建筑刚性防水材料与柔性防水材料检测研究

建筑刚性防水材料与柔性防水材料检测研究

高园园

南通市建筑工程质量检测中心

摘要：建筑防水材料在建筑领域中具有重要作用，为了使其在建筑施工中充分展现自身的防水优势，必须要严格控制防水材料的质量。为此，本文围绕刚性、柔性防水材料的检测工作展开了重点讨论，以期提高建筑防水材料的性能，保障工程质量。

关键词：刚性防水材料；柔性防水材料；检测

随着经济的持续发展，建筑业得到了越来越多的发展机会，防水材料是建筑工程中不可或缺的材料之一，受建筑业发展的影响，这种材料的市场需求也随之增加。部分企业为了降低成本、追求利润最大化，可能会采用廉价的原材料或者简化生产工艺，导致防水材料性能下降。同时，由于缺乏质量监控体系和质量追溯机制，部分产品在出厂时没有达到相关标准要求，容易引发工程质量隐患。在此形势下，防水材料检测工作受到了人们的广泛关注。对建筑防水材料进行检测可以发现并消除生产过程中因设计缺陷、工艺问题以及原材料质量不稳定等因素带来的隐患，提高防水材料选择的合规性。

一、建筑防水材料的基本分类

（一）刚性防水材料

刚性防水材料是一种相对于柔性防水材料而言的建筑材料，它凭借自身的物理特性可以实现防水的目的。常见的刚性防水材料包括防水混凝土、防水砂浆、水泥基渗透结晶型防水材料等。这些材料通常具有较高的抗压强度和抗拉强度，能够承受一定的压力和拉力而不发生变形，并且这类材料还具有原材料易于获取、成本低、工艺简便等优点。但是，刚性防水材料的主要原料为水泥、砂浆等无机结合料，这些原料本身不具备伸缩性，当面临温度变化引起的热胀冷缩效应以及建筑物因不均匀沉降导致的结构变形时，刚性防水材料容易产生应力集中现象，进而出现渗漏或裂缝问题。

（二）柔性防水材料

柔性防水材料是一种与刚性防水材料作用机理完全不同的建筑材料。它主要包括防水涂料和防水卷材，这两种材料既可以单一使用，也可以根据工程需求复合应用。在实际应用中，柔性防水材料可以充当建筑结构的表面屏障，阻止水分进入建筑物内部，达到防水的效果。柔性防水材料具有良好的延展性，在受到外界压力、振动或其他形式的外力作用时，会在一定范围内发生弹性变形。此外，柔性防水材料还具有出色的抗渗性能、抗拉性能，且抗滑移系数大。虽然柔性防水材料具有多重应用优势，但由于它的施工工艺复杂，对施工技术和质量控制的要求较高，因此，要求使用这种材料的施工人员具备丰富的经验和高超的技术，除此之外，柔性防水材料的整体造价也比刚性防水材料更高。

二、刚性防水材料的检测要点

（一）防水混凝土

1.水泥品种

硅盐酸水泥是最常用的检测品种之一，如果不选择硅盐酸水泥进行检测，而更换为其他品种的水泥，需要进行进一步的分析。例如，当工程项目中的防水混凝土受到侵蚀介质的影响时，应该以介质类型为依据选择品种。在进场前，应该核查水泥材料的产品合格证书、种类等，并根据规定正确存放材料。在使用水泥前，还要对其稳定性、强度等性能进行再次检验。

2. 抗渗性能

（1）防水混凝土抗渗性能检测方法：

第一，制作试件，一组中包含六个试件；第二，将试件拆模后养护；第三，在试验龄期前一天取出养护中的试件，进行清洁、干燥、密封；第四，应用抗渗仪，当试位坑水位达标后安装密试件；第五，调控水压，在五分钟之内完成加压，使试位坑中的水压维持在1.2MPa左右（24小时内），将水压误差控制在0.05MPa以内。观察试件的表面渗水情况，若渗水，应该将此刻的渗水高度记录下来；第六，24小时后结束试验，并用压力机将试件分为两段，记录水痕；第七，沿水痕测量10个测点的渗水高度，计算出平均值，即可得到渗水高度。

（2）防水混凝土抗渗性能检测关键点：

抗渗性能检测对水泥质量的要求较高，检测中不能出现过期水泥或者质量不达标的水泥，防止因为水泥的要求不合格而降低抗渗性能检测结果的准确性。水灰比、混凝土密实度都与防水混凝土的抗渗性能相关，且分别与其呈负相关性、正相关性。保证防水混凝土水灰比的比例合理性，有利于保障混凝土的抗渗性、和易性。在混凝土中，水泥砂浆的数量、质量和水泥量、砂率有关，保证用量充足、砂率合适，有利于优化抗渗性能。防水混凝土的砂率通常比较高，并且砂率的选择应该以水泥用量等指标为参考，避免影响防水混凝土的抗渗性能。

（二）防水砂浆

1.原材料

优先选择硅盐酸或者特种水泥，严格控制水泥质量；选用中砂，泥含量≤1%，硫酸盐及其硫化物含量≤1%；利用洁净水拌制防水材料；按照有关标准添加外加剂。

2.黏结强度

（1）防水砂浆黏结强度的检测方法：

第一，制作试件并进行养护，养护周期为两周左右。将高强度胶黏剂（环氧树脂）涂抹在试件表层、夹具上，上夹具对准置于胶黏剂上，清除溢胶并进行养护（24小时）；第二，用钢制垫板套住基底砂浆块，用与试验机相连的夹具夹住试件，拉伸速度为每分钟5mm，将误差控制在每分钟1mm以内，直到试件破坏；第三，若破坏形式为黏结剂与夹具破坏，则视为检测失败。如下所示，可以求得黏结强度（f）：

（1）

式中，F为试件破坏时的荷载；A为黏结面积。

（2）防水砂浆黏结强度的检测关键点：

第一，防水砂浆的表层应该满足干净、平整的要求，且要有一定的湿润度，这是黏结强度检测的基础要求。第二，合理调控砂浆稠度，一般将其设为70~90毫米之间，如果稠度不够或者过稠都会对黏结强度造成负面影响，不利于发挥防水砂浆的防水性。第三，砂浆的涂抹厚度不能低于10毫米，不能超过20毫米，如果达不到这一厚度要求，则会破坏防水砂浆的防水效果。

3.抗渗性能

（1）防水砂浆抗渗性能的检测方法：

第一，制作金属试模，准备检测仪器（砂浆渗透仪）；第二，将拌制好的防水材料置于试模中进行插捣，保证填充密实度达标；第二，在砂浆略高于试模上口时，消除多余砂浆并刮平端面，制作试件，每组六个；第三，将试件置于室温下24~26小时，然后脱模、养护，养护温度、相对湿度分别为20~22℃、90%；养护后取出并干燥表面，然后利用密封材料进行透水实验；第四，应用砂浆渗透仪加压，最初两小时内维持0.2MPa的压力，之后增至0.3MPa，以后每小时增加0.1MPa。当出现三个以上断面渗水试件后结束试验并记录水压。在试验期间，若是观察到试件周围存在渗水现象，则表明表面密封异常，需要重新密封并检测；第五，抗渗压力值（P）取每组未出现渗水的试件最大值：

（2）

式中，H为每组试件中出渗水试件的水压力。

（2）防水砂浆抗渗性能检测关键点：

在对防水砂浆进行抗渗性能检测的过程中，首先要保证砂浆满足检测要求，结合具体检测规定筛选合适的原料，避免对抗渗性能的检测造成干扰。其次，防水砂浆的原料、配比等都要达到既定的要求。最后，在检测前，还要注意观察防水砂浆的表层，检查是否有裂纹、麻面等缺陷，如有，需更换试样或者对其进行优化处理。

三、柔性防水材料的检测要点

（一）防水涂料

1.成膜厚度

（1）防水涂料成膜厚度检测方法：

此项检测一般采用针穿刺法，在试样中选取三个点进行针刺并记录穿刺厚度，取三者的平均值即为成膜厚度，一般≥2mm。

（2）防水涂料成膜厚度关键点：

涂膜厚度关系到其防水性、色泽、耐候性等，如果涂膜较薄，会对防水涂料的防水、制膜效率造成负面影响。如果涂膜偏厚，会降低涂膜质量，导致其附着力下降，容易破坏涂层的稳定性，缩短涂层的作用时间。因此，应该合理控制涂膜的厚度。

2.耐水性

（1）防水涂料耐水性检测方法：第一，制作水泥块，将防水涂料涂抹在其表面，成膜厚度≥2mm；第二，将试件放置一周后，再在1%的碱水中静置一周，如试件无分层、空鼓，即为合格。

（2）防水涂料耐水性检测关键点：

这种材料的耐水性检测一般运用浸泡法，为保证检测结果的合理性、科学性，在检测期间应该加强对浸泡时间、水温、水质等因素的把控。另外，还可以利用测定样板表层的润湿度、涂层吸水率等方法辅助完成耐水性检测。

3.黏结力

（1）防水涂料黏结力检测方法：

第一，制作“8”字形模具，按照0.11∶1∶0.14的比例配置水、灰、胶。将模具浸水六天，然后在25~27℃的环境中养护三周；第三，将防水涂料涂抹在模具上，静置一周后进行试验，若试验结果小于防水涂料的黏结指标即为不合格。

（2）防水涂料黏结力检测关键点：

在黏结力检测中，要选择合适的工具、技术，还要在检测要求的规定下完成养护工作，确保检测结果满足客观性要求。另外，在开始检测前，还要检查防水涂料的质量，使基层满足平整、干燥、干净等要求。

（二）防水卷材

1.拉伸强度与延伸率

（1）防水卷材拉伸强度与延伸率检测方法：

第一，制作卷材试件，每组5个，共制作两组，将其静置20小时；第二，将试件用夹具夹住，夹具间隔设为200mm；第三，在23~25℃的试验温度下移动夹具，每分钟移动100mm，并做好试验记录。若试件在10mm的移动范围内断裂或者试件滑移出检测范围，应该重新检测；第四，计算各组的拉力值、延伸率并取平均值。

（2）防水卷材拉伸强度与延伸率检测关键点：

在制备防水卷材的试样时，需要根据既定要求裁剪尺寸、形状。在检测期间，做好试样的夹持固定工作；按照要求控制速度，提高检测结果的准确性；做好记录工作，重点记录试样的拉伸力变化情况，同时还要根据拉伸应力、应变等指标绘制对应的曲线。结合检测结果求出试样的拉伸强度，并分析实际强度与标准强度的差值是否满足要求。

2.不透水性

（1）防水卷材不透水性检测方法：

第一，制作直径为130mm的圆形试件，不少于三块；第二，将试件置于七孔圆盘上，对试件的非迎水面进行处理，使其保持干燥状态，然后对试件进行加压操作，并在加压到一定程度后，恒压维持半小时，观察试件是否出现渗水现象，如果发现水压降低或者非迎水面有水，则可以推断出防水卷材的性能不合格。

（2）防水卷材不透水性检测关键点：

在检测前检查压力表、电接点压力表、计时器等，并做好校准工作，如果这些检测设备的精度、稳定性不达标，会对检测结果造成干扰。在检测过程中，要控制好温度、湿度等指标。一般要求检测温度≥23℃。

总结

综上所述，现阶段，建筑领域所用的防水材料类型较多，且不同类型、种类的材料的适用范围不同，因此本文以刚性、柔性中的常见防水材料的性能检测情况进行了分析，希望能够对提高建筑防水材料的质量有所帮助。

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