FS地下刚性防水体系

魏淑红(甘肃建筑职业技术学院，甘肃 兰州730050)

1 引言

1952 年一名德国化学家在美国加利福尼亚发明了FS地下防水材料，1957年在美国得以广泛运用。截止今天，FS防水材料的使用历史已超过了50年。直至1997年该项技术引进到了我国，现建设部作为科技成果项目进行推广。在我国每年因地下建筑物渗漏造成较大的经济损失，且给人们的生活带来诸多不便。渗漏的原因是水的侵入和渗透，主要体现在两个方面：第一，水在外力(如重力或因空气压差)而产生的吸力；第二，毛细管作用即水在多孔材料或两种材料之间的小孔隙中由表面张力作用而产生的运动。而FS地下防水材料就是通过填充、堵塞、膨胀、切断毛细管道连通的原理，从根本上根治水的渗透因素，杜绝水的侵入，实现防水的目标。但因施工操作、自然环境、水泥砂浆及混凝土的凝结时效等因素对FS防水效果造成一定的影响，有待于我们进一步改进。

2 FS地下刚性防水体系概念

FS地下防水原材料是一种防水剂，为橙黄色液体，无毒、无味、不燃。FS地下刚性防水功能是由FS102防水混凝土、FS101防水砂浆及柔性密封材料三部分结合得以实现。其中，第一部分FS102防水混凝土是采用在地下结构混凝土中掺入FS102防水密实剂，第二部分FS101防水砂浆层是在水泥砂浆中掺入FS101防水剂抹于结构面层上，第三部分柔性密封材料是在细部节点、变形缝等部位采用柔性密封材料处理，这三部分构成FS101、FS102地下刚性防水体系。

3 FS地下刚性防水原理

FS101砂浆防水剂与水泥水化反应生成枝蔓状晶格体和凝胶体。枝蔓状晶格体溶于水变为液体晶，在水的引导下，通过布朗运动的方式，迅速进入砂浆的微孔和毛细管中，并在微孔和毛细管中传输、充盈。水分挥发后。晶体就充满在微孔和毛细管内，形成永不还原的硬骨架，并在孔隙的内壁发生化学键合，将水泥砂浆材料中的孔隙填充和堵塞，孔隙率变小，减小砂浆的体积收缩，提高了水泥砂浆的密实性。FS102混凝土防水剂是一种可提高混凝土凝胶密实性的特种防水材料, 由憎水组分、增强组分和催化组分反应复合而成,与水自然溶合,分布均匀,性能稳定。

4 FS地下刚性防水体系的特点

《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)与《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)均提出该技术并给予肯定。作为建设部2006年全国建设行业科技成果推广项目，该技术具有提高地下工程防水保证度、缩短地下工程施工工期、降低地下工程防水成本、满足工程防水且与工程结构寿命相同的特点。

4.1 提高地下工程防水保证度

传统地下防水技术是对工程结构外壳的防水。而FS地下刚性防水技术性能源于更深层的防水，强调“躯体”防水，立足于混凝土结构主体自身内在防水效能。无论是紫外线辐射还是机械磨损都不能消弱或消除其防水功能，进而提高防水的保证度。

4.2 有效的降低了地下防水工程成本

经对甘肃省某工程地下防水工程采用FS防水材料与该工程设计的SBS卷材进行经济分析，结果为采用FS101、FS102地下刚性复合防水技术较传统的SBS卷材技术综合成本降低，节约了建设投资。经济分析见表1、表2(根据2012年甘肃省市场价FS101砂浆防水剂420元/kg，FS102混凝土防水密实剂66元/kg计算；FS101砂浆防水剂按砂浆中水泥质量的0.22%进行添加，FS102混凝土防水密实剂按混凝土中水泥质量的0.21%进行添加)。

表1 C35混凝土、胶材410KG、300厚的外墙

表2 C35混凝土、胶材410KG、600厚底板

4.3 缩短地下工程施工工期，方便快捷，交叉作业干扰小

FS防水系统是采用现场整浇的方式进行施工的。施工时只须将配比好的各层材料加FS防水材料搅拌均匀即可。主要体现在两个方面，首先较传统技术而言，减少了工序，比如像找平层和保护层都不再需要做了，减少或取消后浇带的设置，同时弱化了对施工环境的要求，不受潮湿环境的影响，无须层层等待，解决了雨季湿作业的问题，客观上可以有效的缩短地下工程施工工期。由于其具有优良的可塑性，施工起来顺畅、方便、快捷，对其它工序影响干扰小。

4.4 节能、环保

FS101砂浆防水剂与FS102 混凝土密实剂无毒无害，不含碱、氯、氨等有害成份，使用过程中也不会产生有害气体及施工废弃物，降低能源损耗，对环境无污染。

5 现场施工对FS防水体系技术成型质量的影响

5.1 施工现场计量控制的影响

FS102防水剂按混凝土中胶凝材料质量的0.21%添加与混凝土中，我国目前混凝土完全实现商品化与大型集中搅拌化，所有投料均通过电子计量仪器完成，可准确的进行计量、添加。而FS101防水剂是按砂浆中水泥质量的0.22%进行添加，在我国水泥砂浆的生产目前还没有商品化与大型集中搅拌化，现阶段完全依靠施工现场自行搅拌，计量仪器原始，投料工人自身素质、职业道德、技术水平等各有差异，添加FS101时出现较大的计量误差，甚至不加，造成施工现场计量控制困难。对FS101防水砂浆质量难以保证。

5.2 作业环境与人员的影响

在防水混凝土浇筑或水泥砂浆抹灰时，由于施工环境、技术操作工人水平差异等外在因素影响，虽按照国家规范、标准等进行验收，但还是存在局部混凝土麻面、孔洞，水泥砂浆面空鼓、裂缝等现象，若恰在防水最不利的部位时会造成建筑物地下渗漏水。

6 结语

FS地下防水体系技术作为建设部科技成果推广项目,以其对地下工程防水保证度、缩短工期、降低成本、与结构同寿命的特点，在我国防水领域得到初步的认可。但由于施工现场计量控制难度大，施工中各个作业班组技术差异等施工环境影响，使FS地下防水体系的成型质量产生一定的局限。还需要通过相关专业人员协作，对其进行更深入的研究。我们相信，FS地下防水体系技术，在我国的应用将更加广泛。

[1]《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008) 北京：中国计划出版社,2008.

[2]《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)北京：中国建筑工业出版社,2011.08BJZ15 韩伍思达 FS系列防水 (S)

[3]游宝坤 李光明 我国刚性防水技术发展(J)中国建筑防水2000.(1):4

[4]张数培 建筑材料的新发展(J)施工技术，2004.(7):2