楼少敏 葛主强
浙江省二建建设集团有限公司 浙江宁波 315000
摘要：随着城市建设的发展，地下室的工程越来越多，伴随而来的是地下设施结构渗漏水的防治问题也日益突出。本文就一种新型的刚性防水材料（即裂缝自愈型砂浆）的施工技术的技术性能、工作原理、工艺流程、质量控制及应用实效等作一简单介绍，与业内同行交流。
关键字：裂缝自愈型 刚性防水材料 特种水泥基渗透结晶型外加剂 水泥砂浆
.引言
众所周知，工程界目前针对混凝土结构裂缝渗漏水的防治处理，在迎水面主要采取“裂缝修补+建筑防水（如涂刷防水涂料或粘贴防水卷材等）防水措施进行处理；而在背水面主要采用压力“注浆法”（如环氧树酯或聚氨酯等）处理混凝土裂缝渗漏。我们思考，能否找到一种新型防水材料或产品，使之既可以适用于迎水面施工又可适用于背水面处理作业，且当其自身出现细微裂缝时，无需修补处理而能够自行愈合的呢？为此，我司组织了科技攻关小组对《裂缝自愈型砂浆》课题的展开研究和探索，以期能找到一种作为结构防渗漏补充措施的建筑防水新产品，经过无数次的研究与试验，终于成功地研究出一种《裂缝自愈型砂浆》，它是一种刚性的防水材料，是在普通水泥砂浆的基础上掺入一定比例的特种水泥基渗透结晶型添加剂“K”混合而成，并经工程实际应用后效果良好。
1.裂缝自愈型砂浆概述
1.1 裂缝自愈型砂浆工作原理
《裂缝自愈型砂浆》是将水泥、黄砂、特种水泥基渗透结晶型外加剂（“K”）、水按一定比例经充分混合搅拌后，作为有防渗漏水要求的部位的基层和面层抹灰使用，当水透过结构基层及抹灰层表面的细微收缩裂缝产生渗漏后，由于该特种砂浆内掺有一定比例的特种水泥基添加剂“K”，能使其“有效成分+水+未水化水泥颗粒”产生结晶反应，并在干湿交替循过程中，结晶过程反复被激活，在其的生命周期中，结晶体持续不断的生长而实现细微裂缝（W≤0.6mm）自愈合，从而实现自行修复渗漏之功能。
1.2 裂缝自愈型砂浆用原材料质量控制：
1.2.1 水泥：宜选用强度不低于42.5等级的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。
1.2.2 砂子：采用中细砂，细度模数宜控制在1.8～2.8左右，含泥量控制在2％以内。
1.2.3 水：自来水。
1.2.4 添加剂：特种水泥基渗透结晶型混凝土添加剂—“K”，掺量控制在水泥用量（1.8～2.4）%。
1.3 裂缝自愈型防水砂浆适用范围
裂缝自愈型砂浆（内掺“K”1.8%）：一般适用于有防水要求的建筑物外墙面基层，地下室顶面及屋面的结构找平层防水施工。
裂缝自愈型砂浆（内掺“K”2.4%）：一般适用于有防渗漏要求的关键部位，如水池内外粉刷、地下室外墙粉刷、卫生间墙地面、预留孔洞的二次灌浆等。
2、裂缝自愈型砂浆的技术性能
2.1 经普通水泥砂浆与裂缝自愈型砂浆的对比试验结果表明，在普通水泥砂浆中掺入水泥基渗透结晶型防水剂—Kim，无论是在减少水泥砂浆的变形，还是在控制砂浆的收缩裂缝的产生及防渗漏等方面的作用与优势十分明显。
2.2 通过普通水泥砂浆与在同成分普通砂浆中按水泥用量（1.2%、1.8%和2.4%三种用量掺“K”）四种配合比的裂缝自愈合试验，详见下列《裂缝自愈型砂浆试验记录表》。
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从试验结果可以看出，普通水泥砂浆内掺“K”2.4%的裂缝自愈合效果比较明显，仅用4周已经基本愈合，池底砂浆细裂纹处已经无渗漏，原潮湿痕迹已干；普通水泥砂浆内掺“K”1.8%到第五周砂浆细裂纹渗漏的潮湿痕迹缩小、裂缝基本愈合；普通水泥砂浆内掺“K”1.2%，到第五周砂浆细裂纹渗漏范围明显减少、无滴水；而普通水泥砂浆到第5周，砂浆细裂纹继续渗漏、仅滴水有所减少，也就是说渗漏及滴水仍在持续中。
2.3 强度检验对比：通过对强度为M5的上述四种砂浆制作砂浆试件尺寸为70.7×70.7×70.7（mm）各三块，经具有法定检测资质有浙江某建筑检测有限公司进行砂浆试块强度检测结果表明，M5普通水泥砂浆与在M5普通水泥砂浆内分别添加了（1.2%、1.8%和2.4%）三种用量掺“K”的裂缝自愈型砂浆在强度实测值的数据上基本变化不大，波动幅度约为+（1.56%～6.25%）左右。
3、裂缝自愈型砂浆应用实例
3.1 工程概况
杭州某项目系杭州市浙商回归投资的重点项目之一，工程总建筑面积约32.6万m2（其中地上18.4万m2；地下5层，总面积约14.2万m2），其平面设计成东西方向横卧的对开“葫芦”型，整个项目共划分为2个施工标段。其中，1标段总面积15万m2（地下室面积约4.8万m2），其整体地下室不设置永久变形缝，地下共5层，墙厚为600mm，外墙板总长约580m，仅设二条宽800mm的竖向后浇带，其结构长度远超现行规范限值；混凝土设计强度：-1F～-2F层外墙为C30P6；-3F～-5F外墙为C30P8；后浇带为C35P8；底板为1200mm厚（C30P8砼）板式结构。
其中，该项目1标段深基坑防水面积约32000m2（包括顶板厚180mm，面积约4500m2；底板厚1200mm，面积约15300m2；外墙体厚600mm，面积约12200m2）；超长墙体部分（扣除底板施工缝以下部分）总高度为19.30m，实际侧面积为19.3×580=11194m2；裙房屋面结构找平防水面积约3800m2；1#～3#楼屋面结构找平防水面积约8454m2；卫生间地面结构找平防水面积约2000m2；楼面预留洞二次灌浆孔规格Ф（80～180）mm，总数约350只。
3.2 裂缝自愈型砂浆实施情况
3.2.1 施工工艺流程
结构基层表面修补、清理→结构基面批刮混凝土界面剂→裂缝自愈型砂浆粉刷→裂缝自愈型砂浆养护→质量检查（合格）→进行下道工序施工。
3.2.2 施工中值得注意的问题
①、结构基层表面修补时，对于特别凹凸部位须剔除或填平，结构表
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面冲洗干净，施工时应无积水。
②、结构基面批刮混凝土界面剂时，应该随批随粉刷跟进，无需待界面剂干燥后再粉，为界面剂的保湿养护创造条件，这样有利于强度增长。
③裂缝自愈型砂浆粉刷时应注意，对于结构找平防水层（或有防水要求的建筑物外墙面基层）施工时，采用普通水泥砂浆内掺“K”1.8%的砂浆，粉刷厚度控制在（10～15）mm，一次抹灰（可不分层）到位即可；而对于水池内外粉刷、地下室外墙粉刷（本案例项目未安排此项粉刷工作）、卫生间墙地面、预留孔洞的二次灌浆等为提高裂缝自愈型砂浆抗渗漏性能，应该分层抹灰，基层厚度为（10～12）mm，面层厚度（8～10）mm，采用普通水泥砂浆内掺“K”2.4%的砂浆。掺量提高虽会导致成本上升，但该砂浆的裂缝自愈合能力将明显提高。另外，二次抹灰工作务必给予重视。
④裂缝自愈型砂浆粉刷完成后，保湿浇水养护不少于3天；经质量检验合格后方可进入下道工序施工。
3.3 实施效果检验
3.3.1 施工概况：本案例项目裂缝自愈型砂浆施工时间是在2014年3月～10月间，该工程地下室顶面露天部位、裙房屋面及塔楼（1#～3#）屋面的结构找平层防水施工采用普通水泥砂浆内掺“K”1.8%的砂浆，粉刷厚度控制在（10～15）mm，一次抹灰（可不分层），二次收面的施工技术措施，施工面积约16754m2；6月～12月地下室水池内外粉刷、卫生间地面结构找平、预留孔洞的二次灌浆等采用普通水泥砂浆内掺“K”2.4%的砂浆（20mm厚，分二次抹灰），合计防水施工面积约3500m2，预留孔洞的二次灌浆总数约350只。
3.3.2 质量检验：该项目裂缝自愈型防水砂浆施工完成后，地下室顶板及屋面等露天部位经多场大雨，卫生间找平层（含预留孔洞的二次灌浆）灌水（48h）检验，均未出现表面开裂与渗漏水情况，刚性防水层施工质量得到有效保障。
4、结语
裂缝自愈合砂浆是一种新型的刚性防水材料，施工简便、对施工条件要求不高，有利于环境保护。对于缝宽≤0.6mm细裂纹来说，在普通水泥砂浆内掺“K”2.4%的效果比在通水泥砂浆内掺“K”1.8%的砂浆裂缝自愈合能力要强，效果要好；但对于缝宽>0.6mm细裂纹的裂缝自愈合情况如何，则还需要通过更多的试验来验证其效果及可行性。
参考文献
[1]《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
[2]《水泥基渗透结晶型防水材料》GB 18445-2001
[3]化学工业出版社2010年05月出版《建筑工程材料手册》，作者：刘新佳 ISBN：9787122074317
[4]上海科学技术出版社出版的1987年版的《建筑物的裂缝控制》，作者：王铁梦 统一书号：15119.2549
[5]中国建筑工业出版社2002年10月出版的《建筑工程质量通病防治手册》，作者：彭圣浩主编 ISBN：9787112049424
论文作者:楼少敏,葛主强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/14
标签：砂浆论文; 裂缝论文; 型砂论文; 水泥论文; 粉刷论文; 结构论文; 地下室论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;