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1.行業(yè)現(xiàn)狀

1.1新形勢、新政策下行業(yè)迎來新的機(jī)遇

自2020年5月份以來黨中央、國務(wù)院提出了內(nèi)循環(huán)為主的戰(zhàn)略，逐步形成以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局，“國內(nèi)循環(huán)為主、國際國內(nèi)互促”的發(fā)展格局使得基建板塊成為內(nèi)循環(huán)的重要抓手，伴隨著雄安新區(qū)建設(shè)、長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)建設(shè)、海南自貿(mào)試驗(yàn)區(qū)建設(shè)等項(xiàng)目進(jìn)一步落實(shí)，各地方基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求旺盛，加上老舊小區(qū)改造大面積開工等因素影響，建設(shè)工程防水及修復(fù)材料的市場需求巨大。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年盡管新冠疫情肆虐，對國民經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重影響，但對防水及修復(fù)材料與工程技術(shù)行業(yè)未構(gòu)成顯著影響：截止2020年9月底，膨脹劑、抗裂防水劑、防水劑等混凝土摻入型防水材料的銷量約為240萬多噸，同比增長10%左右，利潤也同比有所增加。從事結(jié)構(gòu)自防水及修復(fù)材料的施工企業(yè)產(chǎn)值、利潤也相應(yīng)同比增長。

1.2新型防水及修復(fù)材料發(fā)展迅速

2020年一些新型防水及修復(fù)材料，如市場份額較大的多膨脹源膨脹劑、水化熱抑制型膨脹劑、抑溫抗裂防水劑、水泥基滲透結(jié)晶型防水劑及水泥基自修復(fù)材料等得到了眾多工程業(yè)主的認(rèn)可。其中，有的新型材料已經(jīng)制定了相應(yīng)的配套技術(shù)規(guī)程，有的還沒有或者并不完善，甚至遇到了技術(shù)瓶頸需要突破。一方面，這些新材料、新技術(shù)缺乏技術(shù)發(fā)展方向的引領(lǐng)和整體市場的約束和管理；另一方面急需要有協(xié)會組織這些企業(yè)形成共識，共同推動防水及修復(fù)行業(yè)的發(fā)展和市場拓展，提升行業(yè)影響力和發(fā)展?jié)摿Α?/span>

1.3行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)加快配套

防水及修復(fù)材料施工技術(shù)，尤其是無機(jī)防水及修復(fù)材料施工技術(shù)日漸趨于完善和體系化。建筑工程防水的根本在于混凝土結(jié)構(gòu)自防水，而實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)自防水離不開設(shè)計(jì)、施工、材料等各個環(huán)節(jié)的配合。混凝土裂滲影響因素眾多，不同類型的工程裂滲特點(diǎn)和原因也不盡相同，僅僅靠材料難以保證應(yīng)用質(zhì)量，必須要結(jié)合一套完善詳盡的施工體系，根據(jù)不同工程類型、結(jié)構(gòu)類型，采取精準(zhǔn)裂滲控制。2020年建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《地下工程混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)規(guī)范》、中國工程建設(shè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《剛性防水防護(hù)工程技術(shù)規(guī)程》《混凝土抑溫抗裂防水劑》《混凝土抑溫抗裂防水劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》等這些行業(yè)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)都在編制中，相信相關(guān)防水及修復(fù)行業(yè)的同行和專家在借鑒既有施工應(yīng)用技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，考慮現(xiàn)場各種復(fù)雜條件及可能情況，會制定出完備的剛性防水及修復(fù)材料的產(chǎn)品和應(yīng)用技術(shù)規(guī)程規(guī)范，從而引導(dǎo)行業(yè)健康高質(zhì)發(fā)展。

2 技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 混凝土結(jié)構(gòu)自防水

混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)是指通過混凝土配合比調(diào)整、摻加其他功能性外加劑改善混凝土的抗裂與抗?jié)B性能，從而達(dá)到防水效果的一種防水技術(shù)。主要分為普通防水混凝土，補(bǔ)償收縮混凝土（膨脹混凝土），外加劑混凝土及纖維混凝土。

1） 普通防水混凝土

普通防水混凝土主要借助于采用較小的水灰比，適當(dāng)提高水泥用量、砂率及灰砂比控制石子最大粒徑，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等方法，減少混凝土孔隙率，改變孔隙特征，提高砂漿及其與粗骨料界面之間的密實(shí)性和抗?jié)B性。普通防水混凝土一般抗?jié)B壓力可達(dá)0.6MPa～2.5MPa，施工簡便，造價低廉，質(zhì)量可靠，適用于地上和地下防水工程。

2） 補(bǔ)償收縮混凝土

補(bǔ)償收縮混凝土是采用膨脹水泥或者在普通混凝土中摻入適量的膨脹劑配制而成的一種微膨脹混凝土。補(bǔ)償收縮混凝土在養(yǎng)護(hù)期間產(chǎn)生的體積膨脹，在鋼筋或鄰位的約束下，可在混凝土中建立0.2MPa~0.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力，抵消混凝土結(jié)構(gòu)在收縮過程中產(chǎn)生的全部或大部分的拉應(yīng)力，從而使結(jié)構(gòu)不裂或把裂縫控制在無害裂縫（一般裂縫寬度在0.1mm以下）范圍內(nèi)。同時，由于膨脹水化產(chǎn)物的填孔作用，補(bǔ)償收縮混凝土的抗?jié)B等級都大于S20，比普通混凝土高1~2倍。

常見的水化膨脹相有以下幾種：鈣礬石、氫氧化鈣、氫氧化鎂。

3） 外加劑防水混凝土

在混凝土拌合物中加入微量有機(jī)物（引氣劑、減水劑、憎水劑等）或無機(jī)鹽（如氯化鐵），以改善其和易性，提高混凝土的密實(shí)性和抗?jié)B性。

4） 纖維混凝土

混凝土中摻入短而不連續(xù)的抗裂纖維，纖維在混凝土中可抑制細(xì)微裂縫，使其具有較好的抗裂性能。

目前，混凝土結(jié)構(gòu)本體自防水以補(bǔ)償收縮混凝土、外加劑防水混凝土為主體。

2.2 混凝土結(jié)構(gòu)表面涂刮抹噴防水

一般使用樹脂涂料、聚合物水泥涂料、防水砂漿、滲透結(jié)晶型材料等涂抹于混凝土結(jié)構(gòu)表面，以達(dá)到防水的目的。按照材料可分為以下幾類：

1） 砂漿防水

用作防水工程防水層的砂漿主要有以下三類：剛性多層抹面防水砂漿、摻防水劑的防水砂漿和聚合物水泥防水砂漿。

2） 涂料防水

防水涂料經(jīng)固化后形成的防水薄膜具有一定的延伸性、彈塑性、抗裂性、抗?jié)B性及耐候性，能起到防水、防滲和保護(hù)作用。

按照防水涂料不同可分為以下幾類：JS防水涂料、高分子涂料、滲透結(jié)晶防水涂料、納米技術(shù)防水涂料、聚氨酯防水涂料。

混凝土結(jié)構(gòu)表面涂刮抹噴防水以聚合物水泥防水砂漿和JS防水涂料、滲透結(jié)晶防水涂料為主要形式。

2.3 注漿灌漿

利用機(jī)械的高壓動力（高壓灌注機(jī)），將水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料注入混凝土裂縫中，當(dāng)漿液遇到混凝土裂縫的水分會迅速分散、乳化、膨脹、固結(jié)，這樣固結(jié)的彈性體填充混凝土所有裂縫，將水流完全地堵塞在混凝土結(jié)構(gòu)體之外。其水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是由過量的多元異氰酸酯和多羥基化合物預(yù)先制成含有游離異氰酸基團(tuán)的低聚氨基甲酸預(yù)聚體。常用的多異氰酸酯有TDI、MDI、PAPI三種。多羥基化合物采用聚醚，它的官能團(tuán)和分子量可以有多種。漿液灌入混凝土裂縫后，與滲漏水相遇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，放出二氧化碳，并形成脲的衍生物。其特點(diǎn)有5方面：高度成品化、操作簡捷、可四季施工、無毒無污染、費(fèi)用合理。

3.行業(yè)發(fā)展方向

3.1大幅度提高防水及修復(fù)內(nèi)摻材料的產(chǎn)品性

目前我國生產(chǎn)的防水及內(nèi)摻材料的典型產(chǎn)品—膨脹劑技術(shù)水平較低，膨脹源大多是水化硫鋁酸鈣（鈣礬石），由各種CaO、Al₂O₃、SO₃來源形成鈣礬石產(chǎn)生膨脹。CaO由硅酸鹽水泥水化提供，SO₃由硬石膏提供，通過改變活性Al₂O₃來源，如鋁酸鈣（高鋁水泥熟料）、硫鋁酸鈣（硫鋁水泥熟料）、明礬石、高鋁燒矸石、煅燒高嶺土（地開石）、高鋁粉煤灰等，配制不同的品牌膨脹劑。很多企業(yè)基于成本考慮，大多采用價格較低的含Al₂O₃礦物原料，因此膨脹劑的膨脹能較小。對混凝土工程的抗裂作用效果不顯著。

由于裝備和生產(chǎn)技術(shù)水平限制，膨脹能小一直是我國膨脹劑行業(yè)發(fā)展的軟肋，采用無熟料工藝生產(chǎn)的混凝土膨脹劑，雖然膨脹效果差，但是由于工藝簡單，成本低廉，成為市場銷售的主體。隨著市場逐步成熟，人們對工程裂縫這一耐久性問題日益重視，這種現(xiàn)象必將改變。工程技術(shù)人員一直渴望解決混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題，苦于沒有立竿見影的好材料，這些年無論是混凝土膨脹劑，還是聚丙烯纖維等抗裂材料在工程中的廣泛應(yīng)用，說明市場有巨大的需求，因此加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，進(jìn)一步提升混凝土膨脹劑產(chǎn)品性能，切實(shí)解決工程裂縫問題，防水及修復(fù)材料與工程技術(shù)行業(yè)才能穩(wěn)定發(fā)展。

中國混凝土與水泥制品協(xié)會自2010年以來極力倡導(dǎo)以CaO為主要膨脹源的高性能膨脹劑。近10年以來，已經(jīng)有中國建筑材料科學(xué)研究總院、天津豹鳴股份有限公司、鄭州建文特種建材有限公司、武漢三源特種建材有限公司、重慶三圣特種建材公司、石家莊功能建材公司等多家生產(chǎn)廠商開始進(jìn)行生產(chǎn)，一些產(chǎn)品也相繼投入市場，取得了比較好的效果。

中國建筑材料科學(xué)研究總院、江蘇蘇博特新材料股份有限公司等單位相繼研發(fā)了水化熱抑制型膨脹劑，該材料具有優(yōu)良的膨脹特性，其性能指標(biāo)完全達(dá)到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土膨脹劑》GB23439-2017中Ⅱ型高膨脹能產(chǎn)品的性能指標(biāo)，并能夠在水化期間干預(yù)C₃S的水化誘導(dǎo)期和加速期，大幅度降低硅酸鹽體系膠凝材料的水化熱。對補(bǔ)償混凝土的冷縮和干縮，解決鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，提高工程耐久性具有非常重要的意義。

南京工業(yè)大學(xué)、武漢三源特種建材有限公司、江蘇蘇博特新材料股份有限公司等單位積極開發(fā)輕燒MgO膨脹劑用于工業(yè)與民用建筑工程的抗裂防水，2015年以MgO為主要膨脹源的膨脹劑產(chǎn)品已投入市場，主要應(yīng)用于用于大體積混凝土或混凝土內(nèi)部溫度高于40℃的環(huán)境。并已經(jīng)發(fā)布了《混凝土用氧化鎂膨脹劑》（CBMF 19-2017），《混凝土用氧化鎂膨脹劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（T/CECS 540-2018）2項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn)和工程應(yīng)用。

中國建筑材料科學(xué)研究總院、浙江省金華市欣生沸石開發(fā)有限公司、天津豹鳴股份有限公司、武漢三源特種建材有限公司等單位開發(fā)的混凝土抑溫抗裂防水劑在產(chǎn)品生產(chǎn)、工程應(yīng)用等方面已獲得一定的進(jìn)展，取得了比較好的效果。中國工程建設(shè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《混凝土抑溫抗裂防水劑》《混凝土抑溫抗裂防水劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》也在積極制定中。

3.2以剛性防水為主體系的建立與防水理念的轉(zhuǎn)變

在經(jīng)歷近幾十年的快速建設(shè)期過后，建筑工程逐漸暴露出大量嚴(yán)重的防水質(zhì)量和耐久性問題。人們逐漸意識到防水壽命對防水功能及建筑物耐久性的影響，國家及行業(yè)對建筑結(jié)構(gòu)防水壽命的要求也在不斷提高，建設(shè)部《建筑與市政工程防水通用規(guī)范》（二次征求意見稿）明確提出：防水工程由原來的5年保修期，向15年～25年甚至要求與結(jié)構(gòu)同壽命的設(shè)計(jì)使用年限轉(zhuǎn)變。眾所周知，實(shí)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)同壽命的關(guān)鍵在于混凝土結(jié)構(gòu)自防水。

未來防水及修復(fù)行業(yè)的發(fā)展趨勢是：防水企業(yè)從目前的“只賣材料”或“只做施工”逐步向“防水系統(tǒng)總承包”轉(zhuǎn)型，由“重視柔性防水，忽略剛性防水”向“剛?cè)峁矟?jì)，以剛性為主，柔性為輔”的防水理念轉(zhuǎn)變，目標(biāo)是做不漏的建筑防水。

武漢三源特種建材有限公司、天津豹鳴股份有限公司為代表的“補(bǔ)償收縮混凝土剛性防水體系”、浙江省金華市欣生沸石開發(fā)有限公司開發(fā)的“JX剛性防水技術(shù)”J、北京龍陽偉業(yè)科技股份有限公司的“FS防水劑防水技術(shù)”以及“滲透結(jié)晶材料剛性防水技術(shù)”等技術(shù)路線都是“剛?cè)峁矟?jì)，以剛性為主，柔性為輔”，經(jīng)營模式采取“防水系統(tǒng)總承包”，這些技術(shù)代表著防水及修復(fù)行業(yè)的未來發(fā)展方向。

3.3防水及修復(fù)材料的宣傳定位

混凝土防水及修復(fù)材料的宣傳應(yīng)該回到其解決收縮裂縫的本初，突出宣傳其防止收縮裂縫的作用。防水雖然是混凝土防水及修復(fù)材料的一個功能，但是由于現(xiàn)在混凝土的水膠比已經(jīng)降低很多，結(jié)構(gòu)混凝土的水膠比一般都不超過0.45，混凝土抗?jié)B性已經(jīng)很好了，很容易達(dá)到設(shè)計(jì)要求的P8或P10指標(biāo)。所以要淡化其防水劑作用的宣傳，不要給用戶留下混凝土防水及修復(fù)材料就是抗?jié)B劑的印象，否則混凝土工程師采用低水膠比技術(shù)解決了混凝土的抗?jié)B問題后，很可能摒棄混凝土防水及修復(fù)材料，造成不必要的麻煩。在宣傳混凝土防水及修復(fù)材料的結(jié)構(gòu)自防水作用時，要按照中國建筑材料科學(xué)研究總院游寶坤教授提出的“防滲的前提是抗裂”進(jìn)行宣傳，把混凝土防水及修復(fù)材料的作用重點(diǎn)放在抗裂上。

4. 展望

改革開放以來，防水及修復(fù)材料生產(chǎn)企業(yè)近年來逐年增多，尤其是有機(jī)防水材料得到了迅猛發(fā)展。剛性防水，尤其是混凝土結(jié)構(gòu)自防水則被忽視。伴隨而來的是逐年增加的滲漏概率，甚至有報(bào)道某地產(chǎn)經(jīng)理曾言國內(nèi)新建工程項(xiàng)目中沒有不漏的地下室。從事防水的行業(yè)專家、工程業(yè)主、設(shè)計(jì)施工人員及防水材料生產(chǎn)銷售企業(yè)慢慢意識到，剛性防水尤其是混凝土結(jié)構(gòu)自防水才是防水的根本。基于成本及質(zhì)量工期上的優(yōu)勢，很多房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)及大量的公建項(xiàng)目都選擇采用剛性防水。此外，相比于柔性防水的紅海競爭市場，剛性防水市場競爭少，發(fā)展空間大。眾多防水及修復(fù)材料生產(chǎn)企業(yè)看到商機(jī)，紛紛投入研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，剛性防水劑修復(fù)材料生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量每年都以幾倍的速度在增長。剛性防水及修復(fù)材料與工程技術(shù)的發(fā)展在某種程度上決定了未來建筑防水質(zhì)量的發(fā)展。目前國家、行業(yè)、市場上都對剛性防水及修復(fù)材料的發(fā)展寄予厚望，市場需求巨大。