专利名称:用含有网状配筋的浇注层进行防水处理的方法
本发明涉及一种用于房屋、道路、台柱等建筑物进行防水处理的方法，它是通过把一层网状配筋放置在橡胶弹性水泥、弹性砂浆或聚合物砂浆等任意二层防水材料之间来实现防水处理的方法。
目前，在防水处理中已使用着如沥青、砂浆、橡胶板、聚氨酯橡胶涂层和丙烯酸橡胶涂层等各种防水材料。以往最喜欢使用的是沥青防水材料。目前，一种能可靠地进行防水的乳液型树脂防水材料也已为人们所采用。但相比之下，使用沥青防水材料要比所述的乳液防水材料更有利，因为沥青防水材料的耐久性要比乳液防水材料好。然而，在用沥青作防水材料时，为了能使防水效果达到10年以上，通常需要浇注约5-10毫米厚度的沥青材料，并且还要在其上浇注一层约100-200毫米厚压实的混凝土层和一层约40-50毫米厚的保护性砂浆层。如若沥青防水层上不加压实的混凝土层和保护性的砂浆层进行防护，那么上述沥青层将会受到如阳光直接照射等外界因素作用而发生降解，其结果使它防水寿命缩短。当用这种防水层铺设停车场、屋顶、装有重型设备的地板、土木工程建筑物和房屋的屋脊等各种建筑物时，需要有很厚(约达100-200毫米)的压实混凝土层，因此这些建筑物本身将承受到很重的负荷(例如，每单位面积要超过250-500公斤)，从而这成了缩短这些建筑物寿命的一个因素。
而且，用沥青作防水材料时，为了改善粘结性能，在建筑物基面上铺涂底漆之后的混凝土干燥老化需要约1个月以上，结果这样防水处理的时间变得很长。
此外，在先有的技术中，虽已使用了一种包括橡胶弹性材料在内的较薄防水材料，但它尚未发展成为一种具有耐混凝土层裂纹和防水效果很久的成熟防水材料。
按照本发明现已发现;在受到拉伸强度和揉曲强度近似值情况下，由建筑物的混凝土层内部产生的裂纹会扩展，其根据是，从混凝土裂纹的拉伸应力考虑，上述裂纹的扩展可通过直接计算产生应变前后的应力来确定，这影响到钢材的弹性模量和断面面积，并与抗拉强度呈正比，以致于当裂纹时拉伸应力引起了约混凝土层压缩强度的1/2，而例如对混凝土基层施加约400公斤的压缩强度，那么拉伸应力约为40公斤/平方厘米，而揉曲强度约为60公斤/平方厘米。
本发明的一个目的是提供一种用于防水处理的方法，它由于使用了橡胶弹性水泥、弹性砂浆或聚合物砂浆等新型的防水材料并再加上用网状配筋，所以它能耐裂纹和开裂而不会断裂。按照本发明的方法处理能达到完全防水效果，它能防止由于混凝土建筑物的裂纹、开裂、膨胀等等造成的水的泛溢和渗漏问题。
根据上述事实，本发明现已发现可以把能耐裂纹及防止裂纹扩展的优异防水材料与网状配筋结合使用在建筑物上形成整体的防水层。
在本发明方法的实施例中，橡胶弹性水泥层是由合成树脂或合成橡胶型的乳液和水泥混合组成的，它和网状配筋层通过底漆以重叠结构浇注在建筑物的混凝土基面上而达到整体地防水作用。
在本发明的另外实施例中，弹性砂浆和/或聚合物砂浆层是由合成树脂和合成橡胶型乳液和水泥的组合物与集料、水混合而制成的，这些砂浆层与网状配筋层一起通过混凝土基上的底漆以重叠结构浇注而达到整体地防水作用。
在本发明的进一步改进的实施例中，把网状配筋层排布在橡胶弹性水泥、弹性砂浆或聚合物砂浆等防水材料层任意的两层之间而形成一种复合防水体、复合防水体通过混凝土基上的底胶以重叠结构浇注而达到整体地防水。
“橡胶弹性水泥”，“弹性砂浆”和“聚合物砂浆”等词，在此是表示一类具有很好防水性和牢固的水泥和砂浆无机材料，它们是由合成树脂或合成橡胶型乳液与无机材料混合而成的，从而使得无机材料具有橡胶的弹性和拉伸性能。“聚合物砂浆”指的是如日本工业标准所规定的一种产品。
本发明方法中所用的橡胶弹性水泥很容易制备;用一台合适的混合机，把乳液和水泥按1∶0.5-1∶1，最好是按1∶0.8-1∶1比例进行适当混合即可。在气候寒冷地区使用上述橡胶弹性水泥，容易产生裂纹。所以最好要多加些乳液，例如;乳液与水泥比可用到1∶0.5-0.7，这样由于增加了橡胶含量而弥补了因低温造成的弹性模量下降。
合成树脂或合成橡胶型乳液是一种含水的分散乳液，它是由合成树脂或合成橡胶在等量或稍过量的水中经充分分散而成的。合成树脂或合成橡胶型乳液有许多种，例如丙烯酸型合成树脂乳液、丙烯腈橡胶乳液、苯乙烯-丁二烯型橡胶乳液、醋酸乙酯和乙二醇二醋酸酯型乳液、氯丁二烯橡胶乳液、沥青乳液、含橡胶沥青乳液、聚丙烯型乳液、聚氨酯橡胶型乳液、乙烯-氯乙烯型乳液、环氧树脂型乳液和硅橡胶型乳液等。其中，最好使用的是丙烯酸型合成树脂乳液，因此本发明中主要对这种乳液加以说明，但本发明并不局限于使用这种乳液。丙烯酸型合成树脂乳液包括如丙烯酸树脂、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸2-乙基己基酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物等等乳液。
如上所述，合成树脂乳液通过与适量的水泥混合能制成具有一定稠度的、适于防水处理的橡胶弹性水泥。因为乳液本身已含有足够的水份，所以在制取橡胶弹性水泥时，可根据防水处理的使用方法(如喷雾、喷涂或涂敷等)调节加入的水量。
按照本发明，可使用硅酸盐水泥、早强水泥、白水泥、矾土水泥、硅石水泥等各种水泥和石膏。其中，最好是用硅酸盐水泥和白水泥。当用白水泥时，可以加入任何一种颜料而使橡胶弹性水泥、弹性砂浆或聚合物砂浆分别染成所要求的颜色。
而且，如有必要也可在上述的橡胶弹性水泥中添加适量的水泥水合反应促进剂、匀化剂和普通消泡剂。
上述的弹性砂浆和聚合物砂浆很容易用上述制取的橡胶弹性水泥、集料和水混合而制成。尤其，聚合物砂浆可按照日本工业标准规定的共混方法进行制备。例如在用于承受较大负荷的地板处理时，为了适于耐较大的负荷，所以必须要有较高的强度和耐磨特性，因此，用于混合的集料量最好要多于橡胶弹性水泥量，例如可以用弹性水泥量的约2-3倍集料进行混合(即用约200-300份重量的集料)。而在用于不受重负荷的地板或槽(如水槽)等容器的防水处理、用于仓库的防水-防潮处理或容易产生裂纹现象的寒冷地区防水处理时，用来混合的集料量可以比所用的橡胶弹性水泥量小，例如可用上述橡胶弹性水泥量的30-70%左右重量。
本发明的方法中，可以用各种集料，例如砂、石英砂、珍珠岩、石棉、玻璃纤维、碳酸钙和橡胶粉等。
当制备弹性砂浆时，为了得到适于防水处理的稠度，可以在集料中加入适量的水。例如;可添加橡胶弹性水泥和集料总量30-60%重量的水。
如若有必要，可在弹性砂浆中加入适量的如三氯化铝、氢化铝等固化促进剂，氟化钠、葡糖酸钠或丙烯酸钠等迟延剂以及甲基纤维素、多异氰酸酯等增稠剂以提高防水处理性能。
上述橡胶弹性水泥和弹性砂浆很容易制取，即用一台合适的混合机，在搅拌下把合成树脂或合成橡胶型乳液慢慢地加到上述一定量的水泥中，然后将它们充分混合。在这种情况下，虽然弹性砂浆的粘度影响集料的混合量，但此时最好用这样一种方法来调节它的粘度，即混合时不马上加水，而且慢慢地一点点滴加直至获得所要求的粘度。
由橡胶弹性水泥、弹性砂浆和/或聚合物砂浆层以及网状配筋层组成的复合防水材料可按下述方法制取即把上述的弹性水泥、弹性砂浆和/或聚合物砂浆通过底漆在基面上浇注上合适的厚度，然后在上述浇注层未固化情况下把网状配筋铺设在浇注层上。
根据本发明由于配筋本身重量和施加以合适的压力，部份网状配筋沉入并固定在水泥或砂浆材料中，以致使部分水泥或砂浆通过配筋的网孔。另一种施工方法是用高粘结性橡胶带材料或一种热熔性瞬时粘结剂先把配筋暂时固定在混凝土基层和底漆上，然后在配筋上浇注水泥或砂浆防水材料从而形成含有网状配筋层的防水层。
本发明中使用的配筋包括铁、锌、镀锌铁、铬、不锈钢和铝等金属丝材料。为了能耐裂纹所产生的应力，整个网状配筋层应有70公斤/平方厘米的强度，而每根配筋的强度应大于5公斤。因此，上述配筋的直径约为0.1-2毫米，最好为0.2-0.6毫米。网孔宽度约为0.5-5毫米。若所用配筋太细，那么每根配筋可能达不到足够的强度，结果使整个防水层也没有足够的强度。而用的配筋过粗，虽强度提高了，但完全地复盖网状配筋所需的防水层增厚了，同时使防水处理的费用提高，另外，网孔的宽度最好小于5毫米，不然裂纹会从下面的水泥层和底漆通过网孔传布到上面的防水层，使裂纹向上层方向扩张。但是网孔宽度太小，也会因上面防水材料不能通过网孔与下面混凝土层和底漆很好接触，而使防水材料与网状配筋之间得不到足够的粘结。
现在参照本发明的附图更详细地来叙述有关本发明的防水处理方法。其中图1表示按照本发明进行防水处理的方法浇注而成的防水层断面图。
图2表示改变浇注层次序所浇注成的另一种防水层断面图。
如图1所示，在要防水处理的建筑物基底(1)上涂敷上底漆(2)，再把橡胶弹性水泥层(3)至少以每平方米0.3-2公斤左右(约0.5-1毫米厚度)的比例浇注于上述涂层(2)上。然后把网状配筋层(4)(例如用直径为0.5毫米，网孔宽度为2毫米的不锈钢丝网)铺设在上述的橡胶弹性水泥层(3)之上，这时，可用混凝土钉把网状配筋层暂时压到上述的水泥层下面，或用粘性胶带或热熔型瞬时粘结剂固定住。用暂时加压方法话，应把钉子敲在网状配筋层重叠部位的合适地方。除此之外，也可采用合适的卡钉、合适的粘结块、双面粘结带等等方法把它暂时压住。
其后，再把同样的橡胶弹性水泥层(3′)至少以每平方米约5.0-10公斤的比例(约3-6毫米厚度)浇注在上述的暂时顶压住的网状筋层(4)上。然后，把弹性砂浆或聚合物砂浆层(5)至少以每平方米约2-5公斤的比例(约1.5-3毫米厚)浇注在(3′)层上。
由于按上述铺设了网状筋层(4)，所以下面混凝土基层和底漆产生的裂纹能被仰制住而不会波及到上面防水层，而且配筋层使防水层本身具有了一定的机械强度，并也能保持防水层厚度均匀。
橡胶弹性水泥、弹性砂浆和聚合物砂浆等防水材料的浇注，可以采用普通的方法来进行，例如可以采用刷子、辊筒、橡胶刮刀等或采用在喷漆中使用的真空喷雾、砂浆喷枪等方法。
浇注防水材料后，让其干燥3-12小时左右，一般根据环境干燥约3-6小时，干燥时间长短取决与基材、气候、湿度、温度、集料混入量、浇注的厚度等因素。
若有必要，可用层(5)相同的砂浆在层(5)上浇注一修饰层(6)，并在修饰层(6)上再浇注一层具有耐磨和耐化学腐蚀性能的顶层(7)。
按照本发明，网状配筋层可以铺设在弹性砂浆层上并且可把上面的弹性砂浆或聚合物砂浆层(5)直接铺在网状加强筋层(4)上。如上所述，可以如图2所示那改变浇注层的次序。然而，最好的浇注层组合是把第一层防水材料层安排在网状配筋层的下面，另一种组合形式是可以把网状配筋层直接固定在下面水泥和砂浆层上，然后浇注上足够的防水材料，这样上述防水材料能充分地填充入配筋的网孔中而得到完全的防水层，其结果制成的防水层能与混凝土层牢固地粘结住。
下述实例仅用作说明之目的，而不应认为是限定本发明范围。
实例1A)本实例中所用的橡胶弹性水泥制法如下在合适的混合机中，把约60-100份重量的水和100份重量的丙烯酸树脂充分进行搅拌混合，制成丙烯酸树脂水乳液。然后，分别把100份和70份重量的硅酸盐水泥与100份重量的上述乳液进行混合制得两种橡胶弹性水泥。
用这两种橡胶弹性水泥制备两块厚度为2.0毫米的水泥平板。测定它们的物理性能，其结果如表1所示。
如表1结果所示，没有加丙烯酸树脂乳液的水泥板(考虑试样板)基本上没有强度，而按照本发明制取的水泥平板有优异的物理性能。
用于冷弯曲试验的试片是在180×90×0.3毫米的镀锌铁片上涂敷10毫米厚度上述制成的橡胶弹性水泥制成的。试片分别在0℃和-20℃进行180°的弯曲试验。结果表明按本发明制取的试片并未发现有任何变化。
B)按照本发明的方法，用直径为0.5毫米、网孔宽为1毫米的铁丝网铺设在按(A)制成的橡胶弹性水泥平板上而制成有网状配筋层的防水层。测定由此制成的防水层物理性能，其结果如表2所示。
如表2所示，用铁丝作网状配筋的防水层拉伸强度要比没有加铁丝配筋的防水层高，而且也有较好的伸长率。因此，按照本发明处理方法制成的防水层足以能耐建筑物水泥地板的裂纹。
实例2A)分别把100份和30份重量的石英砂与60份重量的水和100份重量的橡胶弹性水泥(实例1制取的1号组合物)充分进行混合制取弹性砂浆。用所得到的弹性砂浆制成2.0毫米的砂浆平板，然后测定它们的物理性能，其结果如表3所示。
如实例1所述的一样，普通砂浆并没有拉伸强度，而按本发明方法制取的弹性砂浆有优异的伸长率。
B)按照本发明的方法，把直径为1.5毫米和网孔宽1毫米的铁丝网铺设在由(A)制成的弹性砂浆平板表面而制成具有网状配筋的防水层。如实例1一样测定出这种防水层的物理性能，从其结果中可见到该防水层具有优异的机械强度，它足以耐混凝土地板的裂纹。
实例3按照本发明也可以使用聚合物砂浆(日本工业标准的产品)来替代实例2所制取的弹性砂浆制成防水层，它具有如实例2一样优异物理性能。
权利要求
1.采用含有网状配筋的浇注层进行防水处理的方法，其特征在于该方法包括在底漆上至少浇注上一层防水层和在任意两层防水材料之间铺设一层网状配筋层，上述防水材料选自于(1)由合成树脂或合成橡胶型乳液和水泥混合而成的橡胶弹性水泥，(2)把集料和水混入橡胶弹性水泥中制取的组合物组成的弹性砂浆和(3)聚合物砂浆。
2.按权利要求
1所述的方法，其中所述的网状配筋选自于铁、铬、不锈钢和铝等材料。
3.按权利要求
1或2所述的方法，其中所述的网状配筋层具有100公斤/平方厘米的拉伸强度并且每根配筋的强度大于10公斤。
4.按权利要求
1或2所述的方法，其中所述的网状配筋层的网孔宽度范围为1-10毫米。
专利摘要
一种采用含有网状配筋的浇注层进行防水处理的方法，它包括在底漆上至少浇注上一层防水材料层和在所述的任意二层防水材料浇注层之间铺设入一层网状配筋层。用本方法可以进行如房屋、道路等建筑物的防水处理。
文档编号E02B3/00GK86104022SQ86104022
公开日1987年2月4日 申请日期1986年5月16日
发明者西胁耕言 申请人:株式会社东商西协导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan