其位置偏离结构外墙原渗入处69m都是可能的。这样的渗漏水，对结构物的业主来说要支付高的代价；对负责维修的承包商来说，天天“捉漏”不胜其烦，直到敲开内表面，不得不考虑全部采用背水面防水涂层而告了结。,11/22/2024,当应用背水面防水涂层时，凡涂层开裂出现渗漏的地方，也是混凝土,29,5.4 混凝土表面处理是成功的关健,11/22/2024,5.4 混凝土表面处理