浅谈防水材料在工程中的作用及试验检测分析报告

1、 浅谈防水材料在工程中的作用及试验检测分析报告随着防水材料在工程中的使用越来越多，防水材料的作用也越来越被工程界 关注，其进场前的试验检测就显得尤为重要，试验检测是对工程原材进行的一种检验，每种原材在进场前都必须进行试验检测， 这样才能保证材料在工程中的 作用。综上我就从防水材料在工程中的作用开始分析，并对防水材料的试验检测项目进行浅谈，其中包括各类防水材料的耐水性、温度稳定性、机械强度、延伸 率、抗断裂能力、弯折性能、耐酸碱稳定性、气候稳定性、与粘结面的粘结强度、 耐冲击性等性能指标。这些性能都能直接或间接影响到防水材料在工程中作用 的发挥。目录 TOC o 1-5 h z 1防水材料的定义

2、及主要作用42防水材料的分类42.1防水卷材42.1.1防水卷材的分类42.1.2普通沥青防水卷材72.1.3高聚物改性沥青防水卷材72.1.4合成高分子防水卷材82.1.5防水材料的运输与储存82.2防水涂料92.2.1防水涂料的分类92.2.2合成高分子防水涂料92.2.3高聚物改性沥青防水涂料102.2.4沥青基防水涂料102.2.5防水涂料的运输与储存 103铁路工程对防水材料的技术要求103.1铁路桥涵工程施工质量验收对防水材料的要求103.2试验方法133.2.1弹性体改性沥青防水卷材试验方法_133.2.2高分子防水卷材试验方法173.2.3聚氨酯防水涂料试验方法20结束语23参

3、考文献241防水材料的定义及主要作用防水材料是指能防止雨水、地下水及其他水渗入建筑物或构筑物的一类功能 性材料。土木工程防水分为防潮和防渗（漏）两种。防潮是指应用防水材料封闭建筑 物表面，防止液体物质渗入建筑物内部。防渗（漏）是指防止液体物质，通过建 筑物内部空洞、裂缝及构件之间的接缝，渗漏到建筑物内部或建筑构件内部液体 渗出。防水材料是建筑工程不可缺少的功能性材料， 它对提高构筑物的质量，保证 构筑物发挥正常的工作效益起到重要作用。工程防水历来受到工程界的重视，由 于防水工程质量不过关，发生渗漏， 给国家和企业造成很大经济损失，其中的原 因是多方面的，而防水材料质量达不到标准要求是主要因素之

4、一。因此， 必须加 强防水材料的质量控制现代科学技术和建筑事业的发展，使防水材料的品种、数量和性能发生了巨 大的变化。80年代后已形成橡胶、树脂基防水材料和改性沥青系列为主，各种 防水涂料为辅的防水体系。按形态可分为：柔性防水材料、刚性防水材料、堵漏 防水材料、瓦类等防水材料，再按类别、品种、物性类型来划分不同的防水材料。 具体分类如图1所示。2防水材料的分类建筑防水材料按外形分为：防水卷材、防水涂料、建筑密封膏、刚性材料、 防渗剂等；按成分分为：天然高分子材料、高聚物改性沥青材料、合成高分子防 水材料、无机材料等。2.1防水卷材2.1.1防水卷材的分类防水卷材是一种可卷曲的片状防水材料。 根

5、据其组成和生产工艺不同，分为 有胎卷材（纸胎、玻璃布胎、麻布胎）和辊压卷材（无胎、可以渗入玻璃纤维） 两类。土木工程防水材料中防水卷材是重要的品种之一，20世纪80年代以前沥青 防水材料是主流产品，20世纪80年代后逐渐向橡胶、树脂基、改性沥青系列发 展，形成了沥青防水卷材、高聚物改性沥青卷材和合成高分子防水卷材三大类型具体分类如图2所示沥青防水卷材f卷材高聚物改性沥青防水卷材合成高分子防水卷材沥青基防水涂料I高聚物改性沥青防水涂料涂料合成高分子防水涂料水泥基防水涂料高聚物水泥基防水涂料fr亠外形V沥青嵌缝油膏油膏高聚物密封膏定形密封条防水混凝土刚性 防水砂浆瓦材 有机硅防水剂建筑防水材料防渗

6、剂氧化铁防水剂金属皂类避水浆地沥青t天然高分子材料天然沥青 APP改性沥青油毡高聚物改性沥青材料丁苯橡胶改性沥青油毡成分ISBS改性沥青油毡三元乙丙橡胶防水材料 合成高分子防水材料聚氯乙烯塑料防水卷材 氯化聚乙烯-橡胶共混 r防水混凝土无机材料防水砂浆瓦材丁苯橡胶改性沥青防水卷材斗*弹性体改性SBS橡胶改性沥青防水卷材(高聚物改性沥青再生胶改性沥青防水卷材APP(APAO)改性沥青防水卷塑性体改性自粘型改性沥青防水卷材三元乙丙橡胶防水卷材三元乙丙-丁基橡胶防水卷材硫化型丁基橡胶防水卷材5.02扯断抻长率（%）1003热处理尺寸变化率（%）2.08*热老化处理外观质量无气泡、疤痕、裂纹、粘结、孔

7、 洞DO目 项指标55+% 扌O2-55+%7(33-u人工候化处理%55+O2-9955+%33-un%0水溶液处理4%0u序号项目指标注：*试验室处理后卷材相对于未处理的允许变化。出厂检验项目为第15项，如供需双方协商同意可增加第 6项。序号项目指标1拉伸强度（MPa）无处理 1.65加热处理无处理值的80%紫外线处理无处理值的80%碱处理无处理值的60%酸处理无处理值的80%2断裂伸长率（%）无处理350加热处理200紫外线处理200碱处理200酸处理2003加热伸缩率伸长V 1序号项目指标(%)缩短v 64拉伸时的老化加热老化无裂纹及变形紫外线老化无裂纹及变形5低温柔性无处理-30 C

8、无裂纹加热处理-25 C无裂纹紫外线处理-25 C无裂纹碱处理-25 C无裂纹酸处理-25 C无裂纹6不透水性(0.3MPa , 30min )不渗漏7固体含量（%）948适用时间（min） 20 (黏度 v 105MPa s)9涂膜表干时间（h）4不粘手10涂膜实干时间（h）12无粘着11与混凝土的剥离强度（N/mm ）0.7序号项目指标12与防水涂料的剥离强度（N/mm）0.7注：出厂检验项目为1、2、5项的无处理试验及6、7、8、9、10项试验。3.2试验方法防水材料的种类多，不同产品的性能要求不同，所采用的试验方法也有较大差异，因此，对不同的防水材料应按照适用的标准规范和产品标准进行试

9、验、检测。3.2.1弹性体改性沥青防水卷材试验方法依据弹性体改性沥青防水卷材 GB18242-2000弹性体改性沥青防水卷材的卷重、面积及厚度试验1）卷重用最小分度值为0.2kg的台秤称量每卷卷材的质量。2）面积用最小分度值为1mm卷尺在卷材两端和中部三处测量宽度， 长度，以长乘 宽度的平均值求得每卷卷材面积。若有接头， 以量出两段长度之和减去150mm 计算。当面积超出标准规定的正偏差时，按公称面积计算其卷重，当其符合最低卷 重要求时，亦判为合格。厚度使用10mm直径接触面，单位面积压力为0.02MPa ,分度值为O.OI mm的 厚度计测量，保持时间5s。沿卷材宽度方向裁取50mm宽的卷材

10、一条(50mm X lOOOmm)，在宽度方向测量 5点，距卷材长度边缘150mm 15mm 向内各取 一点，在两点中均分取其余3点。对砂面卷材必须清除浮砂后再进行测量， 记录 测量值。计算5点的平均值作为该卷材的厚度。以所抽卷材数量的卷材厚度的总 平均值作为该批产品的厚度，并报告最小单值。弹性体改性沥青防水卷材的物理力学性能试验试件将取样卷材切除距外层卷头 2500mm 后,顺纵向切取长度为800mm的全 幅卷材试样2块，一块作物理力学性能检测用，另一块备用。按表3所示的部位规定的尺寸和数量切取试件。试件边缘与卷材纵向边缘间 的距离不小于75 mm。人工气候加速抗老化性能试件按 GB/T 1

11、8244切取。共取2组。一组进行 老化试验；一组作为对比试件，在标准条件下进行性能测定。表3试验项目试件代号试件尺寸，mm数量，个可溶物含量A100 X1003拉力和延伸率B, B250 X50纵横向各5不透水性C150 X1503耐热度D100 X503低温柔度E150 X256撕裂强度F, F200 X75纵横向各5弹性体改性沥青防水卷材拉力及最大拉力时延伸率试验1）拉力试验机：能同时测定拉力与延伸率，测力范围02000N，最小分度值不大于5N，伸范围能使夹具间距（180mm）伸长I倍，夹具夹持宽度不小于50mm。2）试验温度：23 C2 C。）试验步骤将按1331.3切取的试件（B，B）

12、放置在试验温度下不少于24h。校准试验机，拉伸速度50mm/min ，将试件夹持在夹具中心，不得歪扭，上 下夹具间距离为180mm。启动试验机，至试件拉断为止，记录最大拉力及最大拉力时伸长值。4）计算分别计算纵向或横向5个试件拉力的算术平均值作为卷材纵向或横向拉力，单位 N/50mm 。延伸率按下式计算：E = 100 （L1 - L0） /L式中：E最大拉力时延伸率，%;L1试件最大拉力时的标距，mm ;L0 试件初始标距，mm ；L夹具间距离，180mm。分别计算纵向或横向5个试件最大拉力时延伸率的算术平均值作为卷材纵 向或横向延伸率。弹性体改性沥青防水卷材不透水性试验仪器设备：电动防水卷

13、材不透水仪 试件在试验前，应原圭寸放于干燥处并保持在1530 C范围内一定时间, 试验室温度应每日记录。)试验条件：水温20 5 C。水应为蒸馏水或洁净的淡水(饮用水)。)试验步骤(1 )将卷材剪成直径130mm的圆形待用。将20 5C的蒸馏水或洁净的淡水慢慢倒入三个透水盘中，水盘内接 近溢满状态时，把圆形试件分别放在透水盘上 ，再把带孔的园压片压在上边， 用压盘压上，把螺丝拧紧。把注水口的盖拧下来，往里注满水再拧紧盖。调节压力表(按要求把上接点调到 0.1，下接点调到0.05 )。(5 )时间设定，按测试要求设定时间，计时器再计时。(6)压力达到设定压力时，计时器正常计时。（7 ）试验完毕，

14、打开防水阀，排出压力和水，拧开螺丝，卸下试件并把试 盘擦干净。）试验结果：检查试件有无渗漏现象。弹性体改性沥青防水卷材的耐热度试验1）仪器与材料电热恒温箱：带有热风循环装置。温度计：0150 C,最小刻度0.5 C。干燥器：250300mm。表面皿：6080mm 。天平：感量0.001g。试件挂钩：洁净无锈的细铁丝或回形针。）试验步骤在每块试件距边一端1cm处的中心打一小孔。将试件用细铁丝或回形针穿 挂好试件小孔，放入已定温至标准规定温度的电热恒温箱内。试件的位置与箱垂距离不应小于50mm，试件间应留一定距离，不致粘结在一起，试件的中心与 温度计的水银球应在向一水平位置上，距每块试件下端10m

15、m处，各放一表面皿用以接受淌下的沥青物质）试验结果加热2h后观察并记录试件涂盖层有无滑动、流淌、滴落。任一端涂盖层不 应与胎基发生位移，试件下端应与胎基平齐，无流挂、滴落。弹性体改性沥青防水卷材试验的判定规则1）卷重、面积、厚度与外观：在抽取的 5卷样品中上述各项检查结果均符 合规定时，判定其卷重、面积、厚度与外观合格。若其中一项不符合规定，允许 在该批产品中另取5卷样品，对不合格项进行复查。如全部达到标准规定时则判 为合格；若仍不符合标准，则判该批产品不合格。2）物理力学性能（1） 抽样：从卷重、面积、厚度及外观合格的卷材中随机抽取1卷进行物 理力学性能试验。（2）判定：可溶物含量、拉力、最

16、大拉力时延伸率、撕裂强度各项试验结果的平均值达 到标准规定的指标时判为该项指标合格。不透水性、耐热度每组3个试件分别达到标准规定指标时判为该项指标合格。 低温柔度6个试件至少5个试件达到标准规定指标时判为该项指标合格。型式检验和仲裁检验必须采用 A法人工气候加速老化各项试验结果达到规定时判为该项指标合格各项试验结果均符合规定，则判该批产品物理力学性能合格。若有一项指标 不符合标准规定，允许在该批产品中再随机抽取 5卷，并从中任取I卷对不合格 项进行单项复验。达到标准规定时，则判该批产品合格。3）总判定：卷重、面积、厚度、外观与物理力学性能均符合标准规定的全 部技术要求时，且包装、标志符合规定时

17、，则判该批产品合格。322高分子防水卷材试验方法依据高分子防水卷材第一部分 片材GB18173.1-2000 。高分子防水卷材片材尺寸的测定1）长度、宽度用钢卷尺测量，精确到，宽度在纵向两端及中央附近测定三点，取平均值；长度的测定取每卷展平后的全长的最短部分。2）厚度用分度为1/100mm、压力为（22 5）kPa、测足直径不小于 6mm 的厚度计测量，其测量点自端部起裁去300mm，再从其裁断处的20mm内侧， 且自宽度方向距两边各10%宽度范围内取两个点（a、b），再将ab间距四等分, 取其等分点（c、d、e）共五个点进行厚度测量，测量结果用五个点的平均值表示； 宽度不满500mm的，可以

18、省略c、d两点的测定。高分子防水卷材片材外观质量的测定用目测方法及量具检查。3 .高分子防水卷材片材物理性能试样的制备从测定完尺寸的制品上裁取试验所需的足够长度试样，展平后在标准状态下静置24h后按表4所示裁取试片；裁切复合片时应顺着织物的纹路，尽量不破 坏纤维并使工作部分保证最大的纤维根数。表4项目试样试样形状个数代号纵向横向不透水性A140mm xi40mm3拉伸性能常温B, BGB528中I型哑铃片33咼温D , DGB528中I型哑铃片试样代号试样形状个数纵向横向低温E, EGB528中I型哑铃片撕裂强度C, CGB 529中直角型试片33低温弯折S, S120 mm X50 mm22

19、加热伸缩量F, F300 mm X30 mm33热空气老化拉伸性能G, GGB528中I型哑铃片33伸长外观J, JGB528中I型哑铃片33耐碱性I, IGB528中I型哑铃片33臭氧老化L, LGB528中I型哑铃片33人工候化拉伸性能H , H GB528中I型哑铃片33伸长外观K, KGB528中I型哑铃片33粘合性能无处理M150 mm X105 mm22热处理N22碱处理O22项目试样代号试样形状个数纵向横向注1试样代号中，字母上方有“”者是横向试样。2 粘合性能试样也可裁成150mm X25mm高分子防水卷材片材的断裂拉伸强度、扯断伸长率试验片材的断裂拉伸强度、扯断伸长率试验按G

20、B/T 528的规定进行，测试三个试样，取中值。其中，断裂拉伸强度按下式计算，精确到0.l MPa ;扯断伸长率按下式计算TSb = Fb / W t式中：TSb均质片断裂拉伸强度，MPa ；Fb 试样断裂时，记录的力，N ;W哑铃试片狭小平行部分宽度， mm； t试验长度部分的厚度，mm。TSb = Fb / W式中：TSb复合片布断时拉伸强度，N /cm ;Fb加强布断开时，记录的力， N ;W 哑铃试片狭小平行部分宽度，cm。Eb = 100( Lb - Lo ) / Lo式中：Eb 常温均质片扯断伸长率，%;Lb试样断裂时的标距，mm ;Lo试样的初始标距，mm。Eb = 100 (

21、Lb / Lo )式中：Eb 复合片及低温均质片扯断伸长率，% ；Lb胶断时夹持器间隔的位移量，mm ;L0试样的初始夹持器间隔(I型试样50 mm 型试样30mm)。拉伸试验用I型试样；高、低温试验，如I型试样不适用时，可用U型 试样；将试样在规定温度下预热或预冷lh。 试样夹持器的移动速度：橡胶类为(500 50)mm/min ，树脂类为(250 50)mm /min 。复合片的拉伸试验应首先以 25 mm/min 的拉伸速度拉伸试样至加强层 断裂后，再以规定的速度继续拉伸至试样完全断裂。高分子防水卷材片材的不透水性试验片材的不透水性试验采用如图3所示的十字型压板。试验时按透水仪的操作 规

22、程将试样装好，并一次性升压至规定压力，保持30min后观察试样有无渗漏；以3个试样均无渗漏为合格图3高分子防水卷材片材的低温弯折性试验1） 低温弯折仪应由低温箱和弯折板两部分组成。低温箱应能在0 -40 C之间自动调节，误差为土 2C,且能使试样在被操作过程中保持恒定温度；弯折板 由金属平板、转轴和调距螺丝组成，平板间距可任意调节。示意图如图4所示2）试验条件试样的停放时间和试验温度应按下列要求：从试样制备到试验，时间为24h。试验室温度控制在（23 2） C范围内3 ）试验程序（1）将制备的试样弯曲180 ，使50mm宽的试样边缘重合、齐平，并用 定位夹或10mm宽的胶布将边缘固定以保证其在

23、试验中不发生错位；并将弯折 仪的两平板间距调到片材厚度的三倍。（2）将弯折仪上平板打开，将厚度相同的两块试样平放在底板上，重合的 一边朝向转轴，且距转轴20mm ;在规定温度下保持I h，之后迅速压下上平板, 达到所调间距位置，保持1s后将试样取出。待恢复到室温后观察试样弯折处是 否断裂，或用放大镜观察试样弯折处受拉面有无裂纹。4）判定用8倍放大镜观察试样表面，以两个试样均无裂纹为合格。高分子防水卷材片材检验判定规则规格尺寸、外观质量及物理性能各项指标全部符合技术要求，则为合格品若物理性能有一项指标不符合技术要求，应另取双倍试样进行该项复试，复试结果如仍不合格，则该批产品为不合格。323聚氨酯

24、防水涂料试验方法依据聚氨酯防水涂料GB/T19250-2003。聚氨酯防水涂料试验方法标准试验条件、设备及试样制备1)标准试验条件：温度(23 2)C,相对湿度(60 15)%。2 )试验设备 拉力试验机：测量值在量程的15%85 %之间，示值精度不低于1% , 伸长范围大于500mm。低温冰柜：能达到-40 C,精度土 2 C。电热鼓风干燥箱：不小于200 C,精度土 2C。 冲片机及符合 GB/T528要求的哑铃I型、符合 GB/T 529-1999 中 5.1.2要求的直角撕裂裁刀。不透水仪：压力0 MPa0.4MPa，三个精度2.5级透水盘，内径92 mm。厚度计：接触面直径6mm，单

25、位面积压力0.02 MPa，分度值0.01 mm。(7 )半导体温度计：量程-40 C 30 C，精度土 0.5 C。(8)游标卡尺：精度土 0.02 mm3 )试件制备 在试件制备前，试验样品及所用试验器具在标准试验条件下放置24 h。 在标准试验条件下称取所需的试验样品量，保证最终涂膜厚度(1.5 0.2)mm。将静置后的样品搅匀，不得加入稀释剂，若样品为多组分涂料，则按产品生 产厂要求的配合比混合后充分搅拌5min ,在不混入气泡的情况下倒人模框中。模框不得翘曲且表面平滑，为便于脱模，涂覆前可用脱模剂处理。样品按生产厂 的要求一次或多次涂覆(最多三次，每次间隔不超过24 h)，最后一次将

26、表面刮平， 在标准试验条件下养护96h，然后脱膜，涂膜翻过来继续在标准试验条件下养护 72 h。聚氨酯防水涂料固体含量试验方法1 )试验步骤将样品搅匀后，取(6 1)g的样品倒人已干燥测量的直径(65 5)mm的培养 皿(mo)中刮平，立即称量(mi)，然后在标准试验条件下放置 24 h。再放人到(120 2) C烘箱中，恒温3 h，取出放入干燥器中，在标准试验条件下冷却 2h，然后 称量(m 2)。结果计算固体含量按下式计算:X = （ m2 - m0 ） / （ m 1 - mo ）X100式中：X 固体含量，单位为百分比（）;mo培养皿质量，单位为克（g）;m i 干燥前试样和培养皿质量

27、，单位为克 （g）；m2干燥后试样和培养皿质量，单位为克 （g） o试验结果取两次平行试验的平均值，结果计算精确到I %。3聚氨酯防水涂料拉伸性能试验1 ）试验步骤将试件在标准条件下放置至少2h，然后用直尺在试件上划好两条间距25mm 的平行标线，并用厚度计测出试件标线中间和两端三点的厚度，取其算 术平均值作为试样厚度，装在拉伸试验机夹具之间，夹具间标距为70mm，以500mm/mi n 拉伸速度拉伸试件至断裂，记录试件断裂时的最大荷载，并量取此 时试件标线间距离（Li）,精确至0.1mm，测试五个试件，若有试件断裂在标线外， 其结果无效，应采用备用件补做。2）试验结果计算（1 ）拉伸强度按下

28、式计算:P专式中：P拉伸强度，MPa ;F试件最大荷载，N ;A 试件断面面积，mm 2。式中：b 试件工作部分宽度，mm ；d试件实测厚度，mm。2）断裂伸长率按下式计算：/- 25L = 一-x loo25式中：L试件断裂时的伸长率，;Li试件断裂时标线间的距离，mm ;25拉伸前标线间的距离，mm 。3 ）试验结果判定试验结果取3位有效数宇，并以五个试件的算术平均值表示。4聚氨酯防水涂料检验判定规则1）外观抽取的样品外观符合标准规定时，判该项合格。2）物理力学性能（1 ）拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、固体含量、加热伸缩率、潮湿基 面粘结强度、处理后拉伸强度保持率、处理后断裂伸长率以其算术平均值达到标 准规定的指标判为该项合格。（2 ）不