阅读说明：本技术 一种地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法 (Construction method of cement-based capillary crystalline waterproof coating for underground engineering ) 是由 杨亚杰 张甫 程英豪 杨红冲 冯凯 班念伟 赵胜阳 马俊 孙兴凯 吕红魁 于 2020-08-17 设计创作，主要内容包括：本发明属于地下工程防水施工技术领域,具体涉及一种地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法,该施工方法包括：S1基层处理：对混凝土基层表面进行喷砂打磨,获得粗糙、清洁的基面；S2节点处理：在基面缺陷部位凿设U型槽,刷涂修补浆料后,在槽内填满修补填充料并压实,打磨至与基面齐平；S3基面预湿：用含有脂肪醇聚氧乙烯醚和水性聚醚消泡剂的预湿液对基面进行润湿；S4涂刷作业：将水泥基渗透结晶型防水涂料加入水中制成防水浆料,对基面进行两遍涂刷施工形成防水涂层；S5带湿养护。该施工方法所得防水涂层完整、均匀,与基面结合牢固,无鼓泡、起皮、粉化、脱落,无裂缝、渗水漏水,一次涂刷的合格率高,防水效果好。(The invention belongs to the technical field of underground engineering waterproof construction, and particularly relates to a construction method of a cement-based capillary crystalline waterproof coating for underground engineering, which comprises the following steps: s1 base layer processing: carrying out sand blasting and polishing on the surface of the concrete base surface to obtain a rough and clean base surface; and (8) processing by the S2 node: chiseling a U-shaped groove at the defect part of the base surface, filling the groove with the repair filler after brushing the repair slurry, compacting, and polishing to be flush with the base surface; pre-wetting of the S3 base surface: wetting a base surface by using a pre-wetting solution containing fatty alcohol-polyoxyethylene ether and a water-based polyether defoaming agent; s4 brushing operation: adding the cement-based capillary crystalline waterproof coating into water to prepare waterproof slurry, and performing two-time coating construction on a base surface to form a waterproof coating; s5 carrying out wet curing. The waterproof coating obtained by the construction method is complete and uniform, is firmly combined with a base surface, has no bubbling, peeling, pulverization and shedding, has no cracks, water seepage and water leakage, and has high qualification rate of one-time brushing and good waterproof effect.)

一种地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法

技术领域

本发明属于地下工程防水施工技术领域，具体涉及一种地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法。

背景技术

混凝土作为最常见的建筑材料，本身在微观上属于多孔结构，内部及表面含有许多的由于构造及施工原因不可避免形成的孔隙和裂缝，严重影响着混凝土结构的渗透性和强度，如果处理不当很容易产生渗漏的问题，尤其是在地下工程中，叠加洪涝(城市内涝)、梅雨、管道破裂(上水、排污、供暖等)，还会促进其他建筑病害的发生与发展，严重影响建筑工程的质量安全和使用寿命。因此，需要在混凝土基层上做好防水抗渗处理。

水泥基渗透结晶型防水涂料是一种新型的粉状刚性防水材料，以硅酸盐水泥(或特种水泥)、石英砂等为基料，掺入由多种活性化学物质组成的母料制成的。该防水涂料加水制成浆料涂抹于混凝土表面，涂料中的活性化学物质与水作用，通过载体水向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不溶于水的结晶体，堵塞毛细孔道和微裂缝，从而使混凝土致密、防水。经过水泥基渗透结晶型防水涂料处理后的混凝土遇到内部渗漏水时，涂料中的活性物质还能二次激活，使得未完全水化的成分再次产生结晶，封闭后期形成的微裂缝，产生自修复的效果。

由于水泥基渗透结晶型防水涂料本身属于无机物，不易老化，膨胀系数与混凝土基本一致，防水年限基本与混凝土结构寿命相同，混凝土结构表面无需找平层，且具有增强混凝土耐久性、延缓混凝土碳化过程、可承受强水压、防止钢筋锈蚀的优点，可作用于迎水面，也可作用于背水面，在地下工程中得到广泛的应用，如建筑物地下室、隧道等。

但是水泥基渗透结晶型防水涂料在地下工程的混凝土基层上进行防水施工，验收时往往达不到质量要求，一次涂刷的合格率低，仅有80％左右，不合格的问题缺陷主要有：涂层与基层粘结不牢导致鼓泡、起皮；保质期内涂层表面出现粉化、脱落；涂层表面有裂缝、局部渗漏等。经过实地考察、分析与讨论，排除涂料本身质量问题后，导致上述缺陷的主要原因是，为了压缩工期，施工方法过于粗放，基层简单处理，节点未予加强，从而形成防水的薄弱节点，不能发挥出该种防水涂料所宣传的防水效果，合格率低，返工及修补率高，反而延长施工周期。

发明内容

本发明的目的是提供一种地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法，包括以下步骤：

S1基层处理：对混凝土基层表面进行喷砂打磨，去除基层表面浮浆、灰尘和污物，打磨深度≤2mm；用吸尘器吸收基层表面残留的粉尘，获得粗糙、清洁的基面；

S2节点处理：在基面缺陷部位凿设深度为20-30mm的U型槽，将槽壁清理干净并预湿后，刷涂修补浆料形成内防水层，再在槽内填满修补填充料并压实，固化后打磨至与基面齐平；

所述修补浆料和修补填充料均由修补粉料与水混合制成，所述修补粉料由水泥基渗透结晶型防水涂料与可再分散性乳胶粉按照质量比为1:0.04-0.06的比例混合制成，修补浆料中水的用量为规定料水比计算用水量的1.2-1.4倍，修补填充料中水的用量为规定料水比计算用水量的0.4-0.6倍；

S3基面预湿：用预湿液对基面进行润湿，所述预湿液是将脂肪醇聚氧乙烯醚和水性聚醚消泡剂分散在水中制成质量浓度为0.04％-0.06％的溶液；

S4涂刷作业：将水泥基渗透结晶型防水涂料按规定的料水比加入的水中混合制成防水浆料，对基面进行两遍涂刷施工形成防水涂层，两遍涂刷施工的间隔时间为3-20h，涂料的用量为1.5-2.0kg/m²；

S5带湿养护：涂刷作业完成2-5h之后，对防水涂层进行雾化喷水养护，每天喷水次数不低于3次，养护时间≥72h。

步骤S1中，所述喷砂打磨采用喷砂机进行，喷嘴直径5-10mm，工作压力0.35-0.70MPa，喷射距离80-200mm，磨料粒度0.1-0.8mm。

进一步的，用喷砂机自带的吸尘器吸收掉落的磨料和粉尘；用普通吸尘器吸扫基层表面，吸收基层表面残留的粉尘，获得粗糙、清洁的基面。

步骤S2中，所述基面缺陷部位包括穿墙孔、施工缝、缝宽≥0.4mm的结构裂缝、蜂窝麻面状的劣质表面、坑洞。所述U型槽的扩展宽度为10-20mm，该宽度指基面缺陷边沿向外扩展的宽度。

所用修补浆料的用量为0.60-1.0kg/m²。所述修补填充料的用量以填满U型槽并压实，高出基面1-2mm为准，打磨至与基面齐平。

该施工方法中，事先对需要施工作业的阴阳角进行圆弧处理。该施工方法中所述料水比中的料均指水泥基渗透结晶型防水涂料粉料。

进一步的，步骤S2中，U型槽槽壁的预湿采用步骤S3所用的预湿液进行润湿，至湿饱和且无明水时开始涂刷修补浆料。

修补浆料和修补填充料的调制方法是：将水泥基渗透结晶型防水涂料与可再分散性乳胶粉先混合均匀得到修补粉料，再缓慢加入配方量的水中，搅拌3-5min使其混合均匀即得；现用现制，一次调制完成，要求在20-30min内用完，调制完成后在使用过程中不允许加粉料或加水；

步骤S3所用的预湿液中，脂肪醇聚氧乙烯醚与水性聚醚消泡剂的质量比为3-5:1。预湿使得基层表面充分润湿但无明水，即可进行涂刷作业。制备方法是将配方量的脂肪醇聚氧乙烯醚与水性聚醚消泡剂混合均匀后，加入水中搅拌均匀即可。

步骤S4中，一次制成的防水浆料在制成后30min内用完。所述防水浆料要求一次调制完成，调制完成后以及施工过程中不允许加粉料或加水。

步骤S4中，在基面润湿且无明水条件下，对基面进行两遍涂刷施工形成防水涂层，细部节点部位采用涂刷、大面作业采用滚刷；细部节点、缺陷修补处涂刷一道宽200mm的涂料增强层，阴阳角两面各涂刷一道宽100mm的涂料增强层，涂料增强层的涂料用量为0.6-0.8kg/m²；

步骤S4中，第一遍涂刷施工所用的涂料量为总涂料量为65％-80％。涂层总厚度不低于1.0mm。

进一步的，该施工方法还包括：S6涂层保护：在防水涂层养护7d后，在涂层表面涂刷保护性涂料形成厚度为0.2-0.3mm的保护层。保护层的作用是防止水泥基渗透结晶型防水涂料向其他材料如回填土或垫层中渗透。

所述保护性涂料为水性环氧聚合物水泥涂料、聚脲涂料或聚氨酯环氧涂料。

该施工方法的施工温度为5-35℃；超过该温度范围或是下雨、霜冻、沙尘暴、大风天气不宜施工。

本发明的地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法，步骤S1先对混凝土基层表面进行喷砂打磨，即用压缩空气推动高速运动的高硬度磨料，冲击混凝土基面，去除基层表面浮浆、灰尘和污物，得到裸露的、纹理均匀、坚硬且干净的混凝土面，用吸尘器吸收基层表面残留的粉尘，获得粗糙、清洁的基面。这种基层处理为纯物理干式处理法，能充分暴露和开放混凝土基面的毛细孔隙，均匀纹理形成的粗糙面增加与防水涂料的接触面积，从而增强涂层与基面的结合力；不需要用水及其他液体，防止基层表面杂质因溶解产生的扩散污染，避免基层含水量过多影响后续预湿和涂刷作业效果，省去了水或其它液体清洗基层所需的干燥时间，缩短工期。

在步骤S2节点处理步骤中，对于穿墙孔、施工缝、缝宽≥0.4mm的结构裂缝、蜂窝麻面状的劣质表面、坑洞等结构缺陷，在基面缺陷部位凿设U型槽，在槽壁刷涂修补浆料形成内防水层，再在槽内填满修补填充料并压实，固化后打磨至与基面齐平；修补浆料和修补填充料均由修补粉料与水混合制成；修补粉料由水泥基渗透结晶型防水涂料与可再分散性乳胶粉按照质量比为1:0.04-0.06的比例混合制成，可再分散性乳胶粉具有良好的水可再分散性，与水接触重新分散成乳液，包裹水泥基渗透结晶型防水涂料颗粒，提高防水修补料的粘结强度和柔韧性，使其与混凝土基面(槽壁)的结合力强；成膜之后作为增强材料分布在固化结构中，提高结构内聚力，能最大限度的修复固化缺陷部位，防止裂缝进一步生长和缺陷扩大。修补浆料中水的用量高于规定料水比计算的用水量，更易渗透进入U型槽内开放的混凝土毛细孔隙和微裂缝中，起到灌缝效果，发挥水泥基渗透结晶型防水涂料的优势，可再分散性乳胶粉具有良好的成膜性，能更好的封堵混凝土毛细孔隙和微裂缝。修补填充料中水的用量低于规定料水比计算的用水量，部分防水活性材料处于休眠状态，一旦出现渗漏水，可二次激活进行反应，形成更加坚固的防水结构；可再分散性乳胶粉形成三维网状结构，将水泥基渗透结晶型防水涂料颗粒包裹起来，提高粘接性和内聚强度，填满U型槽起到完全修复缺陷部位的作用。

步骤S3用预湿液对基面进行润湿，预湿液是将脂肪醇聚氧乙烯醚和水性聚醚消泡剂分散在水中制成质量浓度为0.04％-0.06％的溶液。水泥基渗透结晶型防水涂料是依靠与水反应产生作用的，经过喷砂打磨的混凝土基层表面具有无数均匀纹理和开放的毛细孔隙，单用水润湿，由于水的表面张力比较大，预湿的渗透深度有限，且孔隙中的空气易使其形成气泡膜阻挡水的深入。事先将水性渗透剂和消泡剂溶于水中制成预湿液，极少量便可降低液体表面张力，提高混凝土基层的预湿渗透深度，基层混凝土中不易形成气泡膜，步骤S4涂刷作业中水泥基渗透结晶型防水涂料能更伸入进入混凝土基层深处进行渗透结晶，使防水涂层与基层之间无气泡产生，结合更加紧密。

本发明的地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法，通过喷砂打磨基层表面，细部节点精细处理，用预湿液对基面润湿、渗透、消泡，所得防水涂层完整、均匀，与混凝土基面结合紧密牢固，无鼓泡、起皮、粉化、脱落现象，也无裂缝、渗水漏水现象，结构表面无湿渍，一次涂刷的合格率高；观感质量及防水效果好，符合相关规定要求。该施工方法由于对基层进行喷砂打磨产生粗糙纹理，单位面积上水泥基渗透结晶型防水涂料的用量略高于传统施工方法，且要求细部节点精细处理，可能增加成本、延长工期，但是该方法一次涂刷的合格率高，极大地减少了后续涂层修补需要的人工和材料，避免反复施工引起的质量问题和纠纷，反而能降低成本、缩短工期，施工所得防水涂层质量高，防水效果好，属于一劳永逸的施工方式，适合推广使用。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。

具体实施方式中，材料准备：可再分散性乳胶粉为市售商品，醋酸乙烯酯/乙烯共聚物(VAC/E，德国瓦克，可再分散乳胶粉，5044N)。脂肪醇聚氧乙烯醚为市售渗透剂JFC-2，化学成分为异辛醇聚氧乙烯醚。水性聚醚消泡剂为市售商品(中联邦，B299)，是在氢氧化钾催化作用下，用丙二醇或甘油与环氧丙烷、环氧乙烷等进行聚合制得水溶性消泡剂。

实例1以某小型地下工程的防水作业为例，防水施工部位为地下室底板背水面和地下室外剪力墙背水面；设计防水等级为二级。前期混凝土基层养护符合设计和规范要求；地下室底板及外墙砼为C30，抗渗等级为P6。阴阳角事先用防水砂浆做成直径20mm的圆角。

材料准备：水泥基渗透结晶型防水涂料为市售商品，符合国家标准《GB18445-2012水泥基渗透结晶型防水涂料》的性能要求，规定料水比为1:0.4。

基层养护完成后，采用地下工程用水泥基渗透结晶型防水涂料的施工方法进行防水施工，具体包括以下步骤：

S1基层处理：对混凝土基层表面进行喷砂打磨，去除基层表面浮浆、灰尘和污物，所述喷砂打磨采用喷砂机进行，喷嘴直径5mm，工作压力0.5MPa，喷射距离100mm，磨料粒度0.25-0.30mm(60#)，打磨深度1-2mm；用喷砂机自带的吸尘器吸收掉落的磨料和粉尘；用普通吸尘器吸扫基层表面，吸收基层表面残留的粉尘，获得粗糙、清洁的基面；

S2节点处理：仔细检查基面上的结构缺陷，在基面缺陷部位(包括穿墙孔、施工缝、缝宽≥0.4mm的结构裂缝、蜂窝麻面状的劣质表面、坑洞)凿设扩展宽度为15mm、深度为25mm的U型槽，将槽壁清理干净(角磨机打磨粗化后用吸尘器清除粉尘)并预湿后，刷涂修补浆料(用量为0.9kg/m²)，涂刷3h后初步固化形成内防水层，再在槽内填满修补填充料并压实至高出基面1-2mm，经24h固化完全后用角磨机打磨至与基面齐平，用吸尘器洗扫粉尘，形成与基面一致的粗糙、清洁表面；其中，U型槽槽壁的预湿采用步骤S3所用的预湿液进行润湿，至湿饱和且无明水时开始涂刷修补浆料；

所述修补浆料和修补填充料均由修补粉料与水混合制成，所述修补粉料由水泥基渗透结晶型防水涂料与可再分散性乳胶粉按照质量比为1:0.05的比例混合制成，修补浆料中水的用量为规定料水比计算用水量的1.3倍，即料水比为1:0.52；修补填充料中水的用量为规定料水比计算用水量的0.5倍，即料水比为1:0.20；

修补浆料和修补填充料的调制方法是：将水泥基渗透结晶型防水涂料与可再分散性乳胶粉先混合均匀得到修补粉料，再缓慢加入配方量的水中，搅拌3min使其混合均匀即得；现用现制，一次调制完成，要求在30min内用完，调制完成后在使用过程中不允许加粉料或加水；

S3基面预湿：按照脂肪醇聚氧乙烯醚与水性聚醚消泡剂的质量比为4:1的比例，将脂肪醇聚氧乙烯醚和水性聚醚消泡剂加入水中搅拌均匀，制成总质量浓度为0.05％的溶液，得到预湿液；用预湿液对基面进行润湿，至基面湿饱和；

S4涂刷作业：搅拌条件下，将水泥基渗透结晶型防水涂料按规定的料水比(1:0.4)缓慢加入水中，持续搅拌3min使其混合均匀，制成防水浆料；该防水浆料一次调制完成，要求在30min内用完，调制完成后在使用过程中不允许加粉料或加水；

在基面润湿且无明水条件下，对基面进行两遍涂刷施工形成防水涂层，细部节点部位采用涂刷、大面作业采用滚刷；细部节点、缺陷修补处涂刷一道宽200mm的涂料增强层，阴阳角两面各涂刷一道宽100mm的涂料增强层，涂料增强层的涂料用量为0.8kg/m²；

两遍涂刷施工的间隔时间为6h(第一遍涂刷形成的涂层指触不粘后再进行第二遍涂刷，两遍涂刷的方向相互垂直)，第一遍涂刷施工所用的涂料量为1.26kg/m²，为总涂料量为70％；两遍施工涂料的总用量为1.80kg/m²，涂层厚度≥1.2mm；

S5带湿养护：涂刷作业完成2h之后，对防水涂层进行雾化喷水养护，每天喷水次数不低于3次，雾化喷水养护时间为72h，后再进行自然养护。

在其他的具体实施方式中，实例2和实例3分别是另外两处住宅楼的地下室防水施工(结构主体背水面)，与实施例1不同之处在于水泥基渗透结晶型防水涂料为另外厂家生产的市售商品，同样符合国家标准《GB18445-2012水泥基渗透结晶型防水涂料》的性能要求，规定料水比为1:0.34和1:0.36。施工方法与实施例1不同之处如下表。

表1实例2和实例3的施工方法与实例1不同之处

在实验室条件下检测本发明的施工方法中，防水涂层与混凝土基面的粘结强度，检测方法依据《GB18445-2012水泥基渗透结晶型防水涂料》进行，结果如下表。其中，对比例1采用传统的高压水清洗方式进行基层处理，用清水进行基面预湿，其混凝土基层材料、防水涂料、涂刷及养护方式同实例1。实验1、2、3的基层处理、基面预湿、防水涂料、涂刷作业、带湿养护方式分别同实例1、2、3。

表2防水涂层与混凝土基面的粘结强度

检测对象	标准	对比例1	实验1	实验2	实验3
						湿基面粘结强度，MPa	≥1.0	1.21	2.63	2.30	2.47

采用本发明的施工方法的喷砂打磨基层表面，用预湿液对基面润湿、渗透、消泡的方式，所得防水涂层与混凝土基面结合紧密牢固，粘结强度提高一倍有余，可有效防止防水涂层的鼓泡、起皮、脱落、裂缝等病害，提高一次涂刷的合格率、观感质量和防水效果。

对上述实例防水施工进行验收检查，检验方法：依据《GB50208-2011地下防水工程施工质量验收规范》观察和实测(干手触摸及吸墨纸贴附检查)，结果如下表。

表3地下工程防水效果检查记录

地下工程防水效果检查记录显示，实例1-3的地下室底板外墙涂层完整、均匀，无鼓泡、起皮、粉化、脱落现象，无裂缝、渗漏水现象，结构表面无湿渍，一次涂刷的合格率高；观感质量合格，符合设计要求和《GB50208-2011地下防水工程施工质量验收规范》的规定要求。