南水北調中線工程將采用新型防滲材料
日前從河南省水利廳了解到，當一種新型渠道混凝土變形縫止水材料填入到混凝土嵌縫中，可以將混凝土面牢牢地黏接在一起，并且能經受混凝土伸縮變形的考驗，保證渠道較強的防滲功能。目前，這種名為“HBPU瀝青聚氨酯水工混凝土嵌縫止水密封膠”的材料已經通過兩年的推廣應用，取得了良好效果，并將在今年下半年開工的南水北調中線工程中應用于渠道的止水防滲。
河南省水利科學研究院防水所所長、高級工程師蔣學行告訴記者，該材料是河南省水利科學研究院、鄭州大學等單位聯合承擔的河南省科研事業發展項目、河南省南水北調中線辦資助科研項目南水北調中線工程渠道混凝土變形縫止水材料的研究成果。
據介紹，南水北調中線工程渠線總長1240多千米，全線采用厚8～12cm素混凝土襯砌，整個渠道需設置數十萬條變形縫，且渠線要經過高填區、煤礦采空區、濕陷性黃土區、膨脹性巖土區等特殊地形、地質段，所以渠道必須具有較好的防滲功能。而變形縫是混凝土防滲渠道主要滲漏通道之一，是渠道防滲工程產生病害的第一發生點，因此提高混凝土變形縫的止水質量具有重要意義。
蔣學行介紹說，目前用于渠道混凝土變形縫的填縫止水材料多為焦油樹脂膠泥(聚氯乙烯膠泥)，該材料施工麻煩、性能不穩定、易老化、毒性大，且建設部1998年就已下文要逐步淘汰污染環境的焦油類防水材料。國際灌排委員會推薦的彈性聚硫密封膠變形縫止水材料，其價格是焦油樹脂膠泥的10倍以上，并且用于水工建筑物混凝土嵌縫止水時，在潮濕環境下，黏接面易開裂，止水效果差。除此之外，也有采用聚氨酯嵌縫膠等材料，但它們也存在或成本高或性能差等缺陷。
鑒于此，蔣學行帶領項目組，經過四年多的探索研究，終于開發出性能優、造價低、施工方便的環保型HBPU瀝青聚氨酯水工混凝土嵌縫止水密封膠，并結合縫內表面難清理、縫潮濕等現場實際情況，開發出ZP-1專用底涂劑及嵌縫膠可行的施工工藝。
據蔣學行介紹，研制高性能的瀝青聚氨酯嵌縫密封膠，關鍵技術在于如何解決極性的聚氨基甲酸酯與弱極性石油瀝青的相容性難題。項目組以高分子聚集態理論、聚氨酯化學、瀝青化學理論為依據，進行了聚氨基甲酸酯分子結構及大小設計，從根本上解決了聚氨基甲酸酯與石油瀝青的相容性難題，并通過合成方法、合成工藝條件、性能測試的研究，找到了理想的生產技術路線。
該新型材料于2004年3月通過成果鑒定。鑒定專家一致認為，該成果總體達到國內領先水平，在水工止水材料的性能方面達到國際先進水平。
目前，HBPU瀝青聚氨酯嵌縫止水密封膠已通過中試規模生產試驗，中試產品性能經國家建筑材料工業與密封材料產品質量監督檢驗測試中心測定性能穩定。
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