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地板防水
 
  我們在從事抗裂防滲新型無機材料和應用技術科研開發過程中,發現存在以下問題:防水材料的選擇與設計由建筑師負責,承建單位按設計圖紙施工,澆筑混凝土時,只重視是否達到設計強度等級,忽視結構自防水,而防水質量多寄托于結構外表那層防水“外衣”,當驗收合格,保修期滿就完事大吉。至于防水耐久性問題,就留給建設方自行解決。
  
  由于建筑師不大懂結構自防水設計,很少考慮結構防水問題;而結構工程師只考慮結構設計,即使考慮了結構自防水,又怕施工質量不能滿足要求,認為搞外防水保險,造成建筑防水與結構防水的矛盾現象。事實上許多建筑即使搞了外防水卷材或涂料,但短則1-2年,長則3-6年,往往出現不同程度的滲漏。原因主要是專業防水施工隊伍素質差,缺乏技術培訓,責任心不強,防水施工多以不懂防水技術的非專業工種或農民工承擔,這是人為與技術因素;另一方面,即使我國有機防水材料有了長足進步,但是這種材料存在老化失效問題,這就涉及防水耐久性的根本問題。從這個意義來說,我們提出了以結構防水為主,建筑防水為輔的設計新思想。
  
  鋼筋混凝土結構既能承重又能防水,稱結構自防水。我國先后開發了級配集料防水混凝土,富砂漿普通防水混凝土和外加劑防水混凝土,試圖通過增加混凝土的密實性來解決自防水問題。但由于普通混凝土存在收縮開裂的致命弱點,往往達不到整體防水的效果,因而對它失去信心。
  
  許多人錯誤地認為結構防水技術關系到混凝土的抗滲性能。研究表明,一般防水混凝土的抗滲等級可達S6-S12,加入防水劑后,其抗滲標號會更高。我們認為達不到整體防水效果,癥結不在于混凝土本身的抗滲等級,而在于能否抗裂,混凝土不裂或把裂縫控制在無害程度(寬度小于0.lmm)范圍內,整體防水才能得到保證。結構裂縫的原因是多方面的,據國內外統計,荷載裂縫占20%,而脹縮、徐變和不均勻沉降等變形裂縫占60%。施工問題占20%荷載和不均勻沉降引起的裂縫應由設計者解決,施工不周出現的裂縫應由施工管理人員解決,余下是材料問題。
  
  眾所周知,普通混凝土和摻入各種防水劑的混凝土,只能解決抗滲問題。由于水泥混凝土硬化后的干縮和水泥水化熱引起的溫差收縮,是混凝土結構產生開裂的主要原因。為解決水泥收縮開裂的難題,我國研制成功了補償混凝土收縮的一系列膨脹水泥和膨脹劑。以U型膨脹劑(UEA)為例,在水泥中內摻(等量取代水泥)10%-12%UEA,可拌制成補償收縮混凝土,在鋼筋和鄰位約束下,可在結構中建立0. 2-0. 7MPa的預壓應力,從而抵消混凝土在硬化過程中產生的收縮拉應力,使結構不產生收縮裂縫。無裂縫就不滲漏,補償收縮混凝土的抗滲等級大于S20,比普通防水混凝土高1~2級。其他物理力學性能與普通混凝土基本相同,施工無特殊要求。這種把抗裂與防滲功能結合起來的新材料,是我國結構自防水技術的重大突破。
  
  1992年建設部把《UEA補償收縮混凝土防水工法》批準為國家級工法(編號YJGF22-92),這是我國結構自防水技術的重大發展。
  
  大多設計者已認識到結構自防水的重要性,愿意在防水設計上采用,但少數設計者擔心施工質量難以保證,然而搞外防水施工也存在這一問題,而且隱蔽性很大。結構自防水質量主要決定于原材料的選擇和混凝土的澆筑質量,從外觀檢查是否有蜂窩孔洞或裂縫,可立即修補完好。一般施工后一年不滲漏即可認為不滲水,耐久性在百年以上。
  
  我們提出以下防水技術新概念:以結構防水為主,補償混凝土收縮,抗裂比抗滲更重要,這是治本的防水技術路線。以建筑防水為輔,即按我國防水等級標準,對于特別重要或特殊建筑物的防水工程,則采取二道或三道防水設計。但建筑防水不能代替結構防水,而結構防水以補償收縮混凝土為基本材料,配以精密的設計和認真的施工。結構防水與建筑防水并用,互為補充,根據不同防水等級和建筑物的不同部位,進行合理設計。例如地下室、浴廁所、隧道和水工結構,應以結構自防水為主,建筑防水為輔;對于溫差影響較大的屋面,以建筑防水為主,結構防水為輔,或二者相結合。
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