[發明專利]一種隧道工程用的高性能噴膜防水材料

在審

• 申請號: 202110075284.0
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112830733A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 張裔偉;張斌;馬丹
• 申請（專利權）人: 上海無憂樹新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B28/02;E21D11/38;C04B111/27
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 龔海月

本發明公開了一種隧道工程用的高性能噴膜防水材料，它包含A組分和B組分；其中，以質量計，所述A組份包含硅酸鹽水泥10～50份，丙烯酸鹽膠粉10～50份，細砂10～50份，醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物5～20份，催化劑0.05～5份，功能助劑0.01～5份；所述B組份為包含固化劑的水溶液。A組分和B組分的混合比例為質量比100:30～100:50。該噴膜防水材料不需要鋪設土工布或土工膜隔離層，可直接將防水層噴涂到初支混凝土表面，與初支混凝土和二襯混凝土實現滿粘，沒有竄水層，對噴射基面要求低，不需要找平層，不需要養護，防水層施作結束后可馬上開始下一道工序。

技術領域

本發明屬于防水材料領域，更具體地，本發明涉及一種隧道工程用的高性能噴膜防水材料。

背景技術

隧道工程是修建高速鐵路、高速公路、地鐵必然遇到的分項工程，其中隧道防水是重中之重。目前隧道防水主要采用塑料防水板，部分隧道工程采用防水卷材。但片狀防水材料的搭接縫是處理的難點。噴涂型的防水材料是近年來市場占有率不斷增加的一種防水材料類型，主要是為解決防水卷材和防水板等片材搭接部位容易滲漏水的問題。噴涂防水層因其沒有搭接縫，且可機械化操作而得到廣泛應用。

CN109321136A公開了一種噴涂速凝橡膠瀝青防水材料制作工藝，其提供的一種采用乳化瀝青和固化劑的雙組份速凝橡膠防水涂料可用于隧道工程，解決傳統速凝噴涂材料的耐老化性能。CN104277516A公開了一種防水噴膜材料及其制備方法與應用，其提供了一種解決丙烯酸鹽噴膜防水材料在低溫條件下應用時結晶的方法。

以上技術雖然都從不同角度和不同程度上解決了噴涂型防水材料在隧道工程中應用時存在的一些問題，但CN109321136A速凝橡膠強度較低，且噴涂時的瀝青分子濺射彌漫到隧道空間中；同時實干時間慢，在隧道密閉空間干燥時間更需延長；CN104277516A丙烯酸鹽噴膜存在失水硬化等問題，且這些材料仍然沒有根本解決在隧道工程中應用時所存在的工藝復雜的問題，即隧道防水施工時，噴涂防水層施作在初支混凝土和二襯混凝土之間，施工時要求初支混凝土表面用砂漿找平，否則會出現大量的凹凸不平的表面，既增加了施工的難度，又帶來了材料的浪費。同時，由于隧道初支混凝土表面有滲水出現，會極大的影響防水層與混凝土之間的粘接。因此，噴涂防水層施作前，一般要求在初支混凝土表面鋪設一層土工布或復合土工膜，再進行防水施工。雖然鋪設土工布或土工膜減小了材料浪費，但增加了工序和工作難度，且鋪設的質量直接影響到后期的防水效果。此外，這些噴涂型防水涂料的拉伸強度一般為0.5MPa～1.2MPa之間，強度較低，容易被破壞。

現有的文獻中有針對利用丙烯酸鹽改性水泥強度的研究，但這些研究都是針對水泥本體的抗壓強度、凝結時間等進行了改進，對水泥成型后的防水功能、抗滲強度等重要性能并沒有提高，且這些研究要求丙烯酸鹽在水泥模塊中仍處于未交聯狀態。《化工管理》，2015年8月，山東水泥廠有限公司李強等的文獻《固體丙烯酸鈣鎂與硅灰復合對水泥性能的影響》，利用丙烯酸鈣鎂和硅灰粉復合，研究發現提升了水泥的后期力學性能，對抗滲性能沒有影響。CN104591613A一種丙烯酸鎂-超細水泥雙液復合灌漿材料，利用丙烯酸鎂與超細水泥組成雙組份的灌漿堵漏加固材料，利用水泥水化后的強度提升了傳統的丙烯酸鹽灌漿材料強度，主要應用在防水失效時對結構裂縫的堵漏和加固方面；但由于材料固化后的強度可達到20MPa，屬于剛性材料，無法滿足隧道工程設計時的柔性防水要求，且其不具備初粘力，固化時間長，給隧道施工尤其是拱頂施工帶來了極大的困難。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種無需鋪設土工布或土工膜隔離層進行找平，直接噴涂到初支混凝土表面，且可以與初支及二襯混凝土實現滿粘的防水層，粘接效果好且沒有竄水層，拉伸強度高，防水效果良好的噴涂型防水材料。該噴涂型防水材料利用丙烯酸鹽體系在水泥砂漿中交聯，施工簡便無需隔離層，防水性能優異。

本發明的一種實施方式采用以下技術方案：