古代防水

先民從居洞穴搬到平原，利用樹枝、樹葉在樹上搭棚以避風雨和野獸，后以土為墻，植物草葉、天然石板、夯士為蓋組成房子。我國自秦漢以后發(fā)明了磚瓦，開始墻面用磚，頂面用瓦。屋頂用致密的多層疊合的具有才定防水能力的瓦進行防水，又以大坡度將水排走，所以它是防排結(jié)合，以排為主，以防為輔的技術(shù)。這種以構(gòu)造防水為主，材料防水為輔，構(gòu)造和材料相結(jié)合的防水做法，延續(xù)了近兩千年。當時的經(jīng)濟發(fā)展條件，只是對居住房屋進行防水，避免雨水侵入室內(nèi)，民間住房多以草屋，冷攤(鋪)瓦屋面，棧磚坐灰瓦屋面，北方少雨地區(qū)夯土、磚拱覆土為主。至元宋代以后，宮殿廟宇建筑則大部為琉璃瓦，而且采用了多道設(shè)防。目前尚存的故宮，青磚墻，用石灰加糯米汁或楊桃騰汁調(diào)制為灰漿，磨磚對縫砌筑，有了相當好的防水功能。屋頂則采用五道(層)以上防水層，首先在木望板上鋪薄磚，上鋪貼桐油浸漬的油紙，上拍灰泥層，先將石灰加糯米汁拌 合鋪抹一層，后將麻絲均勻地拍人，它是一層具有一定強度、 很大韌性、致密不會開裂的防水層。灰泥層上鋪一層金屬“錫拉背”(錫合金)，用焊錫連接成整體，它是一層耐腐蝕的情性金屬。其上再鋪層灰泥加麻絲，最后坐漿鋪琉璃瓦勾縫。像故宮太和股，歷時200年未曾大修，不但用材考究做工精細，而且每道工序的工藝相當嚴格，每道防水層均具可靠防水能力，是綜合治理的典范，是中 國建筑防水史上輝煌的一頁， 值得我們后人驕做和借鑒。

古代地下工程以基穴為著稱， 十三陵地下宮殿的發(fā)掘，展示了我國古代防水技術(shù)的精湛，地下宮殿以石砌墻、石鋪地，同樣采用灰泥中加人糯米汁和楊桃騰計，而且在地下和墻的外面有1m厚的灰土層。灰土是中國古代的一大發(fā)明，它既是地基承重材料，又是絕好的防水材料，防水能力很強，具有極大的強度和韌性，不易開裂，因此，十三陵地下宮殿經(jīng)歷幾百年來的地震、大水等諸多自然災(zāi)害依然完好無損，它就是剛?cè)峤Y(jié)合，迎水面防水的典范。古代的大型儲水池很多也是采用灰土防水。在古代的經(jīng)濟、文明條件下，我們祖先創(chuàng)造的古代防水理論和防水技術(shù)實為可貴。

近代防水

近代防水應(yīng)從發(fā)現(xiàn)天然瀝青，用它作為防水材料進行防水開始，后又使用煉油廠的殘渣子——石油瀝青為原料制成油毛氈(瀝青卷材)，延續(xù)使用了上百年。瀝青是極好的水密性、氣密性材料，防止水滲透能力很強，有了瀝青材料防水，人們開始將坡屋面做成一定坡度的平頂， 減少了不可使用的尖頂部分，這是對建筑技術(shù)的一種進步。近百年來，人們習慣采用單一的瀝青卷材疊層做法，即所謂三氈四油、二氈三油，成為單一的瀝青卷材一統(tǒng)天下的局面。三氈四油疊層做法，就是將瀝青加熱熔化，加入填料做成瀝青膠結(jié)料(稱瑪瑞脂)，分層將油毛氈鋪貼在一起，上鋪綠豆砂保護。這是近代多道防水，實鋪法的一種技術(shù)。屋面防水層采用三氈四油疊層工藝在我國已近50年歷史，解放前主要在上海、天津、廣州等大城市的建筑物上使用，國內(nèi)大多數(shù)建筑仍采用坡瓦屋面。新中國建立后，隨著我國大規(guī)模工業(yè)建筑和城市建設(shè)的擴大，主要在平屋面上采用了三氈四 油或二氈三油的做法，并建立了一批油氈生產(chǎn)廠。當時個別的地下建筑也采用熱瀝青和油氈防水。20世紀80年代全國調(diào)查時，50年代建造的大批三氈四油防水屋面有的已使用近20年，尚可繼續(xù)使用。這些情況反映了過去采用以排為主、以防為輔的防水，改為以防為主，以排為輔，防排結(jié)合防水原則的變化。由于瀝青本身高溫變軟流淌，低溫變脆斷裂的性能，它不適應(yīng)龐大的、復(fù)雜的建筑物的形式，因此常出現(xiàn)防水層高溫流淌、低溫脆斷、防水層鼓泡、防水層開裂的四大癥害。為防止出現(xiàn)質(zhì)量事故，在技術(shù)上采取“濕鋪法”、“排氣屋面”，控制膠結(jié)料厚度，增加保護層等方法，而且嚴格工藝和操作規(guī)程，培訓(xùn)技術(shù)工人，建立考核和等級制度，對提高防水工程質(zhì)量起到了很大作用。

20世紀50年代末，從前蘇聯(lián)、波蘭引進了“捷羅克”防水技術(shù)，即乳化瀝青涂料和麻布復(fù)合做成防水層。剛性防水技術(shù)主要推廣“傅振海”水泥砂漿五層抹面，形成水泥砂漿剛性防水層。此外，他還發(fā)明了地下工程滲漏治理的埋管堵漏法。這是剛性防水最早、最有效的工藝。應(yīng)用在北京50年代十大建筑工程上。20世紀70年代后期，開為改革肥梁胖柱重屋頂?shù)男枰�，開發(fā)了乳化瀝青和再生橡膠瀝青涂料、氯丁橡膠改性瀝青涂料，再生橡膠改性瀝青卷材，將熱瀝青施工藝改為冷作工藝，將卷材疊層工藝改為涂料火災(zāi)和在高溫環(huán)境下作業(yè)的減輕了屋面重量，還免除了熱施工工藝易產(chǎn)生燙傷、火災(zāi)和在高溫環(huán)境下作業(yè)的不便，給施工者創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件。因此，在全國大量推廣使用，占領(lǐng)了很大市場。另外，在湖南、江西大量生產(chǎn)焦油瀝青，改為冷作工藝的開端，也使平等產(chǎn)品，也有廣泛的應(yīng)用。這些都是由熱施工工藝由于預(yù)制構(gòu)件的應(yīng)用，接縫密屋面建筑形式得到了很大發(fā)展。在密封材科苗麻子油膏、桐油渣油封防水就顯得十分重要，當時研究開發(fā)的有:馬牌油膏、蓖麻子油膏、桐油渣油膏、魚油油膏、塑料油音等等。這些油青由于性能較低， 耐用性較差， 或受原材科限制，已逐漸退出歷史舞臺。這個階段，防水工程施工均土建公司內(nèi)部的瀝普工種進行施工，新型涂料則由廠家自行組織隊伍進行施工。因此，使用材料單品建國初期，東北地區(qū)大規(guī)模工業(yè)建設(shè)開始，防水工程技術(shù)標準是翻譯前蘇聯(lián)20世紀50年代的技術(shù)標準作為東北地區(qū)的技術(shù)規(guī)范，60年代經(jīng)修訂成為我國自己的《屋面與地下防水工程施工及驗收規(guī)范》，到20世紀70年代后期逐漸編制出了一些防水材料標準，對提高防水工程質(zhì)量和技術(shù)進步起到很大作用。

現(xiàn)代防水

我國現(xiàn)代防水技術(shù)是從20世紀80年代初改革開放開始的。當時，國家工作重點轉(zhuǎn)到經(jīng)濟建設(shè)上來，建筑業(yè)急速興起，各種形式建筑，尤其是高層、深埋地下的大型建筑的建造,無疑要求防水技術(shù)適應(yīng)新穎建筑的要求。各種新型防水材料的開發(fā)，尤其是引進國外先進的防水材料生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，大大推動了我國防水技術(shù)的進步。先進的防水技術(shù)不但適應(yīng)了新型建筑的功能需要，也促進了防水材料性能的提高。打破了以往單一材料一統(tǒng)天下的局面。

20世紀80年代初，從日本引進了擠出型連續(xù)硫化的三元乙丙橡膠防水卷材生產(chǎn)線，從意大利引進了寬幅連續(xù)擠出壓延成型的聚氯乙烯防水卷材生產(chǎn)線，寬幅擠出吹塑成型的高密度聚乙烯土工膜等生產(chǎn)線。采用國產(chǎn)設(shè)備建設(shè)的年產(chǎn)200萬㎡以上能力的生產(chǎn)線已達30余條。形成了生產(chǎn)三元乙丙橡膠卷材和氯化聚乙烯-橡膠共混卷材、聚氯乙烯卷材、聚乙烯丙綸卷材、增強型氯化聚乙烯卷材、高密度聚乙烯卷材的生產(chǎn)能力。同時，從80年代開始，相繼從奧地利、意大利、德國、美國和西班牙等國共引進15條改性瀝青防水卷材生產(chǎn)線，采用國產(chǎn)設(shè)備 建設(shè)的年產(chǎn)500萬m'以上能力的生產(chǎn)線已達200余條，生產(chǎn)SBS. APP改性瀝青防水卷材、自粘改性瀝青卷材和瀝青瓦等材料，已被普遍應(yīng)用于屋面、地下工程、市政工程，交通道路等工程上。自行研制開發(fā)的各種防水涂料，包括:聚氨酷涂料、丙烯酸酯涂料、硅橡膠涂料、聚合物水泥涂料、改性瀝青涂料等。配套的密封材料也有了長足的進步。地下工程的混凝土防水體系，從骨料級配防水混凝土發(fā)展到普通防水混凝土(富裕砂漿混凝土)，以及外加劑、摻合料防水混凝土，有力地解決了地下結(jié)構(gòu)混凝土防水問題。聚合物水泥防水砂漿的快速發(fā)展，解決了外墻面、室內(nèi)防水和地下工程背水面防水的難題。

90年代以來，為適應(yīng)建筑業(yè)高速度發(fā)展，尤其是建筑個性化設(shè)計和多功能、多形式的設(shè)計要求，以及工程的快速施工，開發(fā)了新型防水材料，發(fā)展了防水新技術(shù)。如解決了潮濕基面施工，熱熔施工，自粘貼施工，機械固定焊接施工，復(fù)合防水施工等工藝，提供了解決工程滲漏的物質(zhì)基礎(chǔ)。同時，成立了全國性防水協(xié)會和相關(guān)的學(xué)會組織，每年都組織全國性防水材料展覽會，技術(shù)研討會，技術(shù)交流會，新技術(shù)推廣會等，還吸收國外防水企業(yè)參加，有力地推動了防水技術(shù)的進步與發(fā)展。全國已有防水材料廠家和防水專業(yè)施工隊約上千家，形成了一個相 當規(guī)模的行業(yè)隊伍。1984 年，創(chuàng)辦了防水專業(yè)雜志《中國建筑防水》，1987 年， 在蘇州成立國家建材局防水材料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心。1991 年，建設(shè)部成立了防水領(lǐng)導(dǎo)小組，并發(fā)布《關(guān)于治理屋面滲漏的若干規(guī)定》和《關(guān)于提高防水工程質(zhì)量的若干規(guī)定》。對推廣新型防水材料，治理建筑滲漏，提高防水工程質(zhì)量起到了重大作用。在全國各地經(jīng)常舉辦防水技術(shù)培訓(xùn)班，規(guī)范宣講班，相繼成立防水工程專業(yè)施工隊伍，頒發(fā)防水工程施工資質(zhì)證，工人持證上崗，并建立卷材生產(chǎn)許可證制和材料進場見證抽檢制等，都有效地提高了防水工程的質(zhì)量。

20世紀80年代初開始，對國家標準《屋面工程技術(shù)規(guī)范)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》進行了多次修訂，總結(jié)實踐經(jīng)驗，以適應(yīng)新材料新技術(shù)的推廣，提高和保證防水工程質(zhì)量，很多地區(qū)還制定了地方標準，實行“地方化、具體化、實用化”原則，更適合本地區(qū)的實際情況。在遵守國家標準、規(guī)范的原則下各省市都編制了防水工程標準圖集。各種防水材料，如高分子卷材、改性瀝青卷材、自粘卷材、聚氨酯涂料、丙烯酸涂料、聚合物水泥涂料、高聚物改性瀝青涂料、各種高分子密封膠、聚合物水泥防水砂漿等材料都編制了行業(yè)標準，規(guī)范了產(chǎn)品的規(guī)格、性能指標和試驗方法。此外，許多新型材料還編制了適應(yīng)本材料特點的應(yīng)用技術(shù)規(guī)程。

由于防水專業(yè)起步較晚，研究力量不足，理論不很成熟，體制還存在一定問題，因此防水工程的滲漏問題還是得不到很好的解決。但是，由于我國經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展，建設(shè)事業(yè)日新月異，以及隨著科學(xué)文化發(fā)展，人們生活需求提高，對防水工程提出了進一步更高的要求。為適應(yīng)這些發(fā)展，通過多次標準、規(guī)范的修訂，尤其是防水工程的實踐，逐步總結(jié)了保證防水工程質(zhì)量的原則。從過去單-一材料(油氈疊層)的設(shè)計思想，發(fā)展到從設(shè)防主體功能要求出發(fā)設(shè)計防水層和根據(jù)環(huán)境條件來選擇相應(yīng)材料，并提出了設(shè)計、選材、施工的原則，如“材料標準化，設(shè)計規(guī)范化，施工專業(yè)化，管理制度化”、“設(shè)防可靠，技術(shù)先進，施工簡便，經(jīng)濟合理”、“合理設(shè)防，防排結(jié)合，因地制宜，綜合治理”、“防、排、截、堵相結(jié)合，剛?cè)嵯酀�，因地制宜，綜合治理”、“低抗?jié)B，高抗裂，剛?cè)峤Y(jié)合，多道設(shè)防”、“全面連續(xù)設(shè)防，復(fù)合相容適應(yīng)”、‘精心施工，嚴格管理，適應(yīng)環(huán)境，全程控制”等一系列原則要求。制定具體實用的材料標準、工程標準、設(shè)計標準，制造適應(yīng)工程環(huán)境和施工要求的質(zhì)優(yōu)、耐久、環(huán)保、節(jié)能的防水材料。創(chuàng)建可靠、快速、高效的施工工藝，實施質(zhì)量全程控制，降低防水工程的滲漏率，涿步建立起具有我國特色的防水理論體系和學(xué)科。