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水泥基渗透结晶型防水涂料是一种通过自身含有的活性组分在硬化水泥石、混凝土的毛细管和微裂缝内渗透、反应生成不溶晶体,堵塞毛细管道和微裂纹,从而起到防水作用的防水材料。它具有防水效果持久、自愈合性能好、耐老化、耐化学腐蚀、无毒副作用、对环境友好的特点,因而具有广阔的市场前景。本文根据水泥混凝土自身的结构特性、化学组分,分析出能够作为渗透结晶型防水涂料活性组分的化学物质必须满足两个必要条件:一、必须是可溶于水;二、能够与混凝土内部的游离Ca(OH)2、CaO或Ca2+、[SiO4]4-、Al(OH)4-等发生直接或间接反应、生成不溶晶体。在此基础上并结合对国外R牌成品涂料进行的测试分析,选择出了一系列可能的活性物质。通过对活性物质配方涂料进行涂层混凝土抗渗试验检验,选择出了两个有效的活性物质组合,加入水泥和石英砂后得到了两种水泥基渗透结晶型防水涂料配方,分别命名为LT涂料和LG涂料。其中LT涂料的基本组分为:TA、NB、JC、YD、精制石英砂和PO42.5R水泥;LG涂料的基本组分为:GA、NNB、EC、精制石英砂和PO42.5R水泥。利用正交设计实验方法,对LT涂料的配方进行了初步优化。围绕着正交试验优化出的实验结果,进行了单因子优化试验,得出LT涂料的最佳配方为:TA掺量为8.0%,NB掺量为1.5%,JC掺量为1.5%,YD掺量为2.0%,灰砂比为2.0,石英砂颗粒分布范围为70～140目。为了改善涂料的实际施工性能,加入了表面活性剂(减水剂)。并研究了减水剂种类和掺量对LT涂料性能的影响,结果表明合适种类减水剂的加入,可以较为显著地改变LT涂料的流动性能、凝结时间,但不会对涂料的防水性能造成显著的影响。最终确定加入0.25%的JX减水剂。针对正交试验所需试验次数较多的缺点,采用均匀设计对LG涂料的配方进行优化,并利用二次多项式逐步回归分析方法对实验结果进行非线性回归分析,分别针对一次、二次抗渗压力获得了合适的数学模型。运用线性加权法对两个数学模型进行多目标优化,从而获得了LG涂料的最佳配方。引入减水剂后,LG涂料的最终配比为——GA掺7.5%;NNB掺3.0%;EC掺5.3%;JZ减水剂掺0.25%;灰砂比为4.0;石英砂颗粒分布范围: 70～140目。按着国标GB18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》对LT涂料和LG涂料的性能进行了详细的测试,测试结果表明,所研制的LT涂料与LG涂料的各项性能指标均达到或超过了国家标准。而且LT涂料与LG涂料均具有较高的背水面抗渗压力,涂层破坏后的混凝土基体的抗渗压力损失很小。在防水性能和自修复能力方面与美国的Penetron401涂料相比,性能相当。混凝土裂缝修补模拟实验结