混凝土表面渗透性是影响混凝土耐久性能最重要的影响因素之一，水泥基渗透结晶型防水材料能够改善混凝土表面渗透性。市场上的水泥基渗透结晶型防水材料存在许多问题：(1)成本较高；(2)厂家对组成保密；(3)防水机理看法不统一。因此，配制性能优异的水泥基渗透结晶型防水材料具有很高的市场效益和研究意义。　　 作者在大量研究分析基础上，配制了两种内掺型水泥基渗透结晶型防水剂和一种防水涂料，对各配方中的活性组分进行正交设计试验，考察抗压强度、收缩率、粘结强度、28d抗渗压力和二次抗渗压力等性能指标，对正交试验结果采用极差和方差分析，优化活性组分在各配方中的最优掺量，得到了符合标准GB18445-2001标准要求的水泥基渗透结晶型防水剂（简称AJ、AM）和防水涂料(简称CG)。　　 研究了所配制的水泥基渗透结晶型防水剂AJ、AM和防水涂料CG的防水机理，采用XRD衍射分析、MIP压汞分析、ESEM扫描电镜分析和DSC-TG热重-差热分析等微观试验方法，分析防水材料的防水机理。XRD衍射分析和DSC-TG分析表明：砂浆水化产物物相主要有Ca(OH)2、SiO2、水化硅酸钙等。AJ掺入到砂浆中，增加了水化铝酸钙量，基本上没有增加产生新的物相。AM掺入到砂浆中，增加了一种新的物相水镁石。防水涂料CG净浆28d水化产物主要有Ca(OH)2、AFt、硅酸钙、铝酸钙晶体。距离砂浆表面10mm处的XRD衍射图谱中有Ca(OH)2、硅酸钙和铝酸钙晶体，与防水涂料CG净浆水化产物相比，没有AFt。ESEM及能谱分析表明：与空白砂浆相比，掺防水剂砂浆未水化颗粒少，胶凝态物质含量明显增多，结构更加致密，晶体生长连续；能谱分析表明：掺防水剂AJ砂浆的孔隙处生成了AFt、CaSiO3和铝酸钙晶体，掺AM防水剂砂浆的孔隙处生成了CaCO3、CaSiO3和水镁石晶体。孔结构分析表明：掺防水剂AJ、AM砂浆总孔隙率较空白砂浆总孔隙率低，掺AJ砂浆总孔隙率较空白砂浆降低1.21％，掺AM砂浆总孔隙率较空白砂浆降低5.4%。　　 将配制的水泥基渗透结晶型防水剂和防水涂料应用于混凝土耐久性研究，研究掺防水剂AJ、AM和涂防水涂料CG对混凝土试件吸水率、抗碳化性能、抗冻融循环能力和抗渗性能的影响。吸水率试验结果表明：涂层CGC30混凝土试件较空白C30试件吸水率改变百分率为21.9%，涂层CGC50混凝土试件吸水率改变百分率为14.7%；碳化试验结果表明：碳化龄期28d时，掺防水剂AJ混凝土试件较空白试件抗碳化能力提高13.7%，掺防水剂AM混凝土试件较空白试件抗碳化能力提高21.1%，涂层CG试件较空白试件抗碳化能力提高10.5%；冻融循环125F养护30d试验结果表明：C30空白试件抗压强度损失率为41.1%，掺防水剂AJ混凝土试件抗压强度损失率为33.2%，掺防水剂AM混凝土试件抗压强度损失率为29.1%，涂刷防水涂料CG试件抗压强度损失率为34.0%；抗硫酸盐试验结果表明：C30空白试件在Na2SO4溶液中浸泡28d抗压强度损失5%，涂刷防水涂料CG试件在NaSO4溶液中浸泡28d抗压强度增加2%；二次抗渗试验结果表明：掺防水剂AJ、AM混凝土试件二次抗渗压力较空白试件抗渗压力增加250%，涂刷防水涂料CG混凝土试件二次抗渗压力较空白试件抗渗压力提高225%。综合试验结果可知，防水剂AJ、AM提高混凝土耐久性作用效果优于防水涂料CG。　　 本文还研究了水泥基渗透结晶型防水材料对混凝土自修复性能的影响。采用冻融循环强度恢复率、弯曲强度恢复率和二次抗渗试验压力表征防水剂AJ、AM和防水涂料CG对混凝土自修复效果的研究。冻融损伤自修复试验结果表明：掺防水材料C30试件冻融100F后养护30d，C30空白试件抗压强度增加10.9%，C30掺AJ防水剂试件抗压强度增加20.7%，C30掺AM防水剂试件抗压强度增加14.7%，涂刷防水涂料CG试件抗压强度增加18.9%；弯曲强度自修复试验结果表明：C30掺防水材料混凝土试件预加载各自极限弯曲强度70%养护30d时，C30空白试件弯曲强度增加12.1%,C30掺AJ防水剂试件弯曲强度增加20.8%，C30掺AM防水剂试件弯曲强度增加24.2%，涂刷防水涂料CG试件弯曲强度增加20.7%；二次抗渗试验结果表明：养护龄期28d时，与空白基体试件二次抗渗压力相比，掺防水剂AJ试件二次抗渗压力提高150%，掺防水剂AM试件二次抗渗压力提高150%，涂刷防水涂料CG试件二次抗渗压力提高125%。综上所述，掺防水剂AJ和AM混凝土试件自修复效果较涂刷防水涂料CG试件自修复效果显著，掺防水剂AM试件自修复效果最好。