Penetron水泥基渗透结晶型防水材料施工的应用

晋 斌

(山西四建集团有限公司，山西太原 030012)

传统防水产品主要依靠其材料表面的孔隙和毛细管形成的隔水层密封从而起防水作用，在初始阶段是非常有效的，但随着时间的延长，其性能会逐渐退化。地下水渗入造成钢筋锈蚀，降低建筑物的使用寿命。而Penetron膨内传水泥基渗透结晶型防水材料的防水性能随时间延长持续增强，使得混凝土结构达到永久防水效果，即使防水涂层受到外界破坏，其防水效果也不受影响。

1 工程概况及地质、水文条件

海棠国际酒店及住宅2号，3号楼项目场地位于太原市小店区晋阳街南，建筑结构形式为剪力墙结构，1号楼为地上22层，地下室层数为3层，基础埋深为－14.5 m。2号楼地上18层，3号楼地上17层，地下室层数为2层。

根据地勘报告及基坑支护文件中提供的场地岩土情况，场地内主要土质为:第①层:填土，为杂填土与素填土构成，平均厚度4.5 m。第②层:粉土，平均厚度8.5 m。第③层:粉质粘土，平均厚度7.5 m。基坑深度范围内主要为灵敏度高的粉土和粉质粘土，土质不好，地下水为孔隙潜水，水位为自然地面下1.5 m。地下水对混凝土具弱腐蚀性。

2 Penetron膨内传水泥基渗透结晶防水原理

2.1 材料简介

Penetron膨内传水泥基渗透结晶型防水材料是由美国Penetron国际有限公司设在美国宾夕法尼亚州的工厂生产的。Penetron膨内传水泥基渗透结晶型防水材料是由波特兰水泥、石英砂及多种活性化学成分配制而成的粉状材料。

2.2 作用机理

Penetron膨内传水泥基渗透结晶型防水材料作为防水外加剂添加到混凝土拌和物中。当Penetron渗透结晶中的活性化物质通过渗透压力、布朗运动和渗水孔道通过毛细作用进入混凝土内部，就会在混凝土内部孔隙中形成不溶于水的结晶体，自动填补混凝土中的毛细孔隙，从根本上改善混凝土内部结构，使大孔变小孔，降低混凝土孔隙率，增加混凝土密实性，增强防水效果，从而达到抗渗、抗水压、抗化学物质侵蚀、抗冻融、减少收缩裂纹、保护钢筋不受锈蚀的目的，并明显改善混凝土的施工性能，是解决混凝土结构自防水最简便有效的办法(见图1，图2)。

图1 Penetron水泥基渗透结晶型防水材料作用机理示意图（一）

图2 Penetron水泥基渗透结晶型防水材料作用机理示意图（二）

2.3 优点

1)与混凝土形成完整的防水结构，可承受很高的静水压力;2)抗化学侵蚀，可修复不大于0.4 mm的发丝裂缝，防水具有永久性;3)在混凝土搅拌过程中添加，不受气候条件的限制，与其他方法相比，成本低，提高了施工效率。

3 应用施工

3.1 使用方法

1)混凝土的搅拌站——干拌法:先将Penetron渗透结晶防水添加剂加入石子和砂中，充分搅拌2 min～3 min后，再加入水泥和水搅拌均匀。

2)混凝土的搅拌站——预拌法:先将Penetron渗透结晶防水添加剂与水拌和成薄浆，倒入混凝土搅拌运输车中后充分搅拌即可。

3)工地现场添加法:预拌混凝土时扣除制浆时的用水量。在混凝土运输车到达工地现场时，将Penetron渗透结晶防水添加剂与水拌和成薄浆后倒入混凝土搅拌车，充分搅拌5 min即可使用。

3.2 本例介绍

本工程外墙、底板混凝土中均加入Penetron渗透结晶以增强混凝土自防水效果，根据搅拌站试配，用量为混凝土中水泥质量的1.5%，现场台秤称重(见图3)，方法采用干拌法(见图4)。

混凝土浇筑时，使用插入式振动器进行振捣，插点要均匀排列，逐点移动，按顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍(一般为300 mm～400 mm)，振捣上一层时应插入下层混凝土面50 mm，以消除两层间的接缝，平板振动器的移动间距应能保持振动器的平板覆盖已振实部分边缘。浇筑混凝土应连续进行，如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层混凝土初凝之前，将次层混凝土浇筑完毕，间歇的最长时间应按所用水泥品种及初凝时间确定。

图3 台秤称重

图4 干拌法

4 部分工程实例

本工程2012年8月进行基础施工，各项试验数据均满足规范要求;市政、水利工程加入Penetron渗透结晶:龙滩水电站(2004年)，天津——海河大桥(2002年)，沈阳——东河斜拉大桥(2003年);地下工程加入Penetron渗透结晶:太原理工大学教学楼(2009年)，河北大学博物馆(2004年)，北京燕京大厦地下室(2002年)。

［1］沈春林.建筑防水设计与施工手册［M］.北京：中国电力出版社，2001.

［2］张道真.水泥基渗透结晶型防水材料应用探讨［J］.中国建筑防水，2006(10)：21-22.