Penetron水泥基滲透結晶型防水材料施工的應用

晉 斌

(山西四建集團有限公司，山西太原 030012)

傳統防水產品主要依靠其材料表面的孔隙和毛細管形成的隔水層密封從而起防水作用，在初始階段是非常有效的，但隨著時間的延長，其性能會逐漸退化。地下水滲入造成鋼筋銹蝕，降低建筑物的使用壽命。而Penetron膨內傳水泥基滲透結晶型防水材料的防水性能隨時間延長持續增強，使得混凝土結構達到永久防水效果，即使防水涂層受到外界破壞，其防水效果也不受影響。

1 工程概況及地質、水文條件

海棠國際酒店及住宅2號，3號樓項目場地位于太原市小店區晉陽街南，建筑結構形式為剪力墻結構，1號樓為地上22層，地下室層數為3層，基礎埋深為－14.5 m。2號樓地上18層，3號樓地上17層，地下室層數為2層。

根據地勘報告及基坑支護文件中提供的場地巖土情況，場地內主要土質為:第①層:填土，為雜填土與素填土構成，平均厚度4.5 m。第②層:粉土，平均厚度8.5 m。第③層:粉質粘土，平均厚度7.5 m。基坑深度范圍內主要為靈敏度高的粉土和粉質粘土，土質不好，地下水為孔隙潛水，水位為自然地面下1.5 m。地下水對混凝土具弱腐蝕性。

2 Penetron膨內傳水泥基滲透結晶防水原理

2.1 材料簡介

Penetron膨內傳水泥基滲透結晶型防水材料是由美國Penetron國際有限公司設在美國賓夕法尼亞州的工廠生產的。Penetron膨內傳水泥基滲透結晶型防水材料是由波特蘭水泥、石英砂及多種活性化學成分配制而成的粉狀材料。

2.2 作用機理

Penetron膨內傳水泥基滲透結晶型防水材料作為防水外加劑添加到混凝土拌和物中。當Penetron滲透結晶中的活性化物質通過滲透壓力、布朗運動和滲水孔道通過毛細作用進入混凝土內部，就會在混凝土內部孔隙中形成不溶于水的結晶體，自動填補混凝土中的毛細孔隙，從根本上改善混凝土內部結構，使大孔變小孔，降低混凝土孔隙率，增加混凝土密實性，增強防水效果，從而達到抗滲、抗水壓、抗化學物質侵蝕、抗凍融、減少收縮裂紋、保護鋼筋不受銹蝕的目的，并明顯改善混凝土的施工性能，是解決混凝土結構自防水最簡便有效的辦法(見圖1，圖2)。

圖1 Penetron水泥基滲透結晶型防水材料作用機理示意圖（一）

圖2 Penetron水泥基滲透結晶型防水材料作用機理示意圖（二）

2.3 優點

1)與混凝土形成完整的防水結構，可承受很高的靜水壓力;2)抗化學侵蝕，可修復不大于0.4 mm的發絲裂縫，防水具有永久性;3)在混凝土攪拌過程中添加，不受氣候條件的限制，與其他方法相比，成本低，提高了施工效率。

3 應用施工

3.1 使用方法

1)混凝土的攪拌站——干拌法:先將Penetron滲透結晶防水添加劑加入石子和砂中，充分攪拌2 min～3 min后，再加入水泥和水攪拌均勻。

2)混凝土的攪拌站——預拌法:先將Penetron滲透結晶防水添加劑與水拌和成薄漿，倒入混凝土攪拌運輸車中后充分攪拌即可。

3)工地現場添加法:預拌混凝土時扣除制漿時的用水量。在混凝土運輸車到達工地現場時，將Penetron滲透結晶防水添加劑與水拌和成薄漿后倒入混凝土攪拌車，充分攪拌5 min即可使用。

3.2 本例介紹

本工程外墻、底板混凝土中均加入Penetron滲透結晶以增強混凝土自防水效果，根據攪拌站試配，用量為混凝土中水泥質量的1.5%，現場臺秤稱重(見圖3)，方法采用干拌法(見圖4)。

混凝土澆筑時，使用插入式振動器進行振搗，插點要均勻排列，逐點移動，按順序進行，不得遺漏，做到均勻振實。移動間距不大于振動棒作用半徑的1.5倍(一般為300 mm～400 mm)，振搗上一層時應插入下層混凝土面50 mm，以消除兩層間的接縫，平板振動器的移動間距應能保持振動器的平板覆蓋已振實部分邊緣。澆筑混凝土應連續進行，如必須間歇，其間歇時間應盡量縮短，并應在前層混凝土初凝之前，將次層混凝土澆筑完畢，間歇的最長時間應按所用水泥品種及初凝時間確定。

圖3 臺秤稱重

圖4 干拌法

4 部分工程實例

本工程2012年8月進行基礎施工，各項試驗數據均滿足規范要求;市政、水利工程加入Penetron滲透結晶:龍灘水電站(2004年)，天津——海河大橋(2002年)，沈陽——東河斜拉大橋(2003年);地下工程加入Penetron滲透結晶:太原理工大學教學樓(2009年)，河北大學博物館(2004年)，北京燕京大廈地下室(2002年)。

［1］沈春林.建筑防水設計與施工手冊［M］.北京：中國電力出版社，2001.

［2］張道真.水泥基滲透結晶型防水材料應用探討［J］.中國建筑防水，2006(10)：21-22.