水泥基渗透结晶型防水涂料工法
中铁十三局集团第六公司四分公司 白东辉
1、前言
水泥基渗透结晶型防水涂料是引进加拿大专有技术而生产的含有特殊活性化学物质以渗透结晶为主的无机防水材料，其防水性能优越，是一种无毒无公害环保型防水材料。主要用于刚性混凝土工程防水，施工后防水性能稳定，效果良好。 2、工法特点
2.1 水泥基渗透结晶与混凝土结合后，可向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不容于水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密，防水。水泥基渗透结晶处理过的混凝土多年后遇水，材料中的活性物质还能重新激活，与混凝土中未完全水化的成分再产生结晶，封闭后期形成的裂缝。
2.2 属无机物，不易老化，膨胀系数与混凝土基本一致，防水年限与结构的寿命基本相同，并且具有增强混凝土的耐久性，延缓混凝土的碳化过程，防止钢筋锈蚀。 2.3 施工工艺简便，施工时无明火作业，无毒，无刺激性气味。 2.4 可承受1.5Mpa-1.9Mpa 的强水压。
2.5 施工操作简便，既可作用在迎水面，也可作用于背水面；能在潮湿的基面上施工，也可在涂层表面做其他的涂层。混凝土结构表面上不需要找平层，施工后也不需做保护层，用于地下室外墙施工完毕7天后便可回填，不会对防水涂层造成破坏。 3、适用范围
3.1 地下工程，水工工程的刚性放水，如建筑物地下室，隧道，游泳池，水坝等。既可用于迎水面，也可用于背水面。
3.2 露天环境中使用的混凝土结构防水，应采用相应的措施。
3.3 裂缝会交替变形的结构，用柔性材料填充的沉降缝，变形缝，水泥基渗透结晶不适用。 3.4 环境温度4℃下时，水泥基渗透结晶不宜施工。 4、工艺原理
水泥基渗透结晶是由波特兰水泥、硅砂和多种特殊活性较强的化学物质组成的灰色粉末状材料，其防水工作原理是XPEX (水泥基渗透结晶) 材料中特有的活性化学物质以水为载体. 利用混凝土本身的化学特性和多孔性, 借助水的渗透作用, 在混凝土微孔及毛细管中渗透、充盈，催
化混凝土中水泥微粒和水泥未完全水化的成份，使水泥再次发生水化和再水化作用，形成不溶于水的支蔓状结晶，并于混凝土凝结成整体，充分提高混凝土的密实度，从而提高混凝土强度和起到堵水、防水效果，达到永久性的防水、防潮、抗渗和保护钢筋的效果，并能够增强混凝土结构的强度。 5、施工工艺 5.1工艺流程
基层处理→基面湿润→制浆→涂刷水泥基渗透结晶灰浆→检验→养护→验收。 5.2施工方法 5.2.1 基层处理
检查混凝土基面有无病害或缺陷，有无钢筋头、有机物、油漆等其它粘结物等，对存在的部位进行认真清理，对混凝土出现裂缝的部位用钢丝刷进行重点打毛，如：裂缝大于0.4mm 的则需要开U 型槽15×20mm ，用钢丝刷、凿子或高压水枪打毛混凝土基面，清理处理过的混凝土基面，不准残存任何的悬浮物质。 5.2.2 基面湿润
用水充分湿润处理过的待施工的基面，保持混凝土结构充分的湿润、润透，但不宜有明水。 5.2.3 制浆
5.2.3.1 水泥基渗透结晶粉料与干净的水调和（水内要求无盐、无有害成分），混合时可用手电钻装上有叶片的搅拌棒或戴上胶皮手套用手及抹子搅拌。
5.2.3.2 水泥基渗透结晶粉料与水的调和比:按照容积比，涂刷时用5份料2.5份水调和。 5.2.3.3 水泥基渗透结晶灰浆的调制：将计量过的粉料与水倒入容器内，用搅拌物充分搅拌3～5分钟，使料拌和均匀；一次调料不宜过多（调成后不准再加水及粉料，一次成型），要在20分钟内用完。 5.2.4涂刷
5.2.4.1 水泥基渗透结晶涂刷时要用专用半硬的尼龙刷。 5.2.4.2 涂刷时要注意来回用力，确保凹凸处满涂，并厚薄均匀。
5.2.4.3 在平面或台阶处进行施工时必须注意将水泥基渗透结晶涂刷均匀，阴阳角处要涂刷均匀，不能有过厚的沉积，防止在过厚处出现开裂。
5.2.4.4 裂缝大于0.4mm 时应先开槽，后湿润、在涂刷水泥基渗透结晶浓缩剂浆料，1.5小时后用水泥基渗透结晶浓缩剂半干料团夯实，继续用水泥基渗透结晶浓缩剂浆料涂刷，用量不变。 5.2.4.5 一般要求涂刷2道，即在第1层涂料达到初步固化（约1～2h ）后，进行第2道涂料涂刷。当第1道涂料干燥过快时，应浇水湿润后再进行第2道涂料涂刷。 5.2.5 检验
5.2.5.1 水泥基渗透结晶涂层施工完毕后，须检查涂层是否均匀，如有不均匀处，须进行修补。 5.2.5.2 水泥基渗透结晶涂层施工完毕后，须检查涂层是否有暴皮现象，如有，暴皮部位需要清除，并进行基面再处理后，再次用水泥基渗透结晶涂刷。
5.2.5.3 水泥基渗透结晶涂层的返工处理：返工部位的基面，均需潮湿，如发现有干燥现象，则需喷洒水后再进行水泥基渗透结晶涂层的施工，但不能够有明水出现。 5.2.6 养护
5.2.6.1 水泥基渗透结晶终凝后3～4小时或根据现场湿度而定，采用喷雾式撒水养护，每天喷水养护3～5次，连续2～3天，室外施工时要注意避免雨水冲坏涂层。
5.2.6.2 施工过程中48小时内避免雨淋、霜冻、日晒、沙尘暴、污水及4℃的低温。 20×30 的凹槽内填塞水泥基渗透结晶浓缩剂 水泥基渗透结晶浓缩剂涂层。 5.2.6.3 养护期间不得碰撞防水层。 5.2.7 验收
5.2.7.1 用观察法检查：涂层要涂刷均匀，不许有漏涂和漏底。
5.2.7.2 按规定做好养护，保证养护时间、次数及使用雾水，同时养护期间不得有磕碰。 5.2.7.3 涂层不得有起皮、剥落、裂纹等现象。 5.2.8 特殊部位处理 5.2.8.1 水平施工缝
施工缝内部采用干撒法，干撒用量1.5㎏/㎡，在侧墙外侧剔一凹槽，填塞水泥基渗透结晶浓缩剂，后在侧墙外部或底板砖胎模砂浆层从施工缝上涂刷水泥基渗透结晶浓缩剂，用量1.5㎏/㎡。见图5.2.8.1。
图5.2.8.1 水平施工缝
5.2.8.2 纵向施工缝
纵向施工缝同侧墙涂刷同步施工，若施工缝处有蜂窝或大于1mm 的裂缝, 要剔凿清理, 用水
泥基渗透结晶浓缩剂半干料团填补压实, 后用水泥基渗透结晶浓缩剂外涂. 水泥基渗透结晶涂层的
凹槽内填水泥基渗透结晶浓缩团
5.2.8.3穿墙管
穿墙管安装完毕后, 在穿墙管外部, 沿管口周围剔凿U 形槽，宽20mm ，深30mm ，用水泥基渗透结晶浓缩团填补压平，再用外涂浓缩剂涂刷。见图5.2.8.3。
图5.2.8.3 穿墙管构造
6、主要材料
7、机具设备
手用钢丝刷、高压水枪、喷雾器具、凿子、锤子、专用尼龙刷、半硬棕刷、计量水和料的器具、拌料器具、抹布、胶皮手套等。 8、劳力组织
小面积施工时，可单人操作。施工面积较大时，可设1人配料运输，5～8人涂刷，每班每人施工面积100～200m²，根据工程量及进度要求安排作业班数。 9、安全措施
9.1 采用机械施工时，搅拌机喷洒机具应严格按操作规程作业，用电设备均单独设漏电保护器。
9.2 涂刷水泥基渗透结晶需要脚手架时，应编制脚手架搭设方案，并按方案执行。 10、质量标准
8.1配合比及涂层施工操作应符合工艺规定要求。
8.2水泥基渗透结晶涂层厚薄均匀，不允许露涂和漏底，不符合要求的应修正重刷。 8.3水泥基渗透结晶浆料的调制用量应符合规定要求（1.2-2kg/m²）, 并在规定的时间内用完。涉及另有要求时按设计说明施工。
8.4 水泥基渗透结晶涂层在施工养护期间不得损坏，否则需进行修补。 8.5 进场材料应有合格证和检验报告，经现场复验合格后方能使用。
8.6 XYPEX (水泥基渗透结晶) 产品必须密封存放在干燥场所，且不能受冻（存于7℃以上的环境），通常情况下存放期为1年，不得使用过期变质的产品。 11、效益分析
（1）造价对比
水泥基渗透结晶涂层，涂料用量按1.5kg/m² 水泥基渗透结晶涂料单价52＋12＝64元/㎡ SBS 防水卷材及砌体保护层单价37＋17＝54元/㎡ PVC 防水卷材及砌体保护层单价50＋17＝67元/㎡ 水泥基渗透结晶与SBS 防水卷材造价对比64－54＝10元/㎡ 水泥基渗透结晶与PVC 防水卷材造价对比64－67＝－3元/㎡
（2）质量及工期分析：水泥基渗透结晶涂料对基层要求低，且操作简单、效率高，易于保证质量。涂刷完成的水泥基渗透结晶涂层经养护并达到一定强度后，即可回填地下室外侧的土方。因此，尽管水泥基渗透结晶的造价略高于SBS 防水卷材，但其施工速度快，并可提前回填地下室外侧的土方，加快工程的总体施工进度，有利于现场的施工平面布置。 12、工程实例
本工法应用的工程实例见表12.1。 表12.1 工 程 实 例
水泥基渗透结晶型防水涂料工法
中铁十三局集团第六公司四分公司 白东辉
1、前言
水泥基渗透结晶型防水涂料是引进加拿大专有技术而生产的含有特殊活性化学物质以渗透结晶为主的无机防水材料，其防水性能优越，是一种无毒无公害环保型防水材料。主要用于刚性混凝土工程防水，施工后防水性能稳定，效果良好。 2、工法特点
2.1 水泥基渗透结晶与混凝土结合后，可向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不容于水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密，防水。水泥基渗透结晶处理过的混凝土多年后遇水，材料中的活性物质还能重新激活，与混凝土中未完全水化的成分再产生结晶，封闭后期形成的裂缝。
2.2 属无机物，不易老化，膨胀系数与混凝土基本一致，防水年限与结构的寿命基本相同，并且具有增强混凝土的耐久性，延缓混凝土的碳化过程，防止钢筋锈蚀。 2.3 施工工艺简便，施工时无明火作业，无毒，无刺激性气味。 2.4 可承受1.5Mpa-1.9Mpa 的强水压。
2.5 施工操作简便，既可作用在迎水面，也可作用于背水面；能在潮湿的基面上施工，也可在涂层表面做其他的涂层。混凝土结构表面上不需要找平层，施工后也不需做保护层，用于地下室外墙施工完毕7天后便可回填，不会对防水涂层造成破坏。 3、适用范围
3.1 地下工程，水工工程的刚性放水，如建筑物地下室，隧道，游泳池，水坝等。既可用于迎水面，也可用于背水面。
3.2 露天环境中使用的混凝土结构防水，应采用相应的措施。
3.3 裂缝会交替变形的结构，用柔性材料填充的沉降缝，变形缝，水泥基渗透结晶不适用。 3.4 环境温度4℃下时，水泥基渗透结晶不宜施工。 4、工艺原理
水泥基渗透结晶是由波特兰水泥、硅砂和多种特殊活性较强的化学物质组成的灰色粉末状材料，其防水工作原理是XPEX (水泥基渗透结晶) 材料中特有的活性化学物质以水为载体. 利用混凝土本身的化学特性和多孔性, 借助水的渗透作用, 在混凝土微孔及毛细管中渗透、充盈，催
化混凝土中水泥微粒和水泥未完全水化的成份，使水泥再次发生水化和再水化作用，形成不溶于水的支蔓状结晶，并于混凝土凝结成整体，充分提高混凝土的密实度，从而提高混凝土强度和起到堵水、防水效果，达到永久性的防水、防潮、抗渗和保护钢筋的效果，并能够增强混凝土结构的强度。 5、施工工艺 5.1工艺流程
基层处理→基面湿润→制浆→涂刷水泥基渗透结晶灰浆→检验→养护→验收。 5.2施工方法 5.2.1 基层处理
检查混凝土基面有无病害或缺陷，有无钢筋头、有机物、油漆等其它粘结物等，对存在的部位进行认真清理，对混凝土出现裂缝的部位用钢丝刷进行重点打毛，如：裂缝大于0.4mm 的则需要开U 型槽15×20mm ，用钢丝刷、凿子或高压水枪打毛混凝土基面，清理处理过的混凝土基面，不准残存任何的悬浮物质。 5.2.2 基面湿润
用水充分湿润处理过的待施工的基面，保持混凝土结构充分的湿润、润透，但不宜有明水。 5.2.3 制浆
5.2.3.1 水泥基渗透结晶粉料与干净的水调和（水内要求无盐、无有害成分），混合时可用手电钻装上有叶片的搅拌棒或戴上胶皮手套用手及抹子搅拌。
5.2.3.2 水泥基渗透结晶粉料与水的调和比:按照容积比，涂刷时用5份料2.5份水调和。 5.2.3.3 水泥基渗透结晶灰浆的调制：将计量过的粉料与水倒入容器内，用搅拌物充分搅拌3～5分钟，使料拌和均匀；一次调料不宜过多（调成后不准再加水及粉料，一次成型），要在20分钟内用完。 5.2.4涂刷
5.2.4.1 水泥基渗透结晶涂刷时要用专用半硬的尼龙刷。 5.2.4.2 涂刷时要注意来回用力，确保凹凸处满涂，并厚薄均匀。
5.2.4.3 在平面或台阶处进行施工时必须注意将水泥基渗透结晶涂刷均匀，阴阳角处要涂刷均匀，不能有过厚的沉积，防止在过厚处出现开裂。
5.2.4.4 裂缝大于0.4mm 时应先开槽，后湿润、在涂刷水泥基渗透结晶浓缩剂浆料，1.5小时后用水泥基渗透结晶浓缩剂半干料团夯实，继续用水泥基渗透结晶浓缩剂浆料涂刷，用量不变。 5.2.4.5 一般要求涂刷2道，即在第1层涂料达到初步固化（约1～2h ）后，进行第2道涂料涂刷。当第1道涂料干燥过快时，应浇水湿润后再进行第2道涂料涂刷。 5.2.5 检验
5.2.5.1 水泥基渗透结晶涂层施工完毕后，须检查涂层是否均匀，如有不均匀处，须进行修补。 5.2.5.2 水泥基渗透结晶涂层施工完毕后，须检查涂层是否有暴皮现象，如有，暴皮部位需要清除，并进行基面再处理后，再次用水泥基渗透结晶涂刷。
5.2.5.3 水泥基渗透结晶涂层的返工处理：返工部位的基面，均需潮湿，如发现有干燥现象，则需喷洒水后再进行水泥基渗透结晶涂层的施工，但不能够有明水出现。 5.2.6 养护
5.2.6.1 水泥基渗透结晶终凝后3～4小时或根据现场湿度而定，采用喷雾式撒水养护，每天喷水养护3～5次，连续2～3天，室外施工时要注意避免雨水冲坏涂层。
5.2.6.2 施工过程中48小时内避免雨淋、霜冻、日晒、沙尘暴、污水及4℃的低温。 20×30 的凹槽内填塞水泥基渗透结晶浓缩剂 水泥基渗透结晶浓缩剂涂层。 5.2.6.3 养护期间不得碰撞防水层。 5.2.7 验收
5.2.7.1 用观察法检查：涂层要涂刷均匀，不许有漏涂和漏底。
5.2.7.2 按规定做好养护，保证养护时间、次数及使用雾水，同时养护期间不得有磕碰。 5.2.7.3 涂层不得有起皮、剥落、裂纹等现象。 5.2.8 特殊部位处理 5.2.8.1 水平施工缝
施工缝内部采用干撒法，干撒用量1.5㎏/㎡，在侧墙外侧剔一凹槽，填塞水泥基渗透结晶浓缩剂，后在侧墙外部或底板砖胎模砂浆层从施工缝上涂刷水泥基渗透结晶浓缩剂，用量1.5㎏/㎡。见图5.2.8.1。
图5.2.8.1 水平施工缝
5.2.8.2 纵向施工缝
纵向施工缝同侧墙涂刷同步施工，若施工缝处有蜂窝或大于1mm 的裂缝, 要剔凿清理, 用水
泥基渗透结晶浓缩剂半干料团填补压实, 后用水泥基渗透结晶浓缩剂外涂. 水泥基渗透结晶涂层的
凹槽内填水泥基渗透结晶浓缩团
5.2.8.3穿墙管
穿墙管安装完毕后, 在穿墙管外部, 沿管口周围剔凿U 形槽，宽20mm ，深30mm ，用水泥基渗透结晶浓缩团填补压平，再用外涂浓缩剂涂刷。见图5.2.8.3。
图5.2.8.3 穿墙管构造
6、主要材料
7、机具设备
手用钢丝刷、高压水枪、喷雾器具、凿子、锤子、专用尼龙刷、半硬棕刷、计量水和料的器具、拌料器具、抹布、胶皮手套等。 8、劳力组织
小面积施工时，可单人操作。施工面积较大时，可设1人配料运输，5～8人涂刷，每班每人施工面积100～200m²，根据工程量及进度要求安排作业班数。 9、安全措施
9.1 采用机械施工时，搅拌机喷洒机具应严格按操作规程作业，用电设备均单独设漏电保护器。
9.2 涂刷水泥基渗透结晶需要脚手架时，应编制脚手架搭设方案，并按方案执行。 10、质量标准
8.1配合比及涂层施工操作应符合工艺规定要求。
8.2水泥基渗透结晶涂层厚薄均匀，不允许露涂和漏底，不符合要求的应修正重刷。 8.3水泥基渗透结晶浆料的调制用量应符合规定要求（1.2-2kg/m²）, 并在规定的时间内用完。涉及另有要求时按设计说明施工。
8.4 水泥基渗透结晶涂层在施工养护期间不得损坏，否则需进行修补。 8.5 进场材料应有合格证和检验报告，经现场复验合格后方能使用。
8.6 XYPEX (水泥基渗透结晶) 产品必须密封存放在干燥场所，且不能受冻（存于7℃以上的环境），通常情况下存放期为1年，不得使用过期变质的产品。 11、效益分析
（1）造价对比
水泥基渗透结晶涂层，涂料用量按1.5kg/m² 水泥基渗透结晶涂料单价52＋12＝64元/㎡ SBS 防水卷材及砌体保护层单价37＋17＝54元/㎡ PVC 防水卷材及砌体保护层单价50＋17＝67元/㎡ 水泥基渗透结晶与SBS 防水卷材造价对比64－54＝10元/㎡ 水泥基渗透结晶与PVC 防水卷材造价对比64－67＝－3元/㎡
（2）质量及工期分析：水泥基渗透结晶涂料对基层要求低，且操作简单、效率高，易于保证质量。涂刷完成的水泥基渗透结晶涂层经养护并达到一定强度后，即可回填地下室外侧的土方。因此，尽管水泥基渗透结晶的造价略高于SBS 防水卷材，但其施工速度快，并可提前回填地下室外侧的土方，加快工程的总体施工进度，有利于现场的施工平面布置。 12、工程实例
本工法应用的工程实例见表12.1。 表12.1 工 程 实 例