從混凝土技術(shù)發(fā)展看水泥基滲透結(jié)晶型防水材料

摘要：從混凝土技術(shù)角度認(rèn)識水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是看清其本質(zhì)、確定其發(fā)展方向的基礎(chǔ)。在我國混凝土技術(shù)發(fā)展與變化的基礎(chǔ)上，探討了水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的作用效果的變化以及其未來可能的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：水泥基滲透結(jié)晶型防水材料；高性能混凝土

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料是以硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、石英砂等為基材，摻入活性化學(xué)物質(zhì)組成的一種典型的剛性防水材料。自上世紀(jì) 90年代初在國內(nèi)開始應(yīng)用，尤其是《水泥基滲透結(jié)晶型防水材料》國家標(biāo)準(zhǔn) 2002年開始實施以后，CCCW已經(jīng)廣泛應(yīng)用在水工、隧道、地下、民用建筑等防水工程中，人們對其已不再陌生。然而，無論設(shè)計、建設(shè)、施工單位和質(zhì)量監(jiān)督單位，包括科研單位的人員對 CCCW的了解仍不系統(tǒng)、全面，對這類防水材料的特性、作用機理、作用效果、應(yīng)用條件、應(yīng)用領(lǐng)域等的理解還存在偏差。

CCCW與混凝土具有密切的關(guān)系，CCCW需通過混凝土來體現(xiàn)其防水功效，混凝土依靠 CCCW來提高其防水性能。脫離了混凝土特性與技術(shù)來討論 CCCW是不全面的，也是不正確的。CCCW從上世紀(jì)中葉被發(fā)明，至今已有 60多年的發(fā)展歷程，而期間混凝土技術(shù)也經(jīng)歷了快速發(fā)展，如何從混凝土技術(shù)發(fā)展的角度來正確認(rèn)識 CCCW的特性與發(fā)展是非常必要的。本文從國內(nèi)外尤其我國的混凝土技術(shù)的發(fā)展角度來分析水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的作用效果的變化趨勢以及其未來可能的發(fā)展方向。

1 水泥基滲透結(jié)晶型防水材料的作用機理

根據(jù)現(xiàn)有的研究結(jié)果，一般認(rèn)為，CCCW中含有的活性化學(xué)物質(zhì)通過載體向混凝土內(nèi)部滲透，在混凝土中與水泥水化產(chǎn)物等發(fā)生反應(yīng)形成不溶于水的結(jié)晶體，堵塞毛細(xì)孔道，從而使混凝土致密、水。水泥基滲透結(jié)晶型防水材料靠滲透結(jié)晶、填塞、微細(xì)化毛細(xì)孔而達(dá)到提高混凝土的抗?jié)B性、防水性，這點是可肯定的。袁大偉曾提出了催化活化滲透機理[1]，也有人提出絡(luò)化滲透機理。實際上，CCCW的滲透機理是活性化學(xué)物質(zhì)，尤其在涂刷早期主要是依靠濃度滲透壓進(jìn)行滲透的，也就是說CCCW中活性化學(xué)物質(zhì)在早期漿體中形成高濃度的溶液，利用濃度滲透壓力差，活性的離子通過水為載體在毛細(xì)孔中逐漸向混凝土內(nèi)部滲透。CCCW不是僅僅依靠本身生成的結(jié)晶體來密實混凝土的，重要的是與水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)，生成不溶的晶體，同時會促進(jìn)混凝土中水泥水化，生成水化硅酸鈣 CSH凝膠晶體。

分析 CCCW的滲透結(jié)晶機理，我們可以歸納得出 CCCW在混凝土結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生良好的防水效果必須具備的幾個條件是：

1）混凝土中有足夠的連通毛細(xì)孔或裂縫。沒有毛細(xì)孔的存在，談不上滲透，更談不上結(jié)晶作用了；

2）混凝土中存在濕氣或水。水是活性離子或活性物質(zhì)的載體，沒有水，活性物質(zhì)是很難滲透到混凝土內(nèi)部的；

3）混凝土中游離氫氧化鈣的量。其直接決定了生成的晶體量的多少。

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