摘要：本文主要介紹xypex這種獨(dú)特的防水、防腐、防裂環(huán)保材料在污水處理廠工程中的混凝土結(jié)構(gòu)池體內(nèi)外涂刷的應(yīng)用效果及其起到的功效優(yōu)勢(shì)，并簡(jiǎn)要介紹其主要機(jī)理及功能上的特點(diǎn)，供同仁參考。 關(guān)鍵詞：污水處理廠；防腐蝕；防滲漏；防治裂縫；xypex；濃縮劑；增效劑；摻合劑 1　工程概況 寧波市北區(qū)污水處理廠，為浙江省城建環(huán)保工程之一，屬省、市兩級(jí)重點(diǎn)工程。位于寧波市東北新泓口，臨海。屬鎮(zhèn)江區(qū)?浦地界。一期規(guī)模的日處理（二級(jí)處理）能力為10萬(wàn)m3/d，占地面積為15.48萬(wàn)m2。該工程的建設(shè)單位為寧波北區(qū)污水處理有限公司，由中國(guó)市政中南設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)、杭州天恒投資管理建設(shè)有限公司監(jiān)理、宏潤(rùn)建設(shè)集團(tuán)有限公司寧波分公司負(fù)責(zé)施工。廠區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)（建）筑物包括：生化池2座，108.8m×41.6m×7m（長(zhǎng)×寬×高），是本工程最大的單體，單座規(guī)模q=5.0萬(wàn)m3/d。二次沉淀池4座，呈圓形，內(nèi)徑為40m，高5.12m，單體規(guī)模q=2.5萬(wàn)m3/d，其它有二沉池配水井及污泥泵房1座；粗格柵間及進(jìn)水泵房1座；細(xì)格柵間及曝氣沉砂池2座；紫外消毒槽2座；鼓風(fēng)機(jī)及配電間1座；排海泵房1座；廠內(nèi)高位井1座；儲(chǔ)泥池2座；污泥濃縮脫水間1座，以及其它辦公、生活附屬設(shè)施等配套工程。 主體結(jié)構(gòu)完成后，為了防止池體等混凝土結(jié)構(gòu)的滲水、漏水對(duì)周?chē)h(huán)境造成污染，建設(shè)單位要求設(shè)計(jì)和施工單位選擇質(zhì)量可靠、防水防腐防裂效果最好的材料，對(duì)混凝土池體的內(nèi)、外及底表層進(jìn)行涂刷，以確保避免池內(nèi)的污染物質(zhì)外泄?jié)B漏，并要求這種外涂層能使結(jié)構(gòu)物的耐久壽命達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最長(zhǎng)年限。為此，宏潤(rùn)集團(tuán)根據(jù)國(guó)內(nèi)、外的資料及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和成果，建議采用母料從加拿大進(jìn)口半國(guó)產(chǎn)化的xypex（賽柏斯）這種獨(dú)特有效的防水、防腐、治裂的材料，該材料國(guó)家建設(shè)部曾于2001、2004、2007年三次作為“科技成果推廣指南項(xiàng)目”向全國(guó)推薦，而且該材料現(xiàn)階段工程應(yīng)用成功范例比較多，試驗(yàn)報(bào)告和專(zhuān)論資料比較齊全豐富，國(guó)內(nèi)、外享有盛譽(yù)。經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理和施工四方組成一個(gè)實(shí)地組進(jìn)行調(diào)查和觀察，最后上呈報(bào)告：“……認(rèn)為采用這種好材料的優(yōu)勢(shì)，雖然一次投資稍高些，但能保證結(jié)構(gòu)物防水、防腐、防裂的耐久性，加拿大xypex化學(xué)公司是世界上最早生產(chǎn)水泥基滲透結(jié)晶型防滲材料的廠家，已有40年的歷史。這種材料施工簡(jiǎn)單、工期短又是無(wú)味、無(wú)毒的環(huán)保材料，其綜合造價(jià)還是低的……”，四方一致的結(jié)論：“采用xypex作為外涂層，是明智的選擇”。現(xiàn)在一期工程在2007年底全部竣工。經(jīng)驗(yàn)收完全合格，實(shí)踐證明用xypex用于污水處理廠的防水、防腐、防裂已取得了良好的效果，該污水處理廠已投入正式運(yùn)營(yíng)。 2　xypex（賽柏斯）材料的主要機(jī)理 xypex這種水泥基滲透結(jié)晶型防水材料（cementitiouscalillarycrystallinewaterproofingmaterial）簡(jiǎn)稱(chēng)cccw，是由一組活性極強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)和波特蘭水泥、特殊級(jí)配的硅砂等組成的灰色粉末材料，其作用機(jī)理是：材料中含有的活性化學(xué)物質(zhì)（即催化劑）以水作載體，在混凝土微孔及毛細(xì)管中滲透、充盈、催化混凝土中未完全水化的水泥顆粒再水化，形成不溶于水的枝蔓狀的結(jié)晶體，與混凝土結(jié)合為整體，充分提高混凝土的密實(shí)度，達(dá)到防水、防腐、抗裂、補(bǔ)強(qiáng)、保護(hù)鋼筋等多方面的效果，達(dá)到主動(dòng)與預(yù)防相結(jié)合的目的，其機(jī)理的形象說(shuō)明見(jiàn)下列圖1、圖2、圖3。 xypex作用的機(jī)理一反靠膜的表面屏蔽進(jìn)行防水的傳統(tǒng)模式，而是完全靠化學(xué)反應(yīng)，靠促進(jìn)混凝土由表及里的再水化和未及水化的水泥顆粒而產(chǎn)生不溶于水的結(jié)晶體，充塞在混凝土的微孔及毛細(xì)管道內(nèi)，極有效地增加混凝土密實(shí)度，這也從本質(zhì)上抓住了防水防腐防裂問(wèn)題的關(guān)鍵。 3　xypex（賽柏斯）的主要特點(diǎn)的優(yōu)勢(shì) （1）xypex系列材料能長(zhǎng)期耐受強(qiáng)水壓 對(duì)經(jīng)過(guò)xypex處理過(guò)的混凝土進(jìn)行了防水性能試驗(yàn)，結(jié)果表明，至少能承受高達(dá)120m以上的水頭壓力，（即1.2mpa的壓力，此值僅是測(cè)試儀器的極限值）。 （2）xypex滲透催化結(jié)晶的深度 日本在進(jìn)行滲透深度試驗(yàn)時(shí)，將混凝土試件表面涂上x(chóng)ypex濃縮劑之后，在室外環(huán)境中放置12個(gè)月，然后量測(cè)其滲透深度達(dá)到30cm。 （3）xypex防水作用是永久的，而且具有自我修復(fù)愈合的能力。 因?yàn)樗菬o(wú)機(jī)物，在正常條件下不會(huì)老化、變質(zhì)，涂層不怕剌破，而且通過(guò)獨(dú)特的枝蔓結(jié)晶體使混凝土增強(qiáng)了密實(shí)度，特別是它具有活性極強(qiáng)的催化劑，遇水就激活，促使水泥再產(chǎn)生新的晶體，如果若干年后被處理過(guò)的混凝土結(jié)構(gòu)，因外力或其他原因產(chǎn)生新的細(xì)微縫隙時(shí)，一旦有水滲入，又會(huì)產(chǎn)生新的晶體把水堵住而自我愈合，所以它的作用是永久性的，并可延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的壽命。2006年4月清華大學(xué)水利水電工程系對(duì)xypex的摻合劑做了“自愈性能研究”的試驗(yàn)報(bào)告，并發(fā)表在2006年9月第1卷第2期的《中國(guó)科技論文在線》雜志上，其結(jié)論意見(jiàn)：“……混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害性裂縫時(shí)其基本已失去自我的觸變復(fù)原性能，而xypex摻合劑可以利用混凝土中未完全水化（一般情況下混凝土中未參與水化的水泥和水占相當(dāng)比例）的自由水或者其它來(lái)源的自由水形成針狀晶體，改善混凝土的自愈性能，從而可以提高混凝土的抗裂和長(zhǎng)期耐久性”。而早在2003年3月美國(guó)紐約的《建筑師》雜志將該產(chǎn)品評(píng)定為“王牌獎(jiǎng)”，指出：“xypex（賽柏斯）產(chǎn)品在耐久性、高性能、用戶服務(wù)和設(shè)計(jì)方面得到本行業(yè)令人驚訝的好評(píng)”。 （4）xypex是得到世界各國(guó)認(rèn)同并批準(zhǔn)可用于飲用水工程的無(wú)味，無(wú)毒的環(huán)保產(chǎn)品。在中國(guó)1998年北京市衛(wèi)生局防疫站、2003年中國(guó)建筑材料工業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、2007年北京市疾病預(yù)防控制中心，都對(duì)xypex產(chǎn)品做了飲用水毒理檢測(cè)，結(jié)論分別是：“實(shí)際無(wú)毒級(jí)”、“符合gb5749-85《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求”，“實(shí)際無(wú)毒”。碳纖維布http://www.dzcfrp.com碳纖維布 （5）xypex材料能對(duì)高低溫，在-32℃～+130℃的持續(xù)溫度下、在-185℃～+1530℃間歇溫度下保持其作用。 （6）由于xypex能使混凝土的密實(shí)度（一般為75%～90%）增強(qiáng)，因而能提高其抗壓強(qiáng)度20%～29%，等級(jí)低的混凝土，其強(qiáng)度提高的幅度愈大。它能防止化學(xué)腐蝕、防止凍融循環(huán)、抑制堿骨料反應(yīng)對(duì)混凝土的破壞，更重要的是對(duì)鋼筋能起到保護(hù)作用。其抗輻射能力，暴露于5.76×104拉法伽瑪射線下無(wú)任何損傷，因此國(guó)外還將xypex用在核電站的工程上。 （7）其涂層不影響混凝土的呼吸，使混凝土結(jié)構(gòu)能保持干燥、不潮。 （8）由于xypex材料使用時(shí)，施工方法簡(jiǎn)單、工期短，不需表面找平的準(zhǔn)備工作，也省去了保護(hù)層。其耐久性好，維修頻率次數(shù)很少，因此綜合造價(jià)就低。