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    創新防水技術解決地下工程滲漏難題

    ——訪金華市欣生沸石開發有限公司董事長陳土興

    2021-01-11 11:05:45

    隨著社會的高速發展,地下空間被大量利用,高層和超高層建筑地下室、大型商業中心、地下軌道交通工程、城市綜合管廊等關系民生的地下工程日益增多,但滲漏問題一直是困擾地下工程的難題,在帶來經濟損失的同時也會給周圍環境造成破壞。

    浙江省金華市欣生沸石開發有限公司(以下簡稱欣生沸石公司)董事長陳土興在地下空間剛性防水領域已經耕耘了近20年,對于解決地下工程滲漏有著獨到見解。近日,《中國建材報》記者專訪了這位行業專家,請他談談對地下工程防滲漏問題。

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    圖為邕寧水利樞紐工程施工現場。


    者:地下工程滲漏水隱患是困擾行業的一個難題,且滲漏形式多種多樣,對此您怎么看?

    陳土興:漏水是影響地下建筑質量的一大難題,會給人們造成巨大損失。因為這類工程與一般房屋建筑物的地下室滲漏不同,它們深埋地下,因此滲漏情況不僅與地下工程本身的質量有關,而且與地下水特征密切相關,如水壓水位、水源(地表水、河流、生產、生活上下水管道)、周邊土質的透水性等。如果長時間大量的滲水、漏水,不僅影響結構自身的安全穩定,甚至會造成周邊其他建筑物的不均勻沉降,危害很大。

    記者:您認為一些地下工程滲漏問題主要出在哪個環節?為了克服這一問題欣生沸石公司做了那些工作?

    陳土興:目前我國公路、鐵路隧道基本采用復合式襯砌結構形式,由初期支護、防排水系統(防水板、縱環向盲管、土工布及止水帶等)和二次襯砌組成。從理論上講,現在隧道防排水設計系統應該可以滿足隧道防水滲漏要求。之所以一些工程會發生滲漏,主要原因包括現場施工工藝和防水材料質量不易控制,防水壽命與結構設計壽命不同步。為克服現有復合襯砌隧道滲漏水問題及防水板與隧道結構壽命不匹配等問題,欣生沸石公司以雅葉高速、德遂高速及成昆復線等項目為依托,開展了襯砌自防水和耐久性一體化在公路隧道中的應用研究,旨在推動隧道工程設計施工規范和工藝的創新,以混凝土結構自防水為指導思想,開展地下空間結構耐久性和防水一體化的應用研究,實現防水與混凝土結構同壽命的目標。除此之外,欣生沸石公司還以高性能防水混凝土為材料基礎,優化接縫防水設計做法,通過結構抗裂防滲體系設計和相應的施工工藝研究與實驗,建立高抗滲、低裂紋混凝土結構防水和耐久性一體化的新施工體系。

    記者:相比柔性防水,您認為混凝土結構自防水在地下工程應用中有哪些優勢?

    陳土興:迄今為止,尚未發現何種任何有機防水材料的使用年限能夠與結構主材鋼筋混凝土等同。一般柔性防水材料的使用年限僅為20年至30年,而混凝土結構自防水技術能實現與建筑同壽命,保證地下工程防水質量。除了耐久性問題,柔性防水材料還存在卷材粘貼可靠性、復雜節點防水可靠性、防水卷材與底板剝離、獨立占用工期、露天施工受氣候影響較大等問題,而混凝土結構自防水憑借一道工序完成結構澆筑與防水施工,無交叉作業,有利于質量控制;減少土方開挖,不需要找平層、隔離層、保護層,省工、省時、省料,有利于縮短工期和降低工程成本;無毒、無味,不動用明火,安全、環保;不存在竄水層,如發生局部滲漏缺陷,背水面對應修復等特點在地下工程應用中盡顯優勢。

    記者:欣生沸石公司主營產品JX抗裂硅質防水劑和JX水化熱抑制劑都是以天然沸石為基材,選用天然沸石的原因是什么?

    陳土興:首先,天然沸石凝灰巖作為水泥摻合料的應用已有百年的歷史。早在1921年,美國修建長達240英里的洛杉磯渡槽時,使用100萬噸沸石粉代替25%以上的水泥,混凝土強度及耐久性能良好。這種天然沸石一直被蒙諾利特波特蘭水泥廠用作混合材。清華大學從1978年開始,進行了沸石巖水泥摻合料的研究,并主編了國家行業標準JGJ/T 112-97《天然沸石粉在混凝土與砂漿中應用技術規程》和JG/T 3048-1998《混凝土和砂漿用天然沸石粉》,為提高我國混凝土工程質量和節能減排作出了貢獻。

    其次,我國的天然沸石資源豐富,以天然沸石粉為主要基料,產品不僅具有不燃燒、無毒、無異味,生產、運輸、貯存和使用安全等優勢,符合國家建筑材料放射性核素限量和氨釋放限量標準要求,符合國家綠色環保建材產品使用要求,且可代替部分水泥減少碳排放和減少化石資源消耗節能環保,還具有一定的吸收有害物質、平衡溫濕度、凈化水體和氣體的作用。

    記者:欣生沸石公司自成立以來便以“發展剛性防水,保證防水質量,提高防水壽命”為己任,目前在實現混凝土結構自防水、解決地下工程漏水方面取得了哪些成績?

    陳土興:自成立以來,欣生沸石公司相繼與清華大學、中國建筑材料科學研究總院等單位建立了合作關系,擁有10多項自主知識產權,形成了集礦產資源開發,高新技術產品研發、生產、銷售、服務為一體的企業架構也是國家級高新技術企業。目前,公司通過引進先進生產線,建立數字化車間,基本達到了智能化制造水平,形成年產20萬噸抗裂硅質防水劑的生產能力。其中,JX抗裂硅質防水劑自2004年投放市場以來,在地鐵、隧道、污水處理、水利、交通、港口等大量工程中都得到了有效的應用,為解決混凝土滲漏問題提供了保障。

    中國建材報記者:吳躍

    責編:陰音 張子豫

    校對:張健

    監審:王怡潔


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