■ 曹曉燕

0 引言

隨著高層建筑的增多，地下防水的工程量相應(yīng)增大。同時(shí)，為了改善城市交通環(huán)境，很多城市都在修建地鐵、隧道等各種地下交通設(shè)施，這些地下工程都離不開防水。隨著建筑業(yè)的發(fā)展和地下及大壩工程的不斷增多，人們對建筑物的防水和地下工程的防潮、防腐材料提出了越來越高的要求。建筑防水材料是建筑工程的重要組成部分，其性能優(yōu)劣程度直接影響建筑物的使用壽命和使用功能。如何對防水材料性能的好壞進(jìn)行判定，需要我們通過現(xiàn)行的檢測方法對材料進(jìn)行測試，因此防水材料的檢測越來越得到重視。

1 常用建筑防水材料

建筑防水材料是指應(yīng)用于建筑物和構(gòu)筑物中起防潮、防漏、保護(hù)建筑物和構(gòu)筑物及其構(gòu)件不受水侵蝕破壞作用的一類建筑材料。

1.1 按材料的性能分類

建筑結(jié)構(gòu)防水大致經(jīng)歷了結(jié)構(gòu)自防水、外加劑防水混凝土、表面處理防水等幾個(gè)階段。依據(jù)材料的性能，目前所使用的防水材料大體分為柔性防水材料和剛性防水材料兩類：柔性材料主要利用高分子物質(zhì)，通過聚合、改性等手段，在混凝土中形成一層憎水的彈性保護(hù)層，封閉混凝土表面，阻止水的通過；剛性材料則是以水泥、砂、石為原材料，摻加少量有機(jī)或無機(jī)外加劑，在混凝土中形成致密的、有一定強(qiáng)度的保護(hù)層，彌合結(jié)構(gòu)缺陷，增強(qiáng)混凝土的防水性能。

1.2 按防水材料的外觀形態(tài)分類

按防水材料的外觀形態(tài)，一般又將建筑防水材料分為防水卷材、防水涂料、密封材料、剛性防水材料四大系列。防水卷材的優(yōu)點(diǎn)是施工方便、工期短、成形后不需養(yǎng)護(hù)、不受氣溫影響、層厚容易按設(shè)計(jì)要求掌握且層厚均勻、用材計(jì)算準(zhǔn)確、施工現(xiàn)場管理方便；其缺點(diǎn)是施工中需要根據(jù)防水基層的形狀進(jìn)行量體裁衣，對于外形復(fù)雜的基層需多塊拼接，防水卷材相互搭接處的黏結(jié)難度較大，而且多塊拼接影響防水層的美觀。再則目前防水卷材與黏結(jié)劑的使用年限不相匹配，由于黏結(jié)劑使用年限短的原因容易導(dǎo)致防水失敗，且防水卷材在施工后的保護(hù)和漏水后的維修亦是難題。防水涂料的優(yōu)點(diǎn)是施工技術(shù)容易掌握，施工設(shè)備簡單，不受基層任何復(fù)雜形狀的限制，都可做成連續(xù)整體的防水層，并且可以根據(jù)基層不同部位的設(shè)防要求和結(jié)構(gòu)應(yīng)力情況進(jìn)行不同厚度的施工，做到防水材料的經(jīng)濟(jì)利用；其缺點(diǎn)是防水涂料在固化過程中會(huì)釋放對人體有害的氣體，有的防水涂料一個(gè)防水層的完工需要多遍涂刷，每遍涂刷要有一定的間隔時(shí)間，因此防水層的最后完成需要較長時(shí)間，并且在固化過程中將遇到許多不利因素，如下雨、環(huán)境密閉不通風(fēng)，固化困難的影響。剛性防水材料的優(yōu)點(diǎn)是屬水泥基產(chǎn)品，涂層與混凝土黏結(jié)牢固，且對于拐角、接縫、邊緣無需填補(bǔ)修整，無搭接，保證防水整體性；其缺點(diǎn)是對基礎(chǔ)表面要求很高且需要較長的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，在工程應(yīng)用上的防水效果出現(xiàn)得比較慢。

在日常的檢測過程中，比較常見的防水卷材有：彈性體改性瀝青防水卷材（SBS）、塑性體改性瀝青防水卷材（APP）、三元乙丙橡膠防水卷材等；比較常見的防水涂料有：聚氨酯防水涂料、聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液建筑防水涂料等；常見的剛性防水材料有水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料等。

2 防水材料執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)問題

目前防水材料標(biāo)準(zhǔn)多而亂，相互不協(xié)調(diào)。標(biāo)準(zhǔn)的制訂部門有多家，同時(shí)材料企業(yè)紛紛就自己開發(fā)的產(chǎn)品申報(bào)國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從而出臺(tái)了大量的防水材料標(biāo)準(zhǔn)。有些標(biāo)準(zhǔn)之間的不一致以及不合理，給試驗(yàn)檢測工作帶來了很大的不便。

《建筑防水卷材試驗(yàn)方法》（GB/T 328.1~27-2007）和《建筑防水涂料試驗(yàn)方法》（G B/T 16777-2008）的出臺(tái)，對于規(guī)范和統(tǒng)一防水卷材和防水涂料的試驗(yàn)檢測工作，以及對后續(xù)防水材料標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作都具有積極的意義。之后新發(fā)布或修訂的防水卷材和防水涂料標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)方法基本都引用了這兩套標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)試驗(yàn)方法，這對檢測工作帶來了極大的便利。

有些現(xiàn)行的防水材料標(biāo)準(zhǔn)像《氯化聚乙烯防水卷材》（GB12953-2003）、《三元丁橡膠防水卷材》（J C/T 645-1996）、《氯化聚乙烯—橡膠共混防水卷材》（J C/T 684-1997）、《聚氨酯防水涂料》（G B/T 19250-2003）等，其使用年限已超過10年，其中的某些內(nèi)容已經(jīng)過于陳舊，跟不上現(xiàn)在產(chǎn)品的發(fā)展，希望標(biāo)準(zhǔn)制定部門能盡快對這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，以便更好地為指導(dǎo)和提高產(chǎn)品的質(zhì)量服務(wù)。

同時(shí)由于防水材料的檢測標(biāo)準(zhǔn)眾多，新產(chǎn)品也層出不窮，涉及標(biāo)準(zhǔn)有國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，各種標(biāo)準(zhǔn)對其產(chǎn)品的包裝和標(biāo)志要求不盡相同，導(dǎo)致防水產(chǎn)品的包裝和標(biāo)志混亂情況十分嚴(yán)重。像有的包裝上明示的該產(chǎn)品名稱和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品名稱不相符，有的產(chǎn)品標(biāo)志中明示的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不唯一，有的產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)執(zhí)行已作廢的標(biāo)準(zhǔn)等。即使一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員，有時(shí)也無法通過產(chǎn)品的外觀準(zhǔn)確判定出該產(chǎn)品的種類。碰到這種情況，試驗(yàn)室可征求委托單位意見，建議其按現(xiàn)行有效的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行委托檢驗(yàn)，同時(shí)也可以讓有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員通過外觀或部分項(xiàng)目檢驗(yàn)，對其進(jìn)行鑒別后，初步判斷該產(chǎn)品的種類，并將判斷結(jié)果提供給委托單位參考，檢驗(yàn)時(shí)按委托單位要求的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

從近幾年防水卷材送檢的情況來看，廠家將滌棉無紡布與玻纖網(wǎng)格布復(fù)合胎卷材假冒或誤用作S B S改性瀝青防水卷材的情況非常多。針對這種情況，《彈性體改性瀝青防水卷材》（GB18242-2008）和《塑性體改性瀝青防水卷材》（GB18243-2008）新標(biāo)準(zhǔn)將可溶物含量列為出廠檢驗(yàn)指標(biāo)，同時(shí)對于標(biāo)稱玻纖氈卷材的產(chǎn)品，可溶物含量試驗(yàn)結(jié)束后，需取出胎基用火點(diǎn)燃后觀察現(xiàn)象，以此來鑒別胎基。這樣對于玻纖氈的S B S改性瀝青防水卷材就可以有效地進(jìn)行鑒別。

3 防水涂料試樣涂膜制備問題

在日常檢測過程中，最常碰到的防水涂料有兩種：聚氨酯防水涂料和聚合物水泥防水涂料。在進(jìn)行試驗(yàn)前，首先要進(jìn)行試樣涂膜的制備，這是非常關(guān)鍵的一道程序，涂膜質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.1 試樣的制備

（1）對于聚氨酯防水涂料，將在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下放置24h后的樣品按產(chǎn)品生產(chǎn)廠要求的配合比混合后充分?jǐn)嚢?m i n，在試驗(yàn)檢測時(shí)通常是用手工攪拌，為了不引入大量的氣泡，在攪拌時(shí)不宜過快，當(dāng)涂料的顏色均勻一致時(shí)，表明已攪拌好。

（2）對于聚合物水泥防水涂料，將在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置后的樣品按生產(chǎn)廠指定的比例分別稱取適量液體和固體組份，混合后機(jī)械攪拌5m i n。如果需要加水，則先在液料中加水，然后用攪拌器邊攪拌邊將粉料徐徐加入液料中，之后充分?jǐn)嚢杈鶆蛑敝亮现胁缓瑘F(tuán)料。有些產(chǎn)品在攪拌一段時(shí)間后仍含有許多團(tuán)料，這時(shí)可用平頭的玻璃棒將這些團(tuán)料輕輕壓碎，再攪拌均勻即可。需要注意的是聚合物水泥防水涂料不能用手工攪拌，因?yàn)榱现泻芏嗉?xì)小的團(tuán)料用手工根本攪拌不均勻。筆者用手工攪拌制膜后發(fā)現(xiàn)涂膜上有很多凸起，都是團(tuán)料聚集的地方，進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)拉出來的數(shù)據(jù)很不均勻，離散性非常大，而且試樣都斷裂在團(tuán)料處，并且這些團(tuán)料中常常含有未分解的粉料。

3.2 涂膜涂覆次數(shù)

（1）對于聚氨酯防水涂料，規(guī)范要求按生產(chǎn)廠的要求一次或多次涂覆，最后一次將表面刮平。在實(shí)際的檢測過程中，考慮到檢測的方便性，通常都是采用一次涂膜制備試樣，但是在涂膜的時(shí)候要注意避免混入氣泡，如有氣泡，應(yīng)該將其抹平。筆者也進(jìn)行過實(shí)驗(yàn)，以3種不同的Ⅰ型雙組份聚氨酯涂料分別在相同的試驗(yàn)條件下按1次涂覆、2次涂覆和3次涂覆各制備涂膜2塊，按規(guī)范要求在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1。

從上面的數(shù)據(jù)可以看出，對于聚氨酯防水涂料采用1次涂膜、2次涂膜和3次涂膜對于試驗(yàn)結(jié)果并沒有太大的影響。

（2）對于聚合物水泥防水涂料，規(guī)范要求按生產(chǎn)廠的要求2～3次涂覆，后道涂覆應(yīng)在前道涂層實(shí)干后進(jìn)行，在72h之內(nèi)使試樣厚度達(dá)到（1.5±0.2）mm。試樣脫模后在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置168h，然后在（50±2）℃干燥箱中處理24h，取出后置于干燥器中，在標(biāo)準(zhǔn)條件下至少放置2h。在實(shí)際的檢測過程中，為了圖簡便，常常會(huì)采用1次涂膜制備試樣，并且試樣養(yǎng)護(hù)后沒有在（50±2）℃干燥箱中處理就進(jìn)行試驗(yàn)。筆者就Ⅱ型的聚合物水泥防水涂料按試樣涂覆次數(shù)以及試樣有無在（50±2）℃干燥箱中處理24h分別進(jìn)行了試驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)見表2。

從上面的數(shù)據(jù)可以看出，采用2次成膜或3次成膜的聚合物水泥防水涂料的拉伸強(qiáng)度比一次成膜的拉伸強(qiáng)度要高些，而且對有的涂料來說，試樣在50℃烘箱中處理后其強(qiáng)度比沒有處理的大幅度提高。對于Ⅱ型的聚合物水泥防水涂料，其合格的指標(biāo)是拉伸強(qiáng)度≥1.8MPa，斷裂伸長率≥80%。如果沒有對試樣在50℃烘箱中處理就進(jìn)行拉伸強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，很有可能將本來是合格的涂料檢測出不合格的數(shù)據(jù)，所以在檢測時(shí)要嚴(yán)格按照規(guī)范的要求來進(jìn)行，否則很有可能會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論，從而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

表1 聚氨酯防水涂料拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)

表2 聚合物水泥防水涂料拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4 高聚物改性瀝青防水卷材拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)偏低問題

拉力和延伸率是防水材料的重要性能指標(biāo)。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下，用配有常規(guī)夾具的拉力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行某些防水卷材拉力和延伸率試驗(yàn)時(shí)，試件常常在夾具處斷裂，試件兩端部分往往容易黏結(jié)在夾具里面，所測的結(jié)果較在中間斷裂的試件低，這是由于常規(guī)夾具在夾緊試件的同時(shí)對試件造成了破壞，使試件在夾具處出現(xiàn)薄弱部位，在試驗(yàn)過程中該部位通常會(huì)先行破壞，導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果偏低。遇到這種問題時(shí)，試驗(yàn)人員一般會(huì)另外裁取試件重新試驗(yàn)，直到取夠中間斷裂的試件數(shù)。筆者認(rèn)為另一種更好的做法是改進(jìn)夾具，改變夾具對試件的約束狀況，從而得到較常規(guī)夾具穩(wěn)定的結(jié)果。通常使用的夾具里面的形狀是鋸齒形的，這樣的夾具在加緊試樣時(shí)容易對試樣加緊部位造成損傷，如果把夾具的形狀換成平面型的，并且在夾具內(nèi)表面黏貼兩塊橡膠片，使材質(zhì)和試樣的材質(zhì)相近，這樣就可以使試樣受力均勻并且得到較穩(wěn)定的試驗(yàn)結(jié)果。

5 結(jié)語

目前防水材料的標(biāo)準(zhǔn)眾多，部分標(biāo)準(zhǔn)在某些條文方面的表述不夠清晰，也有很多現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)過于陳舊，不利于現(xiàn)在產(chǎn)品質(zhì)量的控制和提高?！督ㄖ浪聿脑囼?yàn)方法》和《建筑防水涂料試驗(yàn)方法》的實(shí)施對于規(guī)范防水材料的檢測工作具有積極的意義，建議標(biāo)準(zhǔn)修訂部門能依據(jù)新的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)盡快修訂那些陳舊的防水材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。只有保證產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)才能有一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測依據(jù)，確保產(chǎn)品檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性和公正性。對于試驗(yàn)檢測人員來說，在進(jìn)行試驗(yàn)檢測時(shí)一定要依據(jù)現(xiàn)行有效的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行檢測，同時(shí)在檢測過程中要善于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，以保證出具的報(bào)告數(shù)據(jù)真實(shí)有效，為社會(huì)和公眾提供科學(xué)、準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。