摘要：本文是针对水泥基渗透结晶型防水材料抗渗性能检测时常遇到的一些问题，主要以不同的密封材料作为试验对比，找出适当的密封材料，保证试验结果不因密封材料造成边缘渗水影响准确检测水泥基渗透结晶型防水材料的抗渗性能。同时，探讨利于一次抗渗后脱模时的脱模工具，以至于不会影响二次抗渗性能的准确检测。
关键词：水泥基渗透结晶型防水材料；渗水法；抗渗性能；密封材料；脱模工具
0 前言
水泥基渗透结晶型防水材料是以硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、石英砂等为基材掺入活性化学物质制成的一种新型刚性防水材料。它的作用机理是其与水作用后，材料中含有的活性化学物质通过载体向内部渗透，在混凝土中形成不溶于水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密、防水。
水泥基渗透结晶型防水材料是德国化学家路易斯·杰逊在1942年发明的，主要用于地下混凝土结构的外防水。20世纪80年代开始引进我国，由于其独特的优点，已被广泛应用于工业与民用建筑的地下工程、地铁工程、饮用水厂、污水处理厂、桥梁路面、电站、水利工程、核电站等方面，防水效果显著。 [1]
我国现行实施的GB 18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》中水泥基渗透结晶型防水材料抗渗性能所测试的方法是按GBJ 82-1985《普通混凝土长期性能与耐久性能试验方法》规范规定，通过渗水法来检测混凝土的抗渗性能，是一种通过给的受检混凝土施加逐级升高的水压，使水在混凝土中迁移、渗透，检验混凝土所能承受的水压，来判断混凝土抗渗性能的测试方法。
1 抗渗性能检测中的常见问题
由于水泥基渗透结晶型防水材料的抗渗性能检测采用的是渗水法，这就需要受检混凝土边缘与试模接触处必须封闭不渗水，让水只在混凝土中迁移、渗透，因而导致密封材料在混凝土抗渗性能试验中具有非常的重要性。在检测水泥基渗透结晶型防水材料抗渗性能时，常常在开始加压不久或在受检混凝土没渗水之前，试件就会出现边缘渗水现象，导致试验结果判断不准确甚至无法正常进行。容易出现一次抗渗后脱模难，造成涂层破坏或者受检混凝土损坏的现象，影响材料的二次抗渗能力或导致第二次抗渗试验难以进行。为了解决水泥基渗透结晶型防水材料抗渗性能检测中经常遇到的这些让人苦恼的实际问题，我们通过大量的试验来对这些易出现的问题进行分析探讨。
2 试验与分析
按GB 18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》与GBJ 82-1985《普通混凝土长期性能与耐久性能试验方法》规定，以不同的密封材料与密封方法及脱模方式进行试验比较。
2.1 不同的密封材料对水泥基渗透结晶型防水涂料涂层抗渗性能的影响试验
由于水泥基渗透结晶型防水材料的特性，决定它的抗渗性能检测与普通混凝土抗渗性能检测试验不同，为了反映该种材料本身的特性，标准中是以测试第二次抗渗压力来表示材料的自愈能力，这就需要该材料测试一次抗渗压力后，还要脱模再养护再次测试抗渗压力，所以采用的密封材料不能影响材料的二次抗渗。表1是水泥基渗透结晶型防水涂料涂层试件（基准混凝土试件抗渗压力为0.3MPa）成型后养护28d测试第一次抗渗，采用下面三种不同的密封材料进行封闭，分别成型三组共18个试件，装上HP-4.0混凝土自动抗渗仪上试验，水压从0.4MPa开始，每隔8h自动增加0.1MPa。第一种是采用砂浆抗渗试验常用的方法，直接以松香蜡作为密封材料，先将试件侧面滚上一圈均匀的松香蜡薄层，然后将试模预热，套入试件，在压力实验机上压入。蜡冷却后在试件侧面与试模内壁形成封闭效果。试验结果，刚开始1h后，18个试件有2个试件出现边缘渗水现象，水压升到0.8MPa时，有9个试件出现边缘渗水，其中有1个试件表面有渗水，再继续升压到1.2MPa时，有15个试件出现边缘渗水，其中有5个试件是表面也渗水。第二种是采用黄油、水泥、滑石粉组合成密封材料，将黄油、水泥、滑石粉按一定的比例搅拌成均匀的腻子状，用油灰刀均匀抹涂在涂层试件侧面，然后将试模套上在压力实验机上压入。试验结果，当水压升到0.6MPa时，18个试件有1个试件出现边缘渗水现象，持续将水压升到0.8MPa时，有4个试件出现边缘渗水，没有试件表面渗水，再继续升压到1.2MPa时，有12个试件出现边缘渗水，其中有3个试件表面也渗水。第三种是采用黄油、水泥、7#、9#石英砂组合成密封材料，将黄油、水泥、7#、9#石英砂按一定的比例搅拌成均匀的腻子状，用油灰刀均匀抹涂在涂层试件侧面，然后将试模套上在压力实验机上压入。试验结果，水压升到0.8MPa时，18个试件没有一个试件出现边缘渗水现象，继续升压到1.2MPa时，有5个试件表面渗水，再继续升压到1.5MPa时，有12个试件表面渗水，也没有试件出现边缘渗水。可见使用前两种密封材料，由于试件边缘出现渗水现象较严重，难以准确检测涂层试件的实际抗渗压力，而第三种密封材料在水压加到1.5MPa时也没有试件边缘出现渗水，且涂层试件的实际抗渗压力已经测出。另外，在密封好的试件底部试模内侧与试件接触的环线处再封上密封胶，可以使密封效果更加有效。但考虑试件需测试二次抗渗，在底部封上密封胶会使脱模更加困难，同时会导致混凝土损坏，影响二次抗渗性能，故未采用这种密封方式作对比试验。
表1 不同的密封材料试验结果
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实验
组别
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密封材料
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试件数
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水压
/MPa
|
边缘渗水
试件数
|
水压
/MPa
|
边缘渗水
试件数
|
|
1
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松香蜡
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18
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0.8
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9
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1.2
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15
|
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2
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黄油、滑石粉
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18
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0.8
|
4
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1.2
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12
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3
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黄油、水泥、7#、9#石英砂
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18
|
0.8
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0
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1.5
|
0
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2.2 密封材料应用于水泥基渗透结晶型防水剂抗渗性能的试验
考虑到检测水泥基渗透结晶型防水剂抗渗性能时，基准混凝土配比与检测水泥基渗透结晶型防水涂料涂层抗渗性能时所用的基准混凝土配合比不同，基准混凝土试件抗渗压力在0.8 MPa左右，而水泥基渗透结晶型防水剂抗渗压力有可能会超过2.0MPa。为此，采用以上第三种密封方式密封掺水泥基渗透结晶型防水剂试件进行试验，同样成型三组共18个试件，用黄油、水泥、7#、9#石英砂密封，装上HP-4.0混凝土自动抗渗仪上试验，为了减少试验工作量，水压直接加到0.8MPa开始，每隔8h自动增加0.1MPa。升压到2.0MPa后，直接升压到2.5MPa，恒压8h，试验结果见表2。
表2 第三种密封材料试验结果
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序号
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水 压
/MPa
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试件出现
渗水情况
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1
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0.8
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无
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2
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1.2
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无
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3
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1.6
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无
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4
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2.0
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4个试件表面渗水
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5
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2.5
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14个试件表面渗水，
2个试件边缘渗水
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由表2试验结果可以看到在水压不大于2.0MPa时，试件边缘没有出现渗水现象，而在水压为2.0MPa时，已有4个试件表面出现渗水了，到2.5MPa时，有16个试件出现渗水，其中仅2个试件边缘有渗水现象，14个试件是表面渗水。这说明此种密封材料应用于水泥基渗透结晶型防水材料进行抗渗性能试验是可行的，能够满足检测性能指标要求，不会造成由于封闭不当引起边缘渗水，而使试验无法正常进行。
2.3 脱模试验
将第一次抗渗试验结束后的54个涂层试件，平均分成三组试验比较，第一组按平常的脱模方法，用一块金属圆饼垫试件上端表面，在压力试验机上压出试件。试验结果，18个试件有15个试件出现了涂层破坏或边缘损坏现象。第二组是辅助工具，把一块5mm厚，直径与试模上端口内径一致的金属圆饼先垫在涂层上，再按第一组方法脱模。试验结果表明，18个试件只有2个试件出现涂层与边缘破坏现象。第三组是在第二种方法的基础上在金属圆饼垫下再垫上一块大小一样的橡胶，再按上述方法脱模。试验结果，18个试件没有一个损坏，全部完好无缺。用第三种方法脱模工具脱模水泥基渗透结晶型防水剂试件，同样全部完整，没有被损坏。这说明第三种方法是有利于脱模的，可见选用一些适当的脱模工具，有利于试验正常进行，不会影响二次抗渗试验。
2.4 试验结果分析
2.4.1 使用松香蜡做密封材料时，蜡需加热熔化，试件滚敷蜡时操作吃力不方便，试模预热难以控制预热温度与时间，导致在压入试件时，如太热蜡层会熔化不够封闭，不够热又易使试件损坏；而且脱模困难，难以保持试件完整，脱模后蜡粘在试件侧面，也不利于二次抗渗浸水养护。
2.4.2 在配制组合密封材料时，若黄油用量过高，不利于封闭，填料比例提高，粘附性不好，难以均匀抹涂在试件侧面。
2.4.3 用细石英砂代替滑石粉，混合料易搅拌均匀，粘附性有很大提高，抹涂轻松方便，封闭效果更好。有利于准确反映水泥基渗透结晶型防水材料抗渗压力，防止因密封不好边缘渗水而导致检测结果不符合实际性能。
2.4.4 试件第一次抗渗后脱模时发现，用平常的方法脱模，试件很难保持完整，易出现边缘损坏，特别是造成涂层破坏，不利于准确检测试件第二次抗渗压力，严重的试件根本无法再用来做第二次试验。使用适当的脱模工具，能避免试件受损坏，保证二次抗渗试验正常进行。
3 结 语
采用适宜的密封材料与密封方式以及选用一些适当的脱模工具在检测水泥基渗透结晶型防水材料抗渗性能试验中是很重要的，有利于准确检测出它的抗渗性能，有利于对水泥基渗透结晶型防水材料独特的防水性能了解，对它的认识更加科学。只有了解水泥基渗透结晶型防水材料的特性，才能在施工中正确、合理使用，发挥它的优势，取得良好的防水工程效果与社会经济效果。
参考文献：
[1] 杨斌．水泥基渗透结晶型防水材料及其标准．新型建筑材料，2003，（9）．
[2] 水泥基渗透结晶型防水材料（GB 18445-2001）．
[3] 普通混凝土长期性能与耐久性能试验方法（GBJ 82-1985 |
