抗輻射結構防水施工技術

馮亦文

摘 要：隨著人們對建（構）筑物防水滲漏的重視及要求的提高，新型防水材料的開發與應用不斷涌現，而對于有屏蔽輻射要求的地下結構，不僅要求防水，且要保證屏蔽側壁內無地下水滲入以確保有效屏蔽厚度以滿足屏蔽功能，因而防水材料的選擇及施工技術十分關鍵。

關鍵詞：抗輻射地下結構；防水材料、XYPEX賽柏斯；防水施工技術

1、抗幅射地下結構的要求

一般地下結構，均須確保防水效果以滿足使用功能，一些特殊要求如須抗輻射的地下結構，除滿足防水功能外，尚須滿足抗輻射功能。要達到抗輻射要求，就必須保證地下屏蔽側壁的厚度范圍內干燥而不滲入地下水，即在結構使用期間內，地下水被阻止于側壁外表面，因而，對防水材料的性能及施工要求十分嚴格。

2、防水材料的選擇

目前防水材料主要分為柔性防水材料與剛性防水材料二大類。

1、柔性防水材料

柔性防水材料，如： 改瀝青或高分子復合卷材、聚氨酯防水材料等防水材料。這些材料主要是包裹住基面，不讓水滲出和滲入，但有一定的防水年限，因而無法滿足抗輻射地下結構在使用年限內保證屏蔽體有效屏蔽厚度的要求。

2、剛性防水材料

具有高強度，但缺少延伸率和抗拉能力，但防水壽命長久，施工后跟混凝土同等，如：水泥基滲透結晶、滲透防水劑、永凝液等。

3、抗輻射地下結構防水材料選擇

按I級防水標準，采用剛柔結合的防水方案。地下結構外第一道防水采用賽柏斯，第二道防水采用聚氨脂防水涂料。賽柏斯屬于水泥基滲透結晶型涂料，防水性能強且具抗輻射能力，能更有效的將地下水阻止在地下結構外表面以保證地下結構屏蔽體有效屏蔽厚度。

3、賽柏斯新型防水材料

XYPEX（賽柏斯）是引進加拿大XYPEX化學公司的專有技術，由一組活性極強的化學物質和波特蘭水泥、特殊級配的硅砂等組成的灰色粉末狀材料，屬于水泥基滲透結晶型防水涂料。

3.1 產品特點

1）耐水壓強度高，抗滲性能可提高300%；滲透結晶深度隨時間延長而加深。當試件放置一年后，測得其深度可達300mm；

2）對結構產生的0.4mm以內的裂縫遇水后有自愈修復能力。如果結構產生裂縫，遇水后仍可以二次、三次及多次產生結晶，裂縫自愈；

3）抗化學侵蝕，耐酸堿，長期PH值為3-11，間歇PH值2-12；

4）抗輻射，可暴露在5.76×104拉德加瑪射線下無任何損傷；并抗氧化、抗碳化、抗氯離子的危害；

5）有抑制堿骨料反應（AAR）的功能；可保護鋼筋及金屬埋件；

6）可抗高低溫，凍融循環在300次以上。

3.2 防水機理

以水為載體將XYPEX（賽柏斯）材料中含有的活性化學物質滲透，充盈到水泥混凝土或砂漿結構的微孔及毛細管中，催化結構中未充分水化的水泥進行再次水化，形成不溶于水的枝蔓狀結晶體，從而使混凝土或砂漿本身的密實度得到提高，達到致密防水、防滲、防潮、防腐、防裂、補強等功效，綜合提高改善水泥混凝土或砂漿本身的各項功能。

4、防水施工技術

4.1 施工流程

沿外側壁從上往施工，有利于涂料的流淌與滲透。

薄弱環節加強修補→基面清理與濕潤→涂刷XYPEX濃縮劑0.8㎏/㎡（涂刷一遍）→涂刷XYPEX增效劑0.8㎏/㎡（涂刷一遍）→養護

4.2 薄弱環節加強修補

薄弱環節指的是混凝土結構中最容易滲漏的部位，主要包括：裂縫（大于0.4㎜）、施工縫、后澆帶、蜂窩麻洞、空鼓、鋼筋頭（螺栓頭）等等

4.2.1 蜂窩麻洞、空鼓

對蜂窩結構、空鼓及疏松結構均應鑿除，將所有松動的雜物用水沖掉，直至見到堅硬的混凝土基層，并在潮濕的基層上涂刷一層XYPEX“濃縮劑”涂層，隨后用砂漿填補并搗固密實。對于小的氣泡孔側可以使用砂漿填平。

4.2.2 施工縫、裂縫

對于施工縫、裂縫等薄弱處均鑿成寬20㎜、深20～70㎜的“U”型槽，槽內必須用水刷洗干凈，并除去所有表面明水，再涂XYPEX濃縮劑到“U”型槽內，待固化后，用XYPEX濃縮劑半干粉團（濃縮劑粉：水=6：1調成）或砂漿加摻合劑填進縫內壓實，使用手或錘搗固壓實在“U”型槽內，再用濃縮劑灰漿在接縫兩邊處抹平，以起到牢固粘結和封閉作用。

4.2.3鋼筋頭（螺栓頭）

對鋼筋頭（螺栓頭），先將鋼筋頭（螺栓頭）四周鑿開，并由專業人員將鋼筋頭（螺栓頭）割除至低于結構層，沖洗干凈后用濃縮劑半干料團補平，外涂XYPEX濃縮劑灰漿。

4.3 基面清理與濕潤

用鋼絲刷、打磨機、電錘、鑿子或高壓水槍等打毛混凝土基面，清理處理過的混凝土基面，不準殘存任何的懸浮物質。然后用水充分濕潤處理過的待施工基面.使混凝土結構得到充分的潤濕、潤透，但不要有明水。

4.4 XYPEX灰漿的調制

1、XYPEX粉料與干凈的水調和（水內要求無鹽、無有害成分）.混合時可用手電鉆裝上有葉片的攪拌棒或戴上膠皮手套用手及抹子來攪拌；

2、XYPEX粉料與水的調和按容積比：刷涂時用5份料2份水調和；

3、XYPEX灰漿的調制：將計量過的粉料與水倒入容器內，用攪拌物充分攪拌，使料混和均勻；一次調的料不易過多，要在20分鐘內用完，灰漿變稠時要頻繁攪動，中間不能加水加料。

4.5 XYPEX材料的涂刷

1、XYPEX涂刷時需用半硬的尼龍刷，或噴槍，不宜用抹子、滾筒油漆刷；

2、涂刷時應注意來回用點力，以保證凹凸處都能涂上；

3、XYPEX涂層要求均勻，各處都要涂到.不易過薄和過厚，過薄則催化劑用量不足，過厚養護困難；因此一定要保證控制在單位用量之內；

4、當需涂第二層（XYPEX濃縮劑或增效劑）時，要等第一層初凝后仍呈潮濕狀態時進行，如太干則應先噴灑些霧水后再進行第二層的涂刷；

5、在熱天露天施工時，建議在早晚進行施工，防止XYPEX過快干燥影響滲透；陽光過足時應進行遮護處理；

6、對于水泥類材料的后涂層，在XYPEX涂層初凝后（3-4小時）即可使用.對于聚氨酯等其它有機涂料需要在XYPEX涂層上繼續施工的，則需要將XYPEX涂層最少養護3天放置7天后才能進行后續施工。

4.6 涂層的養護

1、在養護過程中必須用凈水，必須在終凝后3～4小時或根據現場的濕度而定.使用噴霧式撒水養護，一定要避免大水沖破壞涂層。一般每天需噴霧水3次，最少連續養護3天。最好7天。在熱天或干燥天氣要多噴幾次，防止涂層過早干燥；

2、養護過程中，必須在施工后48小時內防避雨淋、霜凍、日曬、沙塵暴、污水及4℃以下的低溫.在空氣流通很差的情況下，需用風扇或鼓風機幫助養護.露天施工用濕草墊覆蓋好（需24小時后方可覆蓋）；

3、如需回填土施工時，在XYPEX施工36小時后可回填濕土，7天以后方可回填干土，以防止其向XYPEX 涂層吸水（如工程緊迫，需提前回填干土，可在干土中撒水）；

5、結語

對于抗輻射地下結構，有效將地下水阻止于側壁外表面是保證屏蔽厚度以滿足屏蔽功能的關鍵，對防水材料的選擇及多道防水結合須慎重考慮，再針對不同材料采用相應的施工技術以確保質量。

參考文獻：

[1] 余永禎，《建筑施工手冊》，2003年9月第四版。

[2] 深圳市賽柏斯防水材料有限公司，賽柏斯說明書。