文/王凌琨1，瞿培华1，沈春林2

（1、深圳市防水行业协会，广东深圳 518038； 2、苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司 防水材料研究院，江苏苏州 215004；）

摘要：从混凝土自防水以及渗漏隐患的角度出发，论述混凝土细微裂缝修复的必要性，建议将水泥基渗透结晶型防水材料作为一个标配加入自防水体系，并在标准文件中增加裂缝修复效果评价指标，以作为结构自防水以及整个防水构造系统的防水效果的评价指标。

关键词：混凝土，裂缝修复，自防水，耐久性，必要性

王凌琨1，瞿培华1，沈春林2.《 浅谈自防水混凝土细微裂缝修复的必要性》.生物多样性保护与绿色发展，百家，2022年9月16日，ISSN2749-9065

Discussingon the necessity of repairingmicro-crack inwaterproof concrete

WANG Lingkun1, QU Peihua1, SHEN Chunlin2

（1. Shenzhen waterproof industry association, Shenzhen, Guangdong, 518038;

2. Waterproof Material Research Institute, Suzhou Sinoma Design and Research Institute of Non-metallic Minerais Industry Co., Ltd., Suzhou 215004；）

Abstract: The necessity of repairing micro-crack in concrete was discussed in this paper from the concrete self-waterproofing and hidden trouble of leakage. It was suggested that the cementitious capillary crystalline waterproofing material should be added to the self-waterproof system as a standard configuration, and the "evaluation index of crack repair effect" should be added to the standard document as the evaluation index of structural self-waterproofing and the waterproof effect of the whole waterproof structural system.

Key words: concrete, Crack repair, self-waterproof, durability, necessity

1、前言

随着我国经济的发展，工程项目建设日益增多，为了有效确保建筑工程的使用功能和使用寿命，国家相关工程技术规范对建筑工程提出一定的防水要求。然而，中国建筑防水经过近40年的快速发展，建筑渗漏率依然常年居高不下，从渗漏产生的本质因素去分析，归根结底其实就是以下三个因素共同作用的结果：一是工程结构所处环境存在外界水源；二是混凝土结构存在渗水通道；三是水穿过渗水通道进入混凝土结构内部。居高不下的渗漏率反映出混凝土结构本体缺陷所形成的渗水通道对于防水效果的负面影响是何等的巨大。

混凝土结构作为整个防水构造系统的最后一道防线，只有对其中的各种缺陷进行有效控制和治理，使其自身具备良好的自防水性能，才能有效确保防水效果的可靠性和持久性。混凝土结构中的渗水通道最常见的当属裂缝，对于大裂缝，毫无疑问是需要进行结构性处理，但在此过程中，对于混凝土内部的细微裂缝却往往放松了警惕，并未引起足够重视且未能及时进行有效处理。

作者简介：王凌琨（1982-），工程师，深圳市防水行业协会刚性防水分会秘书长，13927484525

2、细微裂缝修复的必要性

从混凝土结构自防水的技术构成角度来看，其需要由5大要素共同组成[1]：

（1）、混凝土抗渗性能达到要求；

（2）、混凝土具有良好的抗开裂功能及微裂缝自愈功能；

（3）、通过划分结构单元或其他施工手段增加结构抗变形刚度，减少因沉降差、温度差等因素造成的结构裂缝；

（4）、对变形缝、穿墙管等节点构造进行柔性密封，达到整体结构自防水的效果；

（5）、对少量混凝土裂缝渗漏水，采用灌浆等技术，修复因综合因素导致的渗漏水缺陷。

仔细观察这5大要素，其核心点还是在于裂缝的控制和修复。目前，诸如《刚性防水工程技术规范》（T/CECS 1004-2022）等涉及到结构自防水的标准虽然均要求防水混凝土采取各种抗裂措施，如：添加抗裂纤维或外加剂、优化配筋、调整配合比等手段，但这些抗裂措施只能减少大裂缝的产生，由于混凝土自身特性的原因，这些方法仍然无法百分之百阻止细微裂缝的产生，如果对于细微裂缝不能做到有效修复，则混凝土自防水体系是不完整的。

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）3.4.5条虽然规定钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度限值不能超过0.4mm，但这只是从结构安全角度出发，由于混凝土产生裂缝是必然的，只要不影响结构安全，细微裂缝是允许存在，然而从防水工程专业的角度来看，这是不合理的，因为它没有考虑细微裂缝的存在对防水工程是一个巨大的潜在隐患，故而其不能作为细微裂缝合理存在且无需处理的理由。《地下工程防水技术规范》GB50108-2008虽然较GB50010标准在裂缝控制要求方面有所提升，规定裂缝宽度不超过0.2mm，且不得贯穿，但该条规定依然是基于0.2mm以下裂缝会自行愈合，不贯穿就不会存在渗漏风险的宏观认知。按照裂缝扩展理论，再细微的裂缝如果不能得到及时有效处理，在各种影响因素的作用下，微裂缝会逐步发展为有害裂缝，从而严重影响混凝土结构自防水性能，混凝土虽然具有一定的自修复能力，但自修复能力有限，且自行愈合裂缝的速度要远慢于裂缝破坏速度，要想避免细微裂缝扩展成有害裂缝的情况发生，最好的办法就是采取外在措施加速混凝土内部细微裂缝的修复速度，并且是在第一时间得到修复。

除此以外，我们还需考虑细微裂缝的毛细作用对水的影响。特里斯坦·古利在《水的密码》一书中有这样的描述....，水会受到某些表面的吸引，当一个通道开口足够细小，便会发生一件有趣的事：弯月面效应意味着水面会受到它上面材料的吸引，因此水被向上拉，又因为开口太过狭窄从而使得液体的整个表面都被向上拉动。之后，由于水受到了自身的吸引，于是水面下的水也跟着被拉了上去，开口越窄（不小于一个点），这种效应便会越明显。树之所以能够将成千上万吨水从土壤中运输至高高的树冠，靠的就是毛细作用，否则根本无法做到[2]，由此可见，毛细作用对水的巨大影响。由此，我们可以联想到混凝土中的那些细微裂缝，其实也是一个个毛细管，如果对其不加以修复处理，其也会将水吸入至混凝土内部，这就意味着外界水已经进入到防水设防的最后一道防线，只是暂时没有发生渗漏而已，但根据墨菲定律，有可能发生的事情一定会发生，只是时间早晚的问题，只要外界水通过细微裂缝进入混凝土内部，迟早会引发渗漏，从这一点上来说，对于细微裂缝处理是非常有必要的，而且是越早越好。

有鉴于此，深圳市防水行业协会主导编制的《混凝土内掺型自修复防水材料及施工技术规程》（T/SZWA 003-2020）4.1.1条对于自修复防水材料的检测指标增加了一项裂缝修复效果评价指标[3]，应该说，裂缝修复效果评价指标的设立对于结构自防水体系以及整个防水构造系统的防水效果的科学评价具有重要的参考价值，值得《建筑与市政工程防水通用规范》（报批稿）等防水标准借鉴。

3、治理措施

依据前文所述，从降低渗漏风险、确保防水工程整体质量和防水效果耐久性角度而言，防水混凝土中的细微裂缝也必须要进行处理，然而对于细微裂缝的处理，采取注浆或开槽修补的方式来进行处理显然并不经济，且也没有必要，最佳途径是在混凝土中掺入或在混凝土结构表面施工具有裂缝修复功能的防水材料来对细微裂缝进行修复，这里所谓的修复不只是初始的封堵，还需考虑结构因各种因素导致二次开裂时，材料对裂缝的二次甚至是多次修复能力。

纵观目前市面常用的防水材料，卷材和防水涂料并没有裂缝修复功能，而刚性防水材料所涉及到的材料标准中，《聚合物水泥防水砂浆》（JC/T 984-2011）中的抗渗压力指标只能反映出砂浆自身的防水性能，其对于细微裂缝并无修复效果；《水性渗透型无机防水剂》（JC/T 1018-2006）、《砂浆、混凝土防水剂》（JC/T 474-2008）中的检测指标水渗入高度只能反映出材料对细微裂缝的初次封堵效果，无法反映出材料是否真正具备裂缝二次修复功能，只有《水泥基渗透结晶型防水材料》（GB18445-2012）中的第二次抗渗压力能从侧面反映出该类材料真正具备一定的裂缝修复功能。《混凝土内掺型自修复防水材料及施工技术规程》（T/SZWA 003-2020）4.1.1条要求自修复防水材料的检验项目按GB18445标准执行[3]，而非其他标准；《海南省建筑工程防水技术规范》（DBJ 46-048-2018）4.2.27条规定结构自防水的防水混凝土优先采用在混凝土中掺入水泥基渗透结晶型防水材料，同时应在混凝土迎水面使用水泥基渗透结晶型防水材料进行加强处理[1]，这也从侧面验证了水泥基渗透结晶型防水材料对裂缝修复的有效性。

图1水泥基渗透结晶防水材料修复细微裂缝示意图

图2水泥基渗透结晶防水材料修复细微裂缝宏观效果图

图3水泥基渗透结晶防水材料修复细微裂缝微观SEM图片

《建筑与市政工程防水通用规范》（报批稿）要求混凝土结构需要具备自防水的性能，但纵观其技术要求，只有抗渗等级和混凝土标号，没有具体的保障路径，但如前文所述，如果混凝土内部的细微裂缝（即便是0.2mm以下非贯穿性裂缝）不能得到有效处理，其始终是渗漏的隐患。因此，出于弥补必然存在的各种裂缝之原因，建筑结构所有需要做防水的混凝土结构部位都应该将水泥基渗透结晶型防水材料作为一个标配加入防水体系，否则，防水体系就不完整，无法从技术理论和实践结果层面形成结构自防水体系。

4、结语

混凝土结构自防水作为防水构造系统的最后一道防线，在重视大裂缝修复的同时，还应兼顾细微裂缝的修复，水泥基渗透结晶型防水材料具有独特的裂缝修复功能，混凝土结构自防水应充分利用这一特性，将其作为一个标准配置加入防水体系中，以提高混凝土结构的自防水性能，同时，应在标准文件中增加裂缝修复效果评价指标，以便于对结构自防水以及整个防水构造系统的防水效果做到更加科学的评判。

参考文献

[1]DBJ 46-048-2018海南省建筑工程防水技术规范[S]2018

[2]特里斯坦·古利.水的密码[M].江苏：译林出版社，2019：46.

[3]T/SZWA 003-2020混凝土内掺型自修复防水材料及施工技术规程[S]2020