剛性防水技術展望
剛性防水技術展望
一、剛性防水的界定
剛性防水的定位就是確定什么是剛性防水、剛性防水包括那些內容。“剛性”從詞典的解釋為：“堅硬不易變化的”。剛性防水是指形成的剛性體，從物理學上指形狀和大小保持不變的剛性防水物體。能夠形成剛性防水物體的材料有很多，如鋼鐵(金屬)、玻璃、塑料、水泥、樹脂、阿噶(嘎)土等。之前，有關資料對剛性防水技術的界定為：是指以水泥、砂、石為原料，并摻入少量外加劑或高分子聚合物材料，起到抗裂防滲，達到防水的作用。我們現階段擬界定為：主要作用于水泥膠結材料體，形成的剛性防水物(構造)體，即為剛性防水；
包括聚合物水泥、樹脂、礦物質材料等。作為藏區建筑用防水材料的阿噶士現在還在使用。其它剛性材料根據發展的程度可再考慮。
二、剛性防水的劃分
按前面界定的材料，擬將剛性防水分為三部分：
(1)混凝士結構本體自防水：主體是防水混凝士，一般使用減水劑、膨帳劑、防水劑、密實劑等。
(2)混凝士結構(以此為主)表面涂、滲防水：主體
是防水涂、滲層，一般使用樹脂涂料、聚合物水泥涂料、防水砂漿、滲透結晶型材料等。
(3)注漿：主要是針對構造節點和缺陷迸行灌注處理，采用特種水泥、樹脂等，也包括新建工程的預處理。
三、剛性防水工程發展歷史簡述
建筑始于防水，人類因為首先有了防水的需要才開始建筑活動；剛性防水始于石灰瓦磚的產生。由于剛性防水材料的發展應用，大大延長了建筑的使用壽命。無論是占代建筑還是現代建筑，都證明了剛性防水材料的優越性。
具有代表性的剛性防水工程有：
(1)古希臘的帕提農神廟(公元前 447一前 432)。
當時采用的是石板瓦屋面．屋頂采用了8480塊石板瓦，每塊重 20~50 噸，但由于屋面支撐的梁檁為木材，經過 600~700 年屋頂即損壞，后來只留下斷壁殘垣。
(2)古羅馬輸水道(公元 14 年)。是位于目前法國南部尼姆市的一條長50 km 的輸水道。這條輸水道在戛合地區一段現今保存完好，共有3層橋拱，長 275m,最高處 49m。這條輸水道在 《共產黨宣言》 中稱為人類創造的偉大奇跡之一。
(3)羅馬萬神廟(公元 118～125年）。采用穹頂式屋面．直徑44.4m、高 44.4m，是世界現存建筑中保持最完好的。
（4)埃及吉薩金字塔(公元前2551 一前 2472年），基座長 230. 33m，高146. 59m(現存高度 137m)，體積 260 萬m。
(5)我國的洛陽石窟、天龍山石窟、樂山大佛等原都有屋面建筑覆蓋．但由于屋面建筑為木結構，難以經受長期水汽的侵蝕而損壞。
（6)世界上第1 條地鐵一—倫敦地鐵(19世紀印年代）。采用了剛性防水技術。現在隧道的盾構技術．盾構的管片其實也是采用了剛性防水為主的技術。
(7)據國外有關資料介紹，屋頂種植綠化已經有200年的歷史，有的資料講 130 多年，按當時的技術采用的即為剛性防水。
四、剛性防水技術研究的目的意義
防水屬于依附性技術，隨著工程領域的拓展而發展，隨著依附條件的變化而改變。由此，防水技術的發展將是多樣化的．剛性防水的作用也將會逐步加強。所以，我們應正確理解、客觀反映剛性防水技術。
五、剛性防水材料的發展應用
我國剛性防水材料的應用是以現代硅酸鹽水泥(波特蘭水泥)應用為標志的，現代水泥的應用己經有近200 年(1824 年)的歷史。中國的現代建筑史起于 20世紀 20 年代(被動引進和主動發展)，現代建筑主要是以新中國建立為標志。1950～1960 年，采用集料連續級配防水混凝士：1960-1970年，采用富砂漿普通防水混凝士；1970—1980年，采用外加劑防水混凝士。這期間水泥砂漿的應用主要以級配與操作工藝相結合的方式。1980 年開發補償收縮混凝士至今，防水外加劑的發展漸趨多樣化。在剛性防水技術方面我們與發達國家差距比較大。剛性防水技術發祥于歐洲，日本在引進歐洲技術的基礎得到了發展。1877年，日本水泥砂漿防水己在隧道工程應用(日本1873 年開始生產水泥）。歐洲19世紀末一20世紀初已經開始生產水泥外加劑：而日本1905 年開始輸入應用水泥外加劑，1910 年開始生產，20世紀20 年代已經在地鐵工程、地下工程得到應用。近10 多年來，我國剛性防水技術在引進國外技術的基礎上得到了快速發展，制定了相關的標準；但是與國外的差距還較大。近 20 多年來，摻膨脹劑的補償收縮混凝士是我國剛性防水技術的主要形式，膨肚劑的年銷售量從 1990年的1.8萬t，發展到 2010 年的185萬t，增長速度很快，使用量居世界同類產品之首。從現在的情況來看，混凝上膨胩劑尚有很大的發展空間。摻膨胩劑的補償收縮混凝士被廣泛應用于我國高層建筑和商業廣場地下室、地鐵和隧道、水工建筑、海工、軍工、核電、水利、人防等不同工程領域。
