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聚合物水泥防水砂浆及标准修订

来源:苏州中材非金属矿工业设计研究院 作者:沈春林,褚建军 时间:2012-02-18 点击:
导读:介绍了《聚合物水泥防水砂浆》行业标准的修订目的、修订原则、标准修订前后变化、标准的技术要点等。
1 标准修订的目的和必要性
聚合物水泥防水砂浆(JF 防水砂浆)是以水泥、细骨料为主要原材料,以聚合物乳液或可再分散胶粉为改性剂,添加适量助剂混合而成的一种刚性带一定柔性的新型防水抗渗材料。这类材料强度高、防水性好,并有一定的延伸性,易与潮湿基层粘结,施工方便,尤其是以水为分散剂,不污染环境。在十几年的发展过程中,该材料以其优异的特性广泛应用于建筑各部位以及铁路、隧道、水利等工程的防水。聚合物水泥基防水材料在亚太地区的日本、韩国、澳大利亚等国以及香港、台湾地区都有生产应用;在欧、美等工业发达国家,尤其是德国也有较多的应用。
苏州非金属矿工业设计研究院、建筑材料工业技术监督研究中心于2003—2004 年组织有关科研院所、生产企业与质检机构制定了JC/T 984—2005《聚合物水泥防水砂浆》行业标准,标准发布实施5 年来,产品在我国建筑刚性防水工程中得到了广泛的应用,特别是试验方法被很多其他产品标准和施工规范、技术规程所引用,对该产品推广和发展起到了一定的促进作用。但在该标准执行过程中,也发现了一些不足之处,比如压折比项目设置意义不大。压折比项目的设置参考了建工行业标准JG 149—2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统》,JG 149 中的压折比检测的是聚合物水泥砂浆薄抹灰的柔性,厚度一般为2~3mm,而聚合物水泥防水砂浆的施工厚度一般在6 mm以上,最厚可达20~30 mm。GB 50108—2008《地下工程防水技术规范》也规定,当聚合物水泥防水砂浆施工1 遍时,厚度为6~8 mm,可作为1 道防水层;施工2 遍时,厚度为10~12 mm。所以压折比项目不适合本标准的情况,应进行重新考虑。又如收缩率指标,原标准统一规定为≤0.15%不合理,应按不同类型区别要求:当采用聚合物乳液制作防水砂浆时,收缩率可满足≤0.15%要求;当采用可再分散乳胶粉作聚合物防水砂浆时,收缩率增大,一般为≤0.3%。在国家标准GB/T 20473—2006《建筑保温砂浆》中规定,收缩率指标为≤0.3%。
如上所列,本标准在实施应用中出现了一些问题,因此组织对本标准的修订是非常必要的,也有利于该产品的科学应用和进一步发展。

2 标准修订的原则
2.1 积极采用国外先进标准。如日本JISA 6203—2000、日本建筑学会2006 年发布的《聚合物水泥系涂膜防水工程施工指南(案)》都作为本标准修订时的主要参考对象。

2.2 加强与现行防水工程技术规范的协调。如:GB50108—2008《地下工程防水技术规范》、CECS 18:2000《聚合物水泥砂浆防腐蚀工程技术规程》、DL/T5126《聚合物改性水泥砂浆试验规程》等。

2.3 产品分类和技术要求的设置能突出聚合物水泥防水砂浆的特点,反映近年来该产品的技术进步。根据建筑防水工程对防水砂浆的要求,对JC/T 984—2005 标准部分不合理指标进行修订,删除了压折比项目,增加了柔韧性、吸水率项目,使标准更趋合理和科学。

2.4 在选择试验方式时应尽量采用现行最新相关产品标准及试验方法标准。技术指标除了与现行防水工程技术规范相一致外,同时也是在对全国各地的典型企业提供的产品经过反复试验验证后确定的。

3 修订的标准与JC/T 984—2005 标准的主要区别
3.1 范围
修订的标准:聚合物水泥防水砂浆(简称JF 防水砂浆)。本标准适用于建筑工程防水用聚合物水泥防水砂浆。与聚合物水泥防水涂料的叙述内容基本一致。JC/T 984—2005:聚合物水泥防水砂浆(代号PCMW)。本标准适用于聚合物水泥防水砂浆。

3.2 定义
修订的标准:以水泥、细骨料为主要原材料,以聚合物乳液或可再分散胶粉为改性剂,添加适量助剂混合而成的防水材料。JC/T 984—2005:以水泥、细骨料为主要原材料,以聚合物和添加剂等为改性材料并以适当配比混合而成的防水材料。

3.3 分类
修订的标准:产品按组分分为单组分(S 类)和双组分(D 类)2 种。单组分型(S 类):由水泥、细骨料和可再分散胶粉、添加剂等组成;双组分型(D 类):由水泥、细骨料和聚合物乳液、添加剂等组成。产品按物理力学性能分为Ⅰ型和Ⅱ型2 种。
JC/T 984—2005:产品按聚合物改性材料的状态分为干粉类(Ⅰ类)、乳液类(Ⅱ类)。Ⅰ类:由水泥、细骨料和聚合物干粉、添加剂等组成;Ⅱ类:由水泥、细骨料的粉状材料和聚合物乳液、添加剂等组成。

3.4 增加了一般要求
防水涂料施工与使用引起的环保与人身安全问题,越来越引起社会关注。最根本的解决办法是从源头抓起,建立产品严格的市场准入机制。即生产用的原材料均应符合环保与安全要求,对人体、生物、环境无害;生产过程中的化学与物理反应不产生有害物质。真正做到不符合上述要求的产品不能生产,不符合上述规定的产品不能进入市场。参照ASTM 标准与我国工程建设规范,修订的标准对聚合物水泥防水砂浆产品的环境与安全要求提出了原则性规定。即:本标准包括产品的生产与使用不应对人体、生物与环境造成有害的影响,所涉及与使用有关的安全和环保要求应符合相关国家标准和规范的规定。

3.5 技术要求(见表1)

修订的标准与JC/T 984—2005 技术要求的主要变化是:
1)将产品按物理力学性能进行了分类。在JC/T984—2005 基础上,根据参与标准验证试验试样的检测数据,增加了Ⅰ型产品,物理力学性能指标略低于Ⅱ型。Ⅱ型产品保持了原标准的技术指标。
2)取消压折比指标。
3)增加了涂层试件7 d 的抗渗压力指标。
4)增加了柔韧性( 横向变形)指标。
5)增加了吸水率指标。

3.6 标准试验条件
修订的标准:试验室试验及干养护条件,温度(23±2)℃,相对湿度不低于(50±10)% ;养护条件,温度(20±3)℃,相对湿度≥90%。
JC/T 984—2005 标准:试验室试验及干养护条件,温度(20±2)℃,相对湿度45%~70%;养护条件,温度(20±2)℃,相对湿度大于95%。
修订的标准增加了6.1.3 养护水池条件:温度(20±2)℃。

3.7 试验方法
1) 凝结时间JC/T 984—2005 标准中,S类:按7.3 配料,按GB/T 1346 进行,采用受检的聚合物水泥防水砂浆材料取代该标准中的水泥。D 类:按7.3 配料,按DL/T 5126—2001中5.3 进行,加水10 min 后进行第1 次测定。由于DL/T 5126—2001 中5.3 条的试验方法与GB/T 1346 的试验方法是一致的,所以修订的标准将S 类、D 类产品的凝结时间试验方法进行了统一。
2)抗渗压力修订的标准:按GB 23440—2009 中6.5 规定进行试验。JC/T 984—2005 标准:按JC 474—1999 中5.2.8 进行试验。由于GB 23440—2009 中6.5 规定的抗渗压力的试验方法叙述具体清楚,可操作性强,具体规定了涂层、砂浆的抗渗压力试验方法,因此修订的标准采用了GB 23440—2009 的方法。
3) 压折比和柔韧性测定压折比是为了保证刚性防水材料有一定的柔性,控制其脆性。此指标从实际检测来看,离散性大,很难控制;从本文第1 部分的分析也可以看出,压折比项目不适合本标准的情况,因此修订的标准中取消了此项目。柔韧性项目是修订的标准新增加的内容,其目的是检测产品除了具有刚性的性能外,还要有一定的柔韧性,以适应建筑物使用部位适量的位移变化。试验方法按JC/T1004—2006 附录C 规定进行。
4)粘结强度修订的标准中增加了如下内容:如经24 h 养护,会因脱膜对强度造成损害的,可以延迟24 h 脱膜。修订的标准还对试验方法的内容,按试验步骤逐条进行叙述,使试验过程的表述更清楚。
5)耐碱性修订的标准:将制备好的试样刮涂到(70×70×20)mm 水泥砂浆板上,涂层厚:5.0~6.0mm,然后再养护至规定龄期测试。JC/T 984—2005 标准:将制备好的试样倒入成型模框中,成型后再脱模养护至规定龄期测试。修订的标准简化了制备试样的方法,使操作更简单易掌握。
6)耐热性修订的标准:将制备好的试样刮涂到(70×70×20)mm 水泥砂浆板上,涂层厚:5.0~6.0mm,然后再养护至规定龄期测试。JC/T 984—2005 标准:将制备好的试样倒入成型模框中,成型后再脱模养护至规定龄期测试。修订的标准简化了制备试样的方法,使操作更简单易掌握。
7)抗冻性(冻融循环) 修订的标准:将制备好的试样刮涂到(70×70×20)mm 水泥砂浆板上,涂层厚5.0~6.0 mm,然后再养护至规定龄期测试。JC/T 984—2005 标准:将制备好的试样倒入成型模框中,成型后再脱模养护至规定龄期测试。修订的标准简化了制备试样的方法,使操作更简单易掌握。JC/T 984—2005 标准的抗冻性(冻融循环)试验方法采用JC 900—2002《无机防水堵漏材料》(2010 年3 月1 日作废),而该标准中的抗冻性(冻融循环)试验方法也是引用了GB 50082《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》。修订的标准直接引用了GB 50082 。
8) 吸水率此新增的项目检测的是产品的防水性能,用吸水率来具体表达。试验方法按DL/T5126—2001《聚合物改性水泥砂浆试验规程》附录B进行试验。
9)检验规则出厂检测项目,修订的标准增加了柔韧性,具体共5 项:外观、凝结时间、抗渗压力(7d)、柔韧性、粘结强度(7 d)。将JC/T 984—2005 标准判定规则中的内容,在修订的标准中按物理力学性能判定和总判定来叙述,条理更清楚。
10)其他修订的标准中,还将某些试验方法如配料、抗压强度与抗折强度的条款进行了调整或合并,使其表述更简洁明了。

4 修订的标准主要内容
修订的标准主要包括标准名称、范围、规范性引用文件、分类与标记、要求(外观及物理力学性能要求)等几个方面。物理力学性能要求主要包括凝结时间、抗渗压力、抗压强度、抗折强度、柔韧性、粘结强度、耐碱性、耐热性、冻融循环、收缩率、吸水率等项目指标。

5 结语
《聚合物水泥防水砂浆》行业标准修订稿已于2010 年3 月19 日在苏州通过审查。按现行规范和产品标准修订的标准,将使更多的刚性防水砂浆产品能够采用,促进聚合物水泥防水砂浆这一性能优良的防水材料得到更广泛的应用。
本标准是在参考了国内外同类产品技术资料、在JC/T 984—2005 的基础上,并考虑工程应用实际情况和验证试验结果而修订的。本次标准的修订系国内首次,还需要在标准的实施过程中不断总结经验,发现不足之处,再进行进一步地修正和完善。
本文介绍的内容,如与正式颁布的标准内容有出入,应以正式发布的标准内容为准。
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