CO-MA-SEAL水泥基渗透结晶型防水涂料SB在隧道工程的应用CO-MA-SEAL水泥基渗透结晶型防水涂料SB在隧道工程的应用.docVIP

美国CO-MA-SEAL? 水泥基渗透结晶型防水涂料 ------在隧道工程中的应用 摘要：简述了高聚物改性沥青防水卷材、高分子防水卷材、聚氨酯防水涂料等柔性防水材料、与美国CO-MA-SEAL?水泥基渗透结晶型防水涂料（刚性防水材料）的防水机理及同类产品的发展现状；分析了目前在隧道防水工程中防水材料的发展现状；将柔性防水材料与刚性防水材料的防水层施工做了对比分析，探讨了美国CO-MA-SEAL?水泥基渗透结晶型防水涂料在隧道防水工程中的应用与设想。 关键词：隧道工程；隧道防水；刚性防水材料；柔性防水 一、前言 隧道是专供运输使用的地下工程结构物，是陆路运输、铁路线路上的大型永久性建筑物，它包括衬砌、明洞、洞门等主体结构和避车洞、防排水设施等附属结构。随着道路运输的现代化和铁路提速的高标准要求，隧道工程在交通工程中的作用和地位日益重要。由于隧道贯通山体，其所处的环境条件和受力情况极为复杂，加之修建年代不同采用的技术标准不统一，以及在设计、施工上的某些局限性，既有隧道结构存在着多种病害。以铁路隧道为例：截至2006年底，全铁路共有运营隧道6495座，总延长3768.7km。存在病害劣化的隧道合计有4255座，其中有AA级病害劣化的隧道195座，占全路运营隧道总座数的3.32%；有A1级病害劣化的隧道2846座，占全路运营隧道总座数的46%。隧道病害中，结构渗漏水、衬砌裂损、衬砌腐蚀混凝土强度不足、仰供铺底变形损害占绝大多数。这些隧道病害的产生多数与隧道的排水、防水有密切关系。以“以排为主，以堵为辅，堵排结合”的隧道防水理念促使排水与防水在隧道工程的设计与施工中越来越受到人们的重视，。衬砌防水施工是减少隧道病害的重要措施之一，但是现有的复合式衬砌，即喷射混凝土层、防水板与模筑二次衬砌之间并不能很好地彼此贴合，形成“三张皮”，难以保证共同作用，而且会在衬砌中产生空隙。随着新型防水材料的发展，新型防水材料防水层与初期支护和二次衬砌之间有效结合成为可能。 二、浅谈中国国内新型防水材料的发展现状 新型防水材料可以分为三类：防水卷材、防水涂料与刚性防水材料。 2.1 防水卷材 防水卷材分为高聚物改性沥青防水卷材与高分子防水卷材：高聚物改性沥青防水卷材主要包括APP、SBS作为改性材料的防水卷材，以聚酯胎和玻璃纤维胎为主。 高分子防水卷材主要包括三元乙丙、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚乙烯-橡胶共混、聚乙烯丙纶等防水卷材。 2.2 防水涂料 防水涂料主要指有机物防水涂料，有机物防水涂料以高分子防水涂料和改性沥青防水涂料为主。高分子防水涂料主要是聚氨酯防水涂料、聚合物水泥防水涂料、丙烯酸乳液防水材料、JS复合防水涂料、乙烯一醋酸乙烯防水涂料，其中聚氨酯防水涂料使用最多；改性沥青防水涂料为中档防水涂料，主要有阳离子型氯丁胶乳沥青防水材料、SBS改性沥青防水涂料，水性PVC防水涂料。 2.3 刚性防水材料 刚性防水材料包括水泥基渗透结晶型防水涂料和掺加外加剂的防水混凝土和防水砂浆。美国CTI的CO-MA-SEAL?SB是一种由波特兰水泥、特制的石英砂、改性抗裂纤维和多种活性化学物质配制而成的粉状无机混合材料，是目前世界上公认的刚性防水材料，在国际上具有“生物水泥”之称。 它的反应原理是在催化反应的基础上发展的新型刚性防水材料，它以水为载体通过具有催化作用的物质促使混凝土中未水化的水泥在混凝土或砂浆的内部孔隙中反应，形成不溶于水的枝蔓状结晶体，堵塞封闭毛细孔通道和缝隙，与混凝土结构结合成防水层整体，提高混凝土的抗渗能力。美国CO-MA-SEAL?水泥基渗透结晶型防水涂料SB赋予混凝土自修复能力和可靠的永久性防水抗渗作用，并可以提高混凝土或砂浆的机械强度，减少吸湿作用、毛细作用、化学侵蚀作用、渗透作用和冻融作用对混凝土结构的侵害，显著增加混凝土的耐久性。从20世纪60年代以来，渗透结晶型防水材料在发达国家的建筑防水施工中得到广泛的应用。 水泥基渗透结晶型防水涂料执行国标GB18455-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》 三、目前隧道防水工程中存在的问题 目前隧道工程中的防水材料主要还是防水板和防水卷材，但从使用这种防水系统的经验来看，这样的防水系统存在以下不足： （1）防水板和防水卷材本身不能和混凝土密贴，安设时的冲击、背面突出物等易将防水板扎破，导致漏水； （2）如遇壁面混凝土有较大空洞和凹凸的场合，浇筑二次衬砌时，防水板和卷材将受较大的拉力，局部会变薄，甚至破损，特别是结合部易发生断裂破坏； （3）防水板与防水板间的接合部是薄弱环节，稍有不慎，会导致整个防水体系失效； （4）防水板缺乏封闭围岩和初衬表面裂隙的能力，地下水可能在防水板后面的空间内扩散，对二