水泥基渗透结晶型防水材料在桥面防水工程中的应用分析

1、水泥基渗透结晶型防水材料在桥面防水工程中的应用分析 前 言随着公路桥梁的大量修建，因桥面防水不当产生的问题越来越多。由于桥面水的渗入，在荷载和温度作用下将导致铺装层的开裂、剥落等病害，甚至造成钢筋锈蚀，降低桥梁的使用寿命。在混凝土桥面设置防水层已成为共识，作为桥面防水的材料有其特殊性，本文将对几种防水材料作一些比较，探讨出真正适合桥面防水的防水材料。PENETRON（帕斯卡）水泥基渗透结晶型材料属典型的涂布型躯体防水材料，是靠增加躯体本身的水密性，来达到防水效果的高性能防水涂料，是一种粉状的渗透结晶型高科技产品。与水作用后，材料中含有的活性化学物质通过载体向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不溶于

2、水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密、防水。依据其特有的防水机理，对混凝土具有：增强混凝土的抗渗性独特的自愈能力，自动修复0.4以内的裂缝超强的防腐蚀性，保护混凝土以防风化为彻底解决混凝土防渗、抗老化提供了一种有效、可靠、持久、系统的解决方案，为进一步解决混凝土桥面防水和桥梁使用耐久性问题提供了更有力的保障。目 录1引言32水泥基渗透结晶型防水材料介绍52.1帕斯卡PENETRON品牌介绍52.2帕斯卡PENETRON产品介绍52.3帕斯卡PENETRON材料的特性83应用方案113.1渗透结晶型材料在混凝土桥面防水中的应用方案113.2方案优势123.2.1提高抗渗性指标123.2.2

3、耐久性指标173.2.3抗裂性指标303.2.4强度指标563.2.5产品无毒、符合环保要求643.2.6施工简便683.2.7工期优势684帕斯卡PENETRON与涂膜及卷材类防水材料的比较695结束语73附件水泥基渗透结晶型防水涂料在桥面防水中的工程实例741 引言随着公路桥梁的大量修建，因桥面防水不当产生的问题越来越多。由于桥面水的渗入，在荷载和温度作用下将导致铺装层的开裂、剥落等病害，甚至造成钢筋锈蚀，降低桥梁的使用寿命。在混凝土桥面设置防水层已成为共识，作为桥面防水的材料有其特殊性，本文将对几种防水材料作一些比较，探讨出真正适合桥面防水的防水材料。防水层的作用是防止面层渗入水进入桥面

4、而破坏桥面的混凝土和腐蚀主梁钢筋，保证和延长桥梁的使用寿命。同时，防水层作为桥面的一个结构层，又必须满足层间抗剪的要求。因此，防水层需满足以下功能要求：1) 良好的不透水性能，抗渗性>0.2MPa；2) 与混凝土桥面和沥青面层有良好的粘结力。与沥青混凝土铺装层应有相融性，不能降低粘结层与桥面的混凝土之间的粘结力，层间抗剪强度满足要求；3) 良好的耐高温和低温性能。在环境温度条件下，能满足性能要求。同时在经受沥青面层摊铺温度（约155）后，不影响其长期耐久的使用性能。4) 能抵御桥面正常裂缝的影响。5) 不低于面层设计寿命的耐久性。6) 喷涂于水泥混凝土表面的防水材料，应保证材料能够渗入桥

5、面的混凝土（或现浇层），提高混凝土抗渗性>0.2Mpa。减小对涂层本身防水的依赖性，不致因施工过程中造成的防水层穿刺影响防水效果。7) 材料无毒，不影响环境。8) 施工要简便。水泥基渗透结晶型防水材料能为提高桥梁的混凝土防渗性及耐久性提供一种新的、有效的解决方案。水泥基渗透结晶型防水材料是波特兰水泥、硅砂和多种特殊的活性化学物质组成的灰色粉末状无机材料。1942年由德国化学家发明，20世纪70年代国外市场畅销，由于价格原因，直到90年代才开始进入我国市场。渗透结晶型防水材料系列产品，在上海、北京、广州、深圳等地区获得较多应用，在混凝土建筑物防渗修补中也逐渐得到应用，如八达岭高速公路东老屿

6、桥面、湖北襄樊市长虹大桥、京福高速公路、甬台温高速公路、宁连高速公路、苏嘉杭高速公路、杭州绕城高速公路、杭州市上塘路高架桥天生桥二级、大坳、安康水电站、十三陵水库、南阳回龙抽水蓄能水电站、三峡工程、黄河小浪底发电站、四川大桥水库、洪家渡水电站、龙滩水电站、索风索水电站等工程均取得良好效果。这种材料的作用机理是特有的活性化学物质利用水泥混凝土本身固有的化学特性和多孔性，以水为载体，借助于渗透作用，从混凝土微孔及毛细管中传输，再次发生水化作用，形成不溶性的结晶体并与混凝土结合成为一整体。由于结晶体填塞了微孔及毛细管孔道，从而使混凝土致密，达到永久性防水、防潮和保护钢筋、增强混凝土结构强度的效果。中

7、华人民共和国国家质量监督检验检疫总局于2001年9月4日发布了水泥基渗透结晶型防水材料中华人民共和国国家标准(编号:GB18445-2001),并规定自2002年3月1日起实施。可以预计，水泥基渗透结晶型防水材料在混凝土桥面防水工程中将得到更为广泛的应用。2 水泥基渗透结晶型防水材料介绍2.1 帕斯卡PENETRON品牌介绍帕斯卡防水系统有限公司代理和授权生产的PENRTRON®水泥基渗透结晶型防水材料【以下简称PENETRON(帕斯卡)防水材料】是由硅酸盐水泥、特殊的活性化学物质、石英砂和石灰配制而成的粉状防水材料。ICS/PENETRON国际有限公司，自20世纪70年代在美国创建

8、以来，始终致力于建筑防水、混凝土保护和修补领域的技术研究开发，成为结晶渗透型防水产品制造领域的国际领导者。其开发和研究的PENRTRON®系列产品的经营网络覆盖了全球60多个国家和地区，形成了一个广泛的交流平台，以共享来自世界各地的专业经验和技术，从而向客户提供卓越的产品与技术服务。2.2 帕斯卡PENETRON产品简介帕斯卡防水系统有限公司生产的PENETRON（帕斯卡）水泥基渗透结晶型防水材料主要包括：PENETRON（帕斯卡）防水涂料、PENEPLUG渗透结晶型快速堵漏剂、PENETRON ADMIX渗透结晶型本体防水添加剂2.2.1 PENETRON（帕斯卡）防水涂料 PEN

9、ETRON（帕斯卡）防水涂料由波特兰水泥、特别选用的石英砂及多种活性化学成分配制而成的一种粉状材料。与水作用后，材料中含有的活性化学物质通过载体向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不溶于水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密、防水。其属典型的涂布型躯体防水材料，是靠增加躯体本身的水密性，来达到防水效果的高性能防水涂料，是一种粉状的渗透结晶型高科技产品。混凝土事先经表面处理达到潮湿状态，PENETRON（帕斯卡）防水材料中的活性化学物质与混凝土接触后，在混凝土表面形成高的离子浓度，浓度梯度为渗透创造了条件，其离子从高浓度处向低浓度处迁移。随着离子的迁移，活性化学物质及其胶凝成分也迁移到水泥表面的

10、孔隙中。该活性物质还能通过渗水或混凝土正常的毛细孔作用进入混凝土内部。在有水的情况下，活性化学物质与混凝土中未水化的水泥颗粒发生水化反应，并促进水泥水化，形成水泥水化晶体，生成的大量晶体填充、封堵混凝土的孔隙和毛细管，使水无法进入混凝土从而达到防水的目的。混凝土干燥时，该活性化学物质处于休眠状态；有水渗入时，该物质继续水化生成新的结晶自动修补，从而达到永久防水作用。2.2.2 PENEPLUG渗透结晶型快速堵漏剂 PENEPLUG渗透结晶型快速堵漏剂【简称帕斯卡堵漏剂】是一种结晶型的速凝、不收缩、高粘结强度的，且具有微膨胀性的遇水硬化之粉状优质产品。用于混凝土结构的裂缝、漏洞的止水及其它缺陷的

11、修理，最适于土木工程、建筑结构恶性渗漏止水。2.2.3 PENETRON ADMIX渗透结晶型本体防水添加剂 PENETRON ADMIX渗透结晶型本体防水外加剂【简称帕斯卡外加剂】是由波特兰水泥和多种特殊活性化学物配制而成的粉状水泥基复合物，是一种混凝土多功能外加剂。当PENETRON ADMIX渗透结晶型防水外加剂中的活性化合物与混凝土接触，就会在混凝土内部的孔隙中形晶体，自动填补混凝土中的毛细孔隙，为混凝土提供最有效的防水效果。从而达到抗渗、抗水压、抗化学物质侵蚀、抗冻触、减少收缩裂纹、保护钢筋不受锈蚀的日的，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。2.3 P

12、ENETRON(帕斯卡)防水材料的特性传统防水产品主要依靠其形成的隔水层密封结构表面的孔隙和毛细管从而起防水作用，在初始阶段是非常有效的，但随时间的延长，其性能会逐渐退化。而PENETRON(帕斯卡)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。PENETRON(帕斯卡)防水材料，其共有的主要特性表现在以下几个方面：2.3.1 超强的渗透能力 PENETRON(帕斯卡)防水材料中的活性物质可以从混凝土表面深入到内部，与水发生化学反应生成晶体，全方位的、自动晶体渗透，使混凝土结构致密，起到防水效果。美国的SS（SHIMEL

13、and SOR ）实验室的研究结果表明：在涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土内部，通过电子显微扫描仪和X射线测试的分析，证实了帕斯卡PENETRON产品的一些活性成分在56天的龄期可渗透至混凝土内部50MM或更深的深度，很大程度上改变混凝土内部的微结构，并从而改变其防水性能，且渗透深度随着时间延长逐渐增加，PENETRON(帕斯卡)防水材料的渗透深度可达1000 mm以上。PENETRON渗透结晶图片2.3.2 使用寿命与混凝土一样持久 PENETRON(帕斯卡)防水材料能深入封堵结构内部的孔隙、改善内部结构、不溶于水，且性能稳定不分解。因其有效成份已深入渗到混凝土内部，并被混凝土包围和

14、保护不易被破坏。由此可见，其防水作用和寿命是永久的。2.3.3 独特的裂缝自愈能力 PENETRON(帕斯卡)防水材料独特的活性化学物质能与混凝土中的水反应生成结晶体，以封堵混凝土的裂缝达到防水功能。对用PENETRON(帕斯卡)防水材料处理过的混凝土结构，因为振动或其它原因产生新的细微缝隙时(不超过0.4 mm)，一旦有水渗入时，活性物质再次被激活进行化学反应产生新的晶体，填塞裂缝和孔隙将水堵住，以达到裂缝自愈的功能，保证防水效果。这种独一无二的自我修复能力使混凝土结构的防水功能更持久、更具适应性。修补裂缝的照片2.3.4 抵止化学物质的侵蚀，起到保护混凝土和加强钢筋的作用 混凝土的化学侵蚀

15、和钢筋锈蚀与水分和离子渗入分不开。PENETRON(帕斯卡)防水材料对混凝土裂缝、孔隙进行的自动修复作用使混凝土结构密实，并且能抵受侵蚀性地下水、海水、氯离子、炭酸化合物、氧化物、硫酸盐及硝酸盐等绝大部分化学物质的侵蚀，增强了混凝土强度、防止化学腐蚀、防止冻融循环、抑制碱骨料反应对混凝土的破坏，从而最大程度地降低了化学物质、离子和水分的侵入，使混凝土、钢筋免受化学物质的侵蚀，以保护混凝土防止风化2.3.5 无毒、无公害，环保产品 经美国纽约的FDRL实验室和CMA检验机构检验为无毒产品，可安全地用于接触饮用水的混凝土结构等工程。2.3.6 施工简单，对复杂混凝土基面的适应性好 可采用干撒、涂刷

16、或喷涂等工艺操作，施工方法简单。由于其独特的防水机理，根据工程需要，可用于混凝土结构迎水面及背水面的防水处理。3 应用方案3.1 针对桥梁混凝土防水的应用方案依据PENETRON(帕斯卡)防水材料的性能及其工作机理，在桥面混凝土面整体涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料， 以达到封闭裂缝，填充不密实混凝土孔隙的目的，从而起到提高混凝土抗渗性、耐久性和防保护混凝土的作用。3.2 方案优势混凝土桥面是桥梁的主体防渗结构，为确保其安全运行，对桥面混凝土的抗渗性和耐久性的要求，比强度更为重要。从国内外已建混凝土桥梁的运行情况可知，桥面渗水直接影响到混凝土和钢筋的耐久性和桥梁的正常运行。防止混凝土桥面渗漏应通过

17、桥面的混凝土设计予以保证。通过使用水泥基渗透结晶型材料可以对桥面混凝土性能提供更好的改善。3.2.1 提高抗渗性指标 经过帕斯卡 PENETRON 防水涂料处理过的混凝土的抗渗强度超过了3.9Mpa抗渗性是桥面的混凝土的重要指标之一，它不仅决定着透过桥面的混凝土的渗透水量，还对耐久性产生直接影响。当桥面的混凝土的渗透性较大时，渗透水流将混凝土中的氢氧化钙不断溶解析出，降低混凝土的强度和密实性，严重时使其变得疏松而失去强度；混凝土补水饱和将加剧其冻融剥离破坏作用；进入桥面混凝土内部的水份和空气，将导致钢筋的锈蚀，减少了其受力截面，同时锈蚀的钢筋还产生膨胀，使钢筋与混凝土脱落，失去联合作用，并造成

18、保护层的混凝土开裂和剥落。提高抗渗性指标对提高桥面的混凝土耐久性是有利的。根据美国 “CRD-C48-73标准”对经过帕斯卡 PENETRON 防水涂料处理过的混凝土进行了防水性能试验，其的抗渗指标达到了3.90Mpa,相当于390m的水柱压力;帕斯卡 PENETRON 防水涂料的化学反应在开始时发生在混凝土的表面或邻近部分，以后会逐步深入到混凝土构件之中。经过PENETRON公司在美国进行渗透深度试验，结果表明，渗透深度达1000mm以上。按GB18445-2001标准检测，帕斯卡PENETRON的各项指标比国标要求的优等品还超出30%以上，比同类产品更具优势。（参见检测报告）u 报告文摘关

19、于帕斯卡PENETRON产品对砼防水性能改变的实验报告本报告是由美国的SS（SHIMEL and SOR 实验室）于94年12月21日开始并于1995年1月24日填写报告。报告的编号为：95-387。实验目的：观察涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土的内部微结构的变化，并因此测试该产品对混凝土防水性能的改变。实验描述：在涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土内部，通过电子显微扫描仪和X射线测试的分析，证实了帕斯卡PENETRON产品的一些活性成分可深渗透至混凝土内部50MM或更深的深度。并且在25-50MM的深度范围内，帕斯卡PENETRON产品以Ca（OH）2和硅钙的形式结成结晶体，5

20、0MM以上的深度，结晶体的主要成分是Ca（OH）2。实验结果：帕斯卡PENETRON产品可以在很大程度上改变混凝土内部的微结构，并从而改变其防水性能。【帕斯卡PENETRON产品对砼防水性能改变的实验报告】【深圳建科院检测报告】3.2.2 耐久性指标 帕斯卡 PENETRON 防水涂料在 耐温、耐湿、耐紫外线、耐辐射、耐氧化、耐碳化等性能非常优异，使用年限与结构体一样持久混凝土的耐久性直接决定着桥面的混凝土的使用年限，这一性能对以桥面的混凝土为主要防渗结构有极为重要。促使混凝土产生破坏的外界因素包括：温度变化、干湿交替、冻融等风化作用；内部因素包括：混凝土表面碳化、疲劳、各种有害离子的化学侵蚀

21、作用、钢筋的锈蚀膨胀以及碱集料反映等。帕斯卡 PENETRON 防水涂料能增强混凝土强度、防止化学腐蚀、抑制碱骨料反应、防止冻融循环对混凝土的破坏，并对钢筋起保护作用。根据ASTM C267-77进行的“砂浆对化学物质的阴抗试验”，帕斯卡 PENETRON 防水涂料在广泛的范围内不受化学物质（包括弱酸性物质、氯化物和碱性物质）的腐蚀。其耐酸碱程度是：长期接触PH值3.0-11.0；间歇性接触PH值2.0-13.0。根据美国“ASTM-C672-76标定混凝土表面暴露于除冰化学物质的抗剥落能力标准测试法”，和明尼苏达州运输部“评定混凝土表面涂层的方法”所完成的试验，表明帕斯卡 PENETRON

22、防水涂料不仅防水而且防止化学物质、盐类及其它有害物质的入侵。对混凝土构件上小于0.4mm的裂缝可通过结晶体充填、愈合密封，所以这提高了混凝土对钢筋的保护作用，还可防止碱骨料、冻融引起的剥落风化和其它损害。帕斯卡 PENETRON 防水涂料可以在-32-+130的持续温度下、在-185-+1530间歇性温度下保持其作用。温度大小、紫外线强弱以及氧化作用的大小对帕斯卡 PENETRON 防水涂料均无影响。帕斯卡 PENETRON 防水涂料的抗辐射能力，根据美国标准N69-1967，帕斯卡 PENETRON 防水涂料涂层的样品，暴露于5.76×104拉德伽玛射线下无任何损伤。关于帕斯卡PE

23、NETRON产品的耐化学腐蚀性的实验报告本实验由美国新泽西洲的SS（SHIMEL AND SOR TESTING LABORATORIES， INC.）实验室于1993年10月19日完成并出具实验结果。报告编号为：93-3981。实验目的：测试帕斯卡PENETRON产品的耐化学腐蚀性。实验描述：用于实验的混凝土试块的设计强度为：fc4000psi，试块的尺寸为：高2英寸，直径为6英寸，龄期为28天。用帕斯卡PENETRON产品以5：2（PENETRON产品与水的体积比）混合成浆状。置于73华氏度100%的相对湿度中14天后，在其表面涂刷PH值为3-11的化学产品，从PH值为Hcl，H2SO4，

24、和PH值为4的酸雨，PH值为7的CaCl2和PH值为11的NaOH；同时与另一组未涂PENETRON产品的产品做对比分析。实验结果：用帕斯卡PENETRON产品处理过的产品，无论对酸、碱还是对氯化物的耐腐蚀性良好；而未使用帕斯卡PENETRON产品的对照组实验表明，把他们置于酸、碱、氯化物、硫化物（酸雨）的环境中后有腐、风化现象发生。u 报告文摘【帕斯卡PENETRON产品的耐化学腐蚀性的实验报告】u 报告译文抗冻融和氯离子实验检测方法-通过对经过处理和未经地处理的混凝土桥面的混凝土进行冻融试验，对混凝土的耐久性和抗冻化学物质在混凝土中的渗透性进行评估和测定。测试主要按照纽约运输部的“混凝土表

25、面涂层评估程序”中就耐久性测试规定的标准进行，但因所用的混凝土桥面的混凝土尺寸较大，所以循环周期有所修改。此外，配料按工业砾石混凝料混凝土铺筑材料的配料标准进行。混凝土配料数据-配料类型 NY/DOT2A455C配料比例（单位：码）水泥（类型 I） 567#掺气添加剂 7.0 盎司细骨料（<#4 细砂） 1290#粗骨料（3/4”-#4砾石） 1850#水 268#混凝土塑性指标塌落度，英寸 3.112空气含量，% 4.7抗压强度7天，psi 381028天，psi 5320混凝土表面处理方法：（续接下页）浇筑和养护-将六块约 6 3/4 英寸厚，5 1/2 英寸宽15 1/2 英寸长的

26、测试桥面的混凝土分两层浇筑在胶合板格中。浇注在桥面的混凝土的顶部留下一个3/4英寸深的“凹孔”或“凹槽”。每一层浇筑的桥面的混凝土均需使用直径为5/8英寸的震捣棒震动25次以使混凝土密实。浇筑完成后，在桥面的混凝土表面覆盖一层塑料养护纸约24小时，然后将桥面的混凝土从模板中取出放置在实验室湿养护间中。从养护间取出桥面的混凝土时，凹槽四周的挡料圈便会覆盖一层厚厚的环氧物质，然后将要被检测的桥面的混凝土表面放置在20%浓度的盐酸溶液中，以溶蚀混凝土浮浆皮，使其脱落。用蒸馏水冲刷所有样品试块表面，并将其放置在潮湿的环境下以保持其表面湿润。表面处理-待混凝土表面完全湿润且无明水时，对三块桥面的混凝土进

27、行处理，在其底部涂刷Penetron，使用量为每平方码2.0磅。将Penetron与水以3：1的体积混合，再次混合后10分钟内进行涂刷。处理完后，使桥面的混凝土保持湿润存放3天，用细雾状水每天喷洒四次。三天后，将样品试块送回试验室湿养护间再放置14天。冻融循环：程序-将所有六块桥面的混凝土（三块经过处理，三块未经过处理）按以下程序进行冻融循环操作：在凹槽中注入2%浓度的氯化钙溶液，在室温下放置30分钟。30分钟后，将溶液倒掉并用净水冲刷混凝土。在凹槽中再次注入2%浓度的氯化钙溶液，并放置在10F±2F的冷冻室中存放至少18个小时。将样品试块从冷冻室中取出并立即放置在40F±

28、2F的水槽中至少4个小时以解冻。然后将桥面的混凝土从解冻水槽中取出，用清水冲刷干净，然后再注入2%浓度的氯化钙溶液。循环操作此步骤50次。冻融循环：评估每操作完上述程序10次后对桥面的混凝土进行检查，以确保桥面的混凝土无裂缝或挡料圈无损坏，从而避免影响对比测试的结果。 氯离子渗透鉴定：常规冻融操作50次后，将桥面的混凝土用净水冲洗然后放置晾干。通过在不同深度处进行化学分析来鉴定氯离子的渗透情况。程序使用3/4英寸干钻头分别在六块桥面的混凝土的三个不同深度处钻掘混凝土样品试块。从混凝土表面测量的三处深度分别为5/8英寸至1 3/8英寸、2 5/8英寸至3 3/8英寸和4 5/8英寸至5 3/8英

29、寸。然后分别对每块样品进行化学分析，以确定可溶性氯化物的渗透情况。测试结果- 处理过的桥面的混凝土深度 氯离子含量（ppm）经过处理，英寸 试块1 试块2 试块3 平均5/8-1 3/8 380 440 470 4302 5/8-3 3/8 350 400 420 3904 5/8-5 3/8 270 290 340 300未处理过的桥面的混凝土深度 氯离子含量（ppm）经过处理，英寸 试块1 试块2 试块3 平均5/8-1 3/8 820 790 880 8302 5/8-3 3/8 550 590 570 5704 5/8-5 3/8 410 370 380 390混凝土材料的氯离子含量：

30、材料 氯离子含量，ppmI类型波特兰水泥 小于400细骨料 小于50粗骨料 小于50纽约市水 小于10注：所用混凝料中混凝土构成材料的氯离子含量大约为60ppm。结论：此测试条件下，与未经过处理的桥面的混凝土相比，经过处理的桥面的混凝土中氯离子渗透减少率为：1英寸深度处为50%；3英寸深度处为67%，5英寸深度处为75%。附加说明经过处理和未经过处理的样品试块照片包括在此报告中。冻融循环操作后目测观察到的桥面的混凝土中，末经过处理的桥面的混凝土表面的侵蚀情况远远比经过处理的桥面的混凝土表面严重。有效技术数据表明，钢筋的氯离子渗透达到500ppm时，氧化钙敷层失去效用，放置在混凝土中靠近表面的钢

31、筋的电解腐蚀性会增强。这就是建议在混凝土的钢筋保护层应达到2英寸的原因所在，这样可避免钢筋受到盐份侵蚀。ALL ISLAND TESTING ASSOCIATES INC.Doug Quick【ISLAND TESTING EGP（冻融和氯离子实验）检测报告】3.2.3 抗裂性指标 对混凝土上小于0.4mm的裂缝可通过结晶体充填、愈合密封,具有独特的修复能力桥面的混凝土对环境温度和湿度的变化影响较敏感，特别是气温骤变和混凝土干缩将使桥面的混凝土内产生拉应变，再加上因混凝土施工质量的不均匀性，有可能引起桥面的混凝土出现裂缝，这对桥面的混凝土影响更大。这问题引起了国内交通界的关注。一些人甚至对桥梁

32、的安全性产生怀疑。PENETRON整个渗透过程能随着或与水压反方向产生作用。当没有水份时，PENETRON产品中的活性成份会保持静止状态。但当再与水份接触时就会被激活，再产生新的晶体，而且会更深入混凝土内。所以被处理过的混凝土结构，若干年后因为振动或其它原因产生新的细微缝隙时，一旦有水渗入，又会产生新的晶体把水堵住，所以它这种自我修复能力是独一无二的、永久的。完全解决了混凝土开裂,产生裂缝渗水的问题。根据美国“ASTM-C672-76”所完成的试验，表明帕斯卡 PENETRON 防水涂料不仅防水而且防止化学物质、盐类及其它有害物质的入侵。对混凝土构件上小于0.4mm的裂缝可通过结晶体充填、愈合

33、密封，所以不仅能提高混凝土对钢筋的保护作用，还可防止碱骨料、冻融引起的剥落风化和其它损害。北京市市政专业设计院会同北京地铁总公司、北京城建集团上盖工程总指挥部、北京城建设设计院等单位，作对比实验，检验在反复荷载作用下，砼裂缝不断变化的情况下，PENETRON渗透结晶型防水材料的自愈能力。实验表明，裂缝发展至1mm以上，PENETRON渗透结晶型防水材料仍有自愈能力。u 报告文摘关于帕斯卡PENETRON产品对已出现渗漏水的砼性能改变的实验报告本报告是由美国纽约的AITA（ALL ISLAND TESTING ASSOC.INC.）于85年8月7日完成。实验目的：观察已出现渗漏的混凝土在涂刷了帕

34、斯卡PENETRON产品后的防水性能的变化情况。实验描述：分别制作两组试件，一组为涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土试块，一组为没有涂刷帕斯卡PENETRON产品的混凝土试块，做对照实验。按照ASTM E-329的标准经过长达八个月的实验期，使用了电子测压仪、进度控制仪等，由ICS/Penetron International，Ltd.参与，由ALL ISLAND TESTING ASSOC.INC.实验室全程完成。实验结果：实验表明涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土能使混凝土的渗漏点慢慢愈合，从而大大地减少渗漏水。而对照组在同等实验条件下不能使混凝土的渗漏水减少。【帕斯卡PENE

35、TRON产品对已出现渗漏水的砼性能改变的实验报告】【北京市市政专业设计院实验报告 】由Reverton工程有限公司施工的新加坡CHANGI机场3号地基混凝土的混凝土出现裂缝和漏点，采用PENETRON渗透结晶型防水材料处理。SETSCO受客户委托，对上述结构进行实验室分析以观察裂缝的宽度和PENETRON产品的结晶体在裂缝中的生长情况。在立体显微镜下，可以看到许多类似麦穗状的结晶体出现在裂缝中。新加坡CHANGI机场的测试报告（混凝土地基裂缝的电子显微镜分析报告）u 报告文摘 说明 由Reverton工程有限公司（以下简称客户）施工的新加坡CHANGI机场3号地基混凝土的混凝土出现裂缝和漏点。

36、SETSCO受客户委托，对上述结构进行实验室分析以观察裂缝的宽度和PENETRON产品的结晶体在裂缝中的生长情况。 我们的假定地基的三面墙（见附录A图表1）在本报告中编号为1-3。墙的厚度为600mm。PENETRON产品涂刷在混凝土墙上。回填土后，在裂缝和和漏点处有渗漏现象发生，但在2001年，发现1号地基混凝土漏点的渗漏水停止并且有风化物出现。风化现象同时出现在三面地基混凝土上，大部分的风化是从漏点开始，在某些地区的裂缝处也发现了风化现象（可参考附录的电子显微镜照片）。在2002年10月5日从1号墙上抽取三个试样做分析。试样S1和S3取在裂缝位置，试样S2取在漏点位置。在取样期间，本应开凿

37、400MM的深度，但因为钢筋的存在，S3仅为240MM。由客户给出的混凝土的配合比如附录A。2、电子显微镜分析用立体显微镜、冶金学用显微镜放在下面，然后放个很薄的小体带有能发射和反射光的带磁极和光电追踪的显微镜（PFM），一起做显微镜分析。把一个小的试块切开并放平做基面，后用粘有镜头及包含荧光粉色剂的环氧树脂与试样混凝土连接。等环氧树脂硬化后，为PFM分析用的约33*63MM大小及厚度为20-30m的小试块准备就绪。在射线的照射下，各种组织构成状况（如水泥及其积聚物）压缩的空洞、气泡、和观察样本的损坏状况一目了然。在光电追踪显微镜下，我们可以研究观察样本的混合物及水泥的各项同质性、毛细孔、微裂

38、缝和其他缺陷。也可以用电子显微镜（SEM）和X射线能量色散仪对裂缝中的结晶体合成物及结晶体照片做半定量分析。总之，SEM仪器可以接受来自样本表面图象的真空光束。放大的图象可以被仔细的分辨和观察。用EDX和SEM仪器共同分析光束照射在观察试样的表面而反射出的X射线特征，可以知道试样射线点的各种物质成分。3、结论1） 肉眼测试试样的长度从240MM到310MM。表面的正交裂缝分别用S1和S3表示。裂缝的宽度范围为0.04mm到0.3mm，其表面颜色一般为浅灰色。对S2的顶端和S3的尾端的薄片部分做更深层次的显微镜分析。用立体显微镜和SEM-EDX对试样S3做裂缝中结晶体的出现情况和其构成成分做研究

39、分析。2） 显微镜分析在立体显微镜下，许多类似麦穗状的结晶体出现在裂缝中。试样S3的裂缝中出现很多似麦穗状的结晶体和有细密纹理的针状结晶体。在极性显微镜下，所有的结晶体呈微双折射态。对裂缝中出现的结晶体做进一步的光电扫描显微镜和X射线能量色散仪分析，似麦穗状的结晶体（附录中的BEI图片）的主要物质是钙、氧和硅。细密纹理的针状结晶体的主要成分为钙、硅、氧、硫、和铝，其通常可能以（C6ALS3H32）的物质存在。以CaCO3为主的结晶体多出现在试样S2表面的片状组织中。【新加坡CHANGI机场的测试报告（混凝土地基裂缝的电子显微镜分析报告）3.2.4 强度指标 涂刷了帕斯卡PENETRON的产品使

40、混凝土的抗压强度提高约5.52%。混凝土的强度指标反映着它的综合性能，一般来说抗压强度低的混凝土，其他各项性能也比较差。施工过程中诸多因素影响着混凝土的强度，如拌和楼计量误差、入仓时骨料分离、漏振等因素都会造成局部混凝土强度不能达到设计要求。使用渗透结晶型材料能提高混凝土的抗压强度。由美国纽约的AITA（ALL ISLAND TESTING ASSOC.INC 实验室）于85年3月4日和美国的SS(SHIMEL and SOR 实验室）于93年11月22日进行的实验结果证明: 涂刷了帕斯卡PENETRON的产品使混凝土的抗压强度提高约5.52%。(参见报告原件)u 报告文摘:关于帕斯卡PENE

41、TRON产品对砼抗压强度改变的实验报告本报告是由美国纽约的AITA（ALL ISLAND TESTING ASSOC.INC 实验室）于85年3月4日开始并填写报告。实验目的：测试涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土的抗压强度的改变。实验描述：把混凝土制成6组柱体试件，并且在其表面上按正常使用量涂刷帕斯卡PENETRON产品，并置于同一环境中四周。然后测试其：抗压强度的变化。实验结果：涂刷了帕斯卡PENETRON的产品使混凝土的抗压强度提高约5.52%。【帕斯卡PENETRON产品对砼抗压强度改变的实验报告一】u 报告译文关于帕斯卡PENETRON产品对砼抗压强度改变的实验报告本报告是由美

42、国的SS（SHIMEL and SOR 实验室）于93年11月22日开始并填写报告。报告的编号为：93-4559。实验目的：测试涂刷了帕斯卡PENETRON产品的混凝土的抗压强度的改变。实验描述：把混凝土制成126*12英寸的柱体试件，并且在其六个面上按正常使用量涂刷帕斯卡PENETRON产品，并置于相对湿度为100%，73华氏度的环境中两周和四周。然后测试其：抗压强度的变化。实验结果：涂刷了帕斯卡PENETRON的产品使混凝土的抗压强度有一定程度的增加。【PENETRON产品对砼抗压强度改变的实验报告二】3.2.5 产品无毒，符合环保要求 PENETRON（帕斯卡）材料无毒，不会对施工人员及

43、周边环境造成污染，经美国纽约的FDRL实验室和CMA检验机构及北京市建筑材料质量监督检验站检验为无毒产品，可安全地用于接触饮用水的混凝土结构等工程。【北京市建筑材料质量监督检验站检测报告】3.2.6施工简便， 适应不同变形结构的需求 采用表面涂刷PENETRON渗透结晶型防水涂料施工方案，对混凝土基层无特殊要求，只需清除表面浮浆等松散杂物，用水冲洗即可，对基层无干燥要求，在潮湿面施工； 在这种施工条件下，PENETRON(帕斯卡)防水材料具有其它防水材料不可比拟的优越性。3.2.7工期优势 PENETRON渗透结晶型防水涂料无需做找平层和保护层或考虑其它固定方式，直接涂刷（喷涂）于混凝土表面，

44、混凝土初凝即可施工，并不影响其它工作正常进行。可称之为“零工期”。100%潮湿面施工，并不同于其它防水涂料和卷材，需要潮湿度不高于9%，为工程顺利按期完成提供了保障。4 帕斯卡PENETRON渗透结晶型防水涂料与涂膜及卷材类防水材料的比较4.1 抗渗指标比较从检测结果看，帕斯卡PENETRON渗透结晶型防水涂料的抗渗压力在1.2MPa以上，而FYT-1等涂膜类材料的抗渗压力在0.1-0.3Mpa左右。相比较：PENETRON渗透结晶型防水涂料的抗渗性要高于其它涂膜类材料10倍以上。4.2 防水性能及使用年限：帕斯卡PENETRON渗透结晶型防水涂料遇水即反应产生结晶体，自动填补混凝土孔隙，渗透能力很强，无氧化和收缩现象产生。对酸碱、海水、汽油和严寒有非常卓越的耐抗性，使用寿命与结构体一样长久。涂膜及卷材类防水材使用年限一般在510年左右；相比较：选用帕斯卡PENETRON渗透结晶型防水涂料比涂膜及卷材类防水材要长50年以上。4.3 施工要求：4.3.1 基面潮湿度要求：帕斯卡PENETRON渗透结晶型防水涂料可在100潮湿面施工，带水作业，特别在雨季及地下室等不易干燥的情况下，能确保工程顺利进行。涂膜及