混凝土结构与防水系统

　　“长期以来，国内防水界奉行的行业准则就是如何以材料为工具将水拒之于结构之外，以实现不漏水的目标。由于认识深度上的差距，加之混凝土技术的不断进步，经常可以听到所谓的‘刚柔’防水之争。”在2013年中国建筑学会年会建筑材料分会场专题论坛上，建筑安全与环境重点国家实验室主任张勇如是说。

　　在防水工程中应该讲究些什么?防水系统有何种特性，该如何选择?

　　保持结构完整和使用功能

　　众所周知，防水工程是贯穿建筑物全生命周期的一项任务。从建筑物全生命周期的角度来看，虽然防水系统在建造成本中所占比例比较小，但在长期使用过程中却发挥着十分重要的作用。相关统计数据表明，建筑物的建造成本只占全生命周期内总支出的30%左右，而减少因渗漏水引发的维修费用可大大降低庞大的运行维护成本。

　　张勇介绍说，从原始人类的穴居到当下鳞次栉比的摩天大厦，规避水对生产、生活的不利影响始终是人类寻找、建造各种建筑物时必须考虑的关键因素之一。站在使用者的角度，防水是建筑物必须具备的功能，落实到建造者的肩上，防水涉及与设计、材料、施工、维护等各个环节相关的各种措施。“可以说防水工程就是在掌握自然因素及其作用规律的基础上，所采取的在建筑物生命周期内用以保持其结构完整性及使用功能的各种措施。”张勇强调。

　　他表示，如果能从提高混凝土结构耐久性、安全性、适用性的角度来看，外包防水系统不仅是实现建筑物防水功能的保证，还能起到一定的防护作用，是提高其结构可靠性的一道防线。从这一点上看，凡是能方便、可靠实现“保持结构完整性及使用功能”这一目标的防水措施就应被视为好的措施。各种措施之间只有可靠性、适应性、经济性等差异，并无“万能良药”，也不应存在非此即彼的互斥性。

　　防水系统的可靠性和耐久性

　　张勇表示，从防水系统设计和使用的初衷上看，可靠性应是衡量其防水防护效果的首要指标。合格的防水材料出厂后对整个工程而言仍只是半成品，只有在工地现场完工之后方能变成成品，而成品的质量才是决定防水系统性能优劣的关键。而其性能又与厚度、接缝保证度、防蹿水功能、防水层耐久性(耐腐蚀性)、防现场破坏性能等密切相关。

　　他解释说，卷材防水系统厚度均一，产品质量可控，但接缝众多，采取空铺、条粘等工艺施工时容易出现蹿水。回顾防水卷材的发展历程，从最初的纸胎油毡，到弹性体(塑性体)改性沥青防水卷材、高分子防水卷材，再到高聚物改性沥青自粘防水卷材、高分子胶膜预铺反粘防水卷材，每一次的技术进步都向克服卷材防水系统固有缺陷的方向迈进，使卷材防水系统的可靠性得以提高。

　　除此之外，防水系统自身耐久性的研究和提升亦值得国内防水界关注。张勇认为，对用于地下工程的防水系统，其与地下环境首先接触，参照有关混凝土结构耐久性研究成果，对防水系统在典型地下环境的腐蚀破坏机理的研究尚处于空白状态，作为制定相关防水工程技术规范有关条文的理论依据，大有开展的必要。从国外技术资料来看，已有厂家对用于地下工程的防水材料提出检测水蒸气透过率、甲烷、氡气、硫化物透过率及进行埋土试验。国内也有部分厂家开始根据土壤、水质等条件开发出耐氯离子透过、耐盐腐蚀的防水卷材。同时，有关防水标准规范也明确提出了结构耐久性设计要求。可以预见，未来在这方面的工作还将大有可为。

　　技术手段与经济性紧密相连

　　不可否认，国内当下的防水市场是一个过度竞争的市场，其特征是产品的价格往往成为决定工程质量高低甚至是企业生存的关键因素。过度的不合理竞争不断降低产品的技术门槛，削弱了企业通过技术进步不断发展壮大的动力。好在很多企业已经认识到其危害性，正在联手扭转这种消极趋势。

　　在张勇看来，合理的经济性的核心是系统拥有合理的性价比。从生命周期上看，其经济性不仅体现在建设阶段，还应当包括在使用阶段因防水系统耐久性下降或丧失所导致的渗漏水及结构耐久性下降而增加的运营维护成本。这一点在地下工程中尤其应得到重视。在地下工程完工后，其防水系统基本很难再次进行维修，严格来说，防水系统应做到与结构等寿命。这一要求看似只与系统的可靠性和耐久性相关，但却通过背后的技术手段与经济性紧密连接，这与相关规范对防水系统设防等级的划分一脉相承。

　　“可以想象，当前能同时满足上述各种条件的防水系统并不多见，但其应该是整个技术及市场发展的方向。这其中既需要行业发展所必需的‘防水系统对结构耐久性影响研究’和‘防水系统在典型环境下的破坏机理研究’等理论基础研究，也与建设方、材料供应商、总包方、施工方等各个市场主体的利益密切相关，值得长期关注。”张勇说。