科順：防水，我們只做一次！

江镕

2023年12月7日，中國錦屏地下實驗室二期極深地下極低輻射本底前沿物理實驗設施（以下簡稱“錦屏大設施”）土建公用工程完工，具備實驗條件。這標志著世界最深、最大的極深地下實驗室正式投入科學運行。

由于地理位置特殊，所以該項目設計和建設難度都可謂非同尋常、前所未有，不僅要防抗2400米深度的地下水侵蝕，同時也要能阻擋氡氣侵蝕、抵御輻射干擾。

“我們科順有幸參與了錦屏地下實驗室工程的防水排水建設，還是感覺很自豪的。同時我們也研發出了國內第一款用于耐根穿刺防水卷材的阻根劑，突破了國外對我們國家的‘卡脖子難題。”一來到科順防水科技股份有限公司（以下簡稱“科順”），該公司的副總裁葉吉便向筆者介紹說。

作為一家成立于1996年的廣東佛山順德本土企業，經過20余年來深耕，科順已經位列全球建筑材料上市公司百強，在持續研發和創新的過程中，不斷致力于服務國家大項目建設，突破技術瓶頸，喊出了“防水，我們只做一次！”的響亮口號。

一項工程? 為國爭光

錦屏地下實驗室位于四川涼山錦屏水電站錦屏山隧道中部地下2400米處，以錦屏山為天然平臺，以水電站深埋長隧洞為基礎，錦屏大設施屬于該實驗室的二期項目。

與國際上其他地下實驗室相比，錦屏大設施擁有多項“世界之最”——它埋深“最深”，深度相當于800層樓的高度；容積“最大”，為33萬立方米，是世界第二大地下實驗室意大利格蘭薩索國家實驗室的1.8倍；輻射本底最低、宇宙線通量最小，具備“極低環境氡析出”“極低環境輻射”“超低宇宙線通量”“超潔凈空間”等多種優勢，是全世界空間最大、覆蓋最深、屏蔽水平最好、配套最完善的“四最”地下實驗室。

據相關專家介紹，深地實驗室是為國家提供綜合性重大基礎科學和應用科學的研究平臺，建設和發展深地實驗室值，對于推動我國重大基礎前沿課題的科學研究意義重大。錦屏地下實驗室開展的研究將助力我國在暗物質研究和核天體物理研究領域進入全球第一方陣。

錦屏大設施工程是項世界級挑戰，位于地下2400米深處，其規模與深度均為全球之最，而且地下空間洞壁水壓極大，涌水、滴水及其普遍，防水面臨極大難題。

在這樣極端的環境下施工，不僅要應對地下水的侵蝕，還需防御氡氣和其他輻射的干擾。為此科順在參與地下實驗室工程的防水排水建設過程中，創新性地提出了一套抑氡低本底防排一體化解決方案。

“一切物質都有不同強度的本底輻射，本底輻射主要包括宇宙射線和自然界中天然放射性核素發出的射線，將干擾暗物質及無中粒子雙貝塔衰變等概率極低事件的物理探測。為保障未來科學實驗的精度，需充分研究材料的本底特性，所以所有建筑材料均需特殊定制，且精準控制材料用量，確保本底輻射最低。這是錦屏大設施項目的第一個重難點。”

科順相關技術人員告訴筆者，為降低輻射本底，必須減少水泥用量，采用噴錨結構，而且結構表面凹凸不平，又有大量錨桿，所以不能使用現有隧道的防水工藝。

“同時巖體自身及巖壁滲水中會持續析出一種氣體——氡氣，氡氣及其衰變子體具有強烈放射性，會對實驗探測裝置形成干擾。所以必須采取密閉、通風、凈化、防水等方式對地下實驗空間的氡及其子體進行控制，其中防水是抑氡的關鍵。因此也成為錦屏大設施投資最大的一個分項，總價超過1億元。”

科順采取的方案是首先采用35厘米厚的納米仿鋼纖維混凝土進行澆灌，以增強結構的強度和耐久性。接著鋪設20米高的HDPE凹凸排水板，并采用雙縫熱楔焊接工藝進行連接。這種材料經過特殊定制，其性能遠超國家標準，并已通過輻射低本底安全檢測。

在排水板的固定方面，經過多次研究與實踐，科順最終選擇了以膨脹螺栓固定的方式，確保排水板能夠長時間穩固地附著在巖壁上。在螺栓打孔位置，還進行了多重防水處理，涂抹了聚氨酯密封膠、環氧界面膠、高粘抗滑防水涂料等材料，以確保防水效果。

最后，科順又通過鋪設HDPE土工膜復合片材、噴涂速凝液體橡膠防水涂料和摻纖維素混凝土，形成了完整的防水屏障。

“整個工程不僅確保了實驗室的安全性和耐久性，也展現出科順在防水技術方面的實力，能參與這么大型而又特殊的工程建設，我們還是感覺是對自身很大的肯定。，是一份難得的榮譽”該技術人員自豪地說。

一方“綠洲”? 防排兼優

海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的彈性，也可稱之為“水彈性城市”。

2016年，科順便研發出雨水管理系統1.0版本；2021年，科順又上線“綠洲”綠水管理系統2.0版本；到了2023年，為積極響應國家海綿城市建設和“3060”雙碳目標，科順又自主研發和升級了科順綠洲3.0版本雨水管理系統。

筆者了解到，這一智慧系統結合了海綿城市“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字方針，將防水、排水、蓄水凈化等功能融合一體，能有效把種植層內超飽和的雨水通過虹吸系統進行有組織高效排放，收集再利用，實現了城市雨水從下滲到回用的全周期管理。打破了傳統雨水收集系統只能收集地表水及部分滲入水的局限，能將地表水、滲入水統—排放并收集，并保持種植頂板（屋面）水位處于較低水平，保證土壤的透氣性及透水性，使植物根系正常生長。所以可以廣泛應用于車庫頂板、建筑屋頂、地鐵廣場、地下廣場、人防工程和綜合管廊等。

據相關技術人員介紹，科順綠洲雨水管理系統主要由種植復合防水系統、防護虹吸排水系統和雨水收集利用系統組成。

在種植復合防水系統中，耐根穿刺防水層是關鍵。因為傳統的防水卷材以及普通的高分子防水材料和各類防水涂料都不具有抗根性能，很容易被植物根尖穿透，造成建筑體破壞和滲漏，都無法滿足建筑種植系統的要求。

葉吉說，一般來說，耐根穿刺防水層有物理阻根和化學阻根兩種方式。物理阻根就是以卷材的抗刺穿強度作為阻根方法；化學阻根則是在防水卷材生產過程中，加入化學阻根劑。

“此前，我們使用的阻根劑全部依賴進口，每公斤達到了四五百元人民幣，對于我們下游企業來說是不小的負擔。后來我們就依靠自己的團隊努力研發出具有自主知識產權的新產品，成為國內第一家生產該類產品的企業，打破了國外的壟斷，突破他們對我們的“卡脖子”。用這種阻根劑生產的耐根穿刺防水卷材不含增塑劑，施工及使用中無污染，還可回收利用，屬于環境友好型產品。”

由科順自主研發出的阻根劑，每公斤售價只有一百多元人民幣，不但使本企業的生產成本大大降低，也能幫助國內其他同類型企業，減少他們的支出，可以說是做了一件一舉多得的好事。

在防護虹吸排水系統中，科順采用了自主研發的高密度聚乙烯防排水保護板（以下簡稱“高密度保護板”），這種板材的優勢在于每平米自重只有1100—1900克，可以極大降低種植頂板荷載；還可以提供快速高效的排水保證和可靠的柔性保護；材料本身具備良好的不透水性可以增添一道防水效果，同時自帶土工布，省去過濾層的施工。

“有了高密度保護板，我們的防護虹吸排水系統只需要6層結構就可以達到傳統種植屋面排水系統十幾層結構的效果，降低了系統性風險，更減少了工程造價。”葉吉告訴筆者。

為了更好地滿足不同應用場景的需求，在雨水收集利用系統方面，科順設計了主要應用于城市小區花園、綠化帶等的普通型雨水收集模塊；應用于廣場、人行通道、停車場等的加強型雨水收集模塊，其他特殊地段還可以根據實際抗壓強度選配定制。

雨水收集利用系統在地下安裝一個由若干雨水模塊組裝而成雨水蓄水池，通過匯總管對雨水進行收集，之后雨水凈化裝置對雨水進行凈化處理，達到符合設計使用標準，再將水通過水泵出水管連接到地面。

由于屋頂雨水雜質、泥沙及其他污染物較少，相對干凈，所以通過棄流和簡單過濾后就可以直接排入蓄水系統。經過處理后，可用來沖洗廁所、澆灑路面、澆灌草坪、水景補水以及用于循環冷卻水和消防水。

葉吉說，科順綠洲3.0通過將傳統建筑產業與互聯網+數字經濟相結合，使得海綿城市建設在應對各種復雜環境變化和自然災害等方面更具智慧和“彈性”，非常契合新形勢背景下國家數字化建設、高質量發展的理念，將為促進國家全域推進海綿城市建設快速發展貢獻力量。

一次防水? 惠及萬家

針對很多工程因防水層不過關，需要反復修繕的情況，科順提出了“一次防水”技術系統，從建筑整體性和全局結構出發，致力于防水與建筑同壽命，為業主提供長達30年的防水保障。同時投入大量的人力物力用于新工藝新材料新產品的研究開發。

據科順相關技術人員介紹，APF-C預鋪式高分子自粘膠膜防水卷材是科順的拳頭產品，這是一種專門針對地下工程采用預鋪反粘法施工時研發的一種性能優越的多層復合防水材料。

“預鋪反粘是相對于傳統鋪貼而言，簡單來說傳統鋪貼是卷材粘結面朝下粘貼在基層上，而預鋪反粘是卷材粘結面朝上粘貼在主體上。

傳統鋪貼將防水卷材粘貼在基層上，防水層與結構本體的縫隙造成防水層與結構的分離，防水層一旦破壞，水到處竄流，不易找到滲漏點，維修困難。而且，防水層依附在墊層上，墊層作為胎膜容易受破壞，進而造成防水層大面積失效。而預鋪反粘將防水卷材粘貼在主體上，就像建筑主體的‘皮膚，防水層與結構層粘結牢固，無竄水隱患，且容易明確滲漏點，容易維修。只有防水層破壞處正好與結構缺陷部位吻合時才出現漏水，出現漏水點也不會導致防水層大面積失效。”

而且預鋪反粘對基層要求低，不受天氣及基層潮濕影響，卷材也可以直接粘結在結構層上，節省材料，同時安全環保、無毒無污染。

位于云南昆明的中鐵總部大廈是中鐵集團的地標性區域總部。這座建筑總面積23.8萬平方米，地下3層、地上40層，建筑高度226米。在施工過程中，科順的一個關注點就是該大廈防水層與其他構造層次的合理設置。他們認為提供高性能、高品質防水材料，能夠更好保證工程質量，加快工期。同時合理優化構造層次，也能幫助業主方減少投資、易于質量管理，在其后長期的使用過程中，良好的防水保障更能延長建筑壽命，助力項目價值提升。

“屋面防水原設計是先做找坡及保溫層，然后再做涂膜與卷材防水。后來我們的施工團隊與設計團隊經過多重考慮與分析，認為設計可以再優化，改成先在結構面上施工一道涂膜防水，接著施工找坡層和保溫層，保護后再做3.0+3.0毫米自粘卷材。”科順相關技術人員告訴筆者。

最終，這種“夾芯式”的防水設計，兼具了倒置式屋面的防水安全和正置式屋面的保溫效果，合理的優化方案得到了項目各方的高度評價。

從核電站到航天基地，從摩天大樓到地鐵工程，從奧體中心、水立方、大興機場到港珠澳大橋、白云機場、廣州白云站……科順一站式防水解決方案已應用于中國乃至世界諸多重要工程。

常規傳統防水卷材在對抗基層形變時，存在較高斷裂風險，在與傳統防水涂料復合應用時又較為單一，無法與聚氨酯、丙烯酸等材料形成可靠復合。

針對市場需求與痛點，科順致力于研發新工藝、新材料，開發出有別于傳統卷涂復合應用的新工藝，除傳統復合應用的涂料外，還可與聚氨酯、丙烯酸等多種柔性防水涂料實現高強度的復合應用。

同時打造出了可以有效抵抗基層變形、具有防滑性能，又能與多種柔性防水涂料復合的纖維增強型高分子濕鋪防水卷材。這種卷材通過特質纖維增強網，可以有效提升卷材防滑效果，讓人能夠在濕滑表面輕松行走，在坡屋面、傾斜基面等場景下作用更加顯著

2024年4月，由科順研發的全新非瀝青基強力交叉膜預鋪高分子防水卷材正式登場。這種材料具有抗拉能力強、延伸率高、耐撕裂、施工方便等特點，特別是相較于傳統瀝青基產品，成分更純凈也更環保、產品持久耐水，可自愈修復2毫米以下破損。

據葉吉介紹，為了更好改變目前家裝行業良莠不齊的現象，去年以來，科順也開始從事家裝建材產品的研發、生產和銷售。產品涵蓋了防水涂料、瓷磚膠、美縫劑、加固劑、維修堵漏等產品品類，專業解決家庭內包括廚房、衛生間、外墻、陽臺、屋面和水池在內的六個區域的防水鋪貼問題。

葉吉說：“我們也希望能把科順在其他領域的好經驗、好工藝、好產品應用于家裝行業，為消費者帶來更多專業優質的產品和服務，創造更舒適便捷、環保安全的日常體驗。”