第一節(jié) 防水建筑材料制造 行業(yè) 國內市場供需情況 分析

我國現(xiàn)代防水事業(yè)從無到有、從小到大，尤其是改革開放以來，新型建筑防水材料迅猛發(fā)展，已從單一的石油瀝青紙?zhí)ビ蜌职l(fā)展到包括SBS、APP改性瀝青防水卷材、高分子防水卷材、建筑防水涂料、剛性防滲和堵漏材料在內的、品種和功能比較齊全的防水材料體系，并形成材料、生產、設備制造、防水設計、專業(yè)施工、科研教育、經(jīng)營網(wǎng)絡為一體的工業(yè)化體系。

目前，傳統(tǒng)的石油瀝青紙?zhí)ビ蜌之a量逐年大幅萎縮，污染環(huán)境的煤焦油系列防水材料已經(jīng)淘汰。“十五”時期，我國國民經(jīng)濟快速、健康發(fā)展，建筑業(yè)的大幅度增長直接拉動建筑防水材料 行業(yè) 的快速發(fā)展，特別是新型建筑防水材料取得了長足發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，2005年全國防水材料工業(yè)產值130億元，各類防水材料產量6．2億m2。其中新型防水材料產量3．4億m2，占總產量的54．3％；瀝青油氈類防水卷材2．83億m2，占總產量的45．7％。建筑密封材料也大幅度增長，從2000年的10萬t曾加到2005年的35萬t。通過結構調整，傳統(tǒng)的石油瀝青紙?zhí)ビ蜌之a量從1998年的8億m2下降到2005年的0.43的m2，占總量的比例由69．5％下降到7％，從而改變了紙?zhí)ビ蜌譃橹鞯木置妗?/p>

2005年新型防水材料應用總量增加到33700萬平方米，比2000年增長1.36倍，并呈持續(xù)增長的勢頭。防水工程領域由工業(yè)與民用建筑逐步擴大到道路、橋梁、水利、垃圾填埋、污水處理、地鐵及其它地下建筑等工程；建筑防水由屋面、地下延伸到室內、外墻等部位。國家基礎設施建設，奧運工程等大型、重點工程都大量選用了性能好，耐用年限長的新型防水材料。

建筑密封材料應用量大幅度增長，應用總量由2000年的10萬噸增加到2005年的35萬噸，并涌現(xiàn)出一批年產萬噸級的骨干企業(yè)；應用范圍也不斷擴大，由傳統(tǒng)的屋面、墻面防水延伸到玻璃幕墻、門窗、室內外裝飾裝修及道路、橋梁、市政、水利、地下等工程的防水密封。

2006年主要防水材料和密封材料生產增長特點

1、由于瀝青價格暴漲的影響，上半年瀝青基產品產量同比下降幅度較大，預計全年SBS/APP改性瀝青卷材只比上年增產1000萬平方米，增長率僅達7.7％，低于預期平均增長率10個百分點，所以影響了總產量的增長。

2、瀝青基產品的下降促使高分子卷材快速增長，與上半年相比增加了10個百分點。

3、其他新型防水材料產銷基本正常，都維持了兩位數(shù)的增長率。

4、自粘卷材成為今年增長最快的防水材料。

5、密封材料增勢較快（表4），特別是高檔密封材料如硅酮、丙烯酸等。

6、瀝青油氈類防水卷材產量持續(xù)下降，紙?zhí)ビ蜌忠鸦就顺龀鞘薪ㄔO領域，但瀝青復合胎防水卷材的市場份額仍高達34.7％，仍需加大限制力度。

第二節(jié) 防水建筑材料制造 行業(yè) 市場需求發(fā)展趨勢

我國建筑防水材料總的發(fā)展趨勢是，由傳統(tǒng)的石油瀝青為基本材料向高分子聚合物改性瀝青方向發(fā)展，密封材料由低性能產品向高彈膜性、高耐久方向發(fā)展，防水涂料由低檔簿質向高檔薄質層方向發(fā)展，施工方法由熱粘貼向冷施工方向發(fā)展。

預計到2010年市場需求SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）和APP（無規(guī)立構聚丙烯）改性瀝青卷材21000萬平方米，2010年需求高分子卷材（聚氯乙烯、氯化聚乙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠等）9000萬平方米，其他新型防水材料2010年需求4000萬平方米。

產品趨勢：

建筑材料總的發(fā)展趨勢是：由傳統(tǒng)的石油瀝青為基本材料向高分子配合物改性瀝青方向發(fā)展，密封材料由低性能產品向高彈性、高耐久性方向發(fā)展，防水涂料由低檔薄質向高檔薄質膜層方向發(fā)展，施工方法由熱粘貼向冷施工方向發(fā)展。

具體發(fā)展趨勢是：

1、疊層油氈屋面：

疊層油氈屋面雖不是發(fā)展方向，但應讓其發(fā)揮特有的優(yōu)點，占有一定的時場份額。首先解決熱粘瀝青煙氣污染問題，開發(fā)環(huán)保型加熱裝置，并抑制瀝青的煙氣，在這方面山東大學是有所作為的。以玻纖氈代替紙?zhí)?，有關單位合作可作一些示范工程，以便向全國推廣。

2、改性瀝青防水卷材：

改性瀝青防水卷材應該是我國防水材料的主導產品，迫切需要改變低劣化的傾向，端正發(fā)展方向，向國外水平靠攏。改性劑要采用SBS和APP，杜絕加膠粉，胎體采用玻纖氈和聚酯氈禁用復合胎。適當提高I型的要求，提倡長線聚酯氈，限制短線聚酯氈。轉變觀念參考國外的經(jīng)驗積極推行雙層屋面體系，為玻纖氈的發(fā)展掃清障礙。研制施工機具，發(fā)展自粘冷粘劑，積極開發(fā)和采用自粘產品。

3、高分子法官防水卷材EPDM：

宜開發(fā)增強型和背襯型產品。注意提高現(xiàn)有產品質量，開發(fā)與美國標準相當?shù)漠a品。注重形成完整的EPDM防水系統(tǒng)，配齊配套材料，如自粘帶、泛水、密封高等。通過提高質量和增加品種，使EPDM成為我國的主導聚合物防水卷材。

PVC宜特別注意熱穩(wěn)定性的問題，通過采用高分子增塑劑、開發(fā)PVC合金、添加纖維、內增強和背襯增強等新品種，以保證PVC具有足夠的耐久性。

涉足TPO防水卷材的 研究 和開發(fā)，重點開發(fā)織物增強型產品，為防水材料市場提供環(huán)保型防水材料。

4、噴涂聚氨酯泡沫：

首先要研制出真正的防水保溫噴涂聚氨酯材料，然后是解決發(fā)泡劑消耗臭氧的問題，失之成為可持續(xù)發(fā)展的綠色防水材料。

5、建筑防水涂料：

雙組份聚酯防水涂料要保證反應質量，禁止在現(xiàn)場加溶劑。單組份要避免使用閃電低的溶劑，開發(fā)和普及水性雙組份聚氨酯防水涂料，保證人員安全。要采用丙烯酸彈性體防水和保護涂料，為減少城市熱島效應作出貢獻。

第三節(jié) 防水建筑材料價格 分析

續(xù)攀升的國際石油價格直接影響了瀝青的價格。作為防水卷材主要原材料的瀝青，其價格由6月份以前的1800元/噸左右，一路飆升，最高峰的時候達到了4000元/噸，在不到三個月的時間內，漲幅高達122.2%。這一次瀝青漲價給防水材料生產企業(yè)帶來了強烈的沖擊，變幻莫測的原材料價格給防水卷材市場造成很大的影響。

從2002年開始到現(xiàn)在的這一輪國際油價的暴漲，主要是石油需求增長超出預期、產能不足、成品油庫存量偏低、投機基金推波助瀾、短期季節(jié)性颶風氣候等多重因素推動而形成的。油價問題已經(jīng)影響到了國內許多 行業(yè) 的企業(yè)生產經(jīng)營，很多煉油廠都關閉了。油價上漲帶給國內防水 行業(yè) 的直接經(jīng)濟后果就是，好不容易賺得點利潤，結果都沖抵到瀝青的價差里了。

從當前的宏觀經(jīng)濟形勢判斷，國內瀝青價格一個時期以來出現(xiàn)的價高貨缺的現(xiàn)象，主要原因是產量減少，用量已進入高峰期（每年9－10月份）。據(jù)權威人士 分析 ，國內瀝青和石油產品的價格將要進一步與國際接軌。

瀝青價格的飆升給國內防水卷材市場所造成的影響非常大，使得產量減少，價格上升

原來市場的產品結構分成三個層次，

1、“黑”工廠的偽劣產品，價格在4～7元/m2之間；

2、中小工廠的中低檔產品，價格在8～15元/m2之間；

3、幾家大廠的中高檔產品，價格在16～24元/m2之間。當瀝青價格突破3500元/噸以后，盡管是“黑”工廠生產的假冒產品，其成本也要增加一倍，即至少要上升到8～15元/m2，中低檔產品的價格要達到12～18元/m2，小產品在這種價位下，市場無法接受。

目前大部分中小廠家已停產，有的在觀望等待，有的產生就此放棄的念頭。具有一定規(guī)模的大廠，由于不能在原料漲價的同時把產品提高到相應的價格，無法支撐運行，有的減量，有的暫停，這樣市場上的產品供應量減少，短期內很可能出現(xiàn)產品短缺，供不應求的現(xiàn)象。

目前，所有產品的市場價格比原來都會有所提高，但提高的幅度遠遠低于原料的漲價幅度。低檔產品的價格由原來的6元/m2左右上升到9元/m2左右（平均價），但有價無貨，很多小店里已唱起了“空城計”。中檔產品的價格已上升到16元/m2左右（聚酯氈不達標），難以批量供貨。正規(guī)產品（聚酯氈達標）最低價格在22元/m2以上。預計正規(guī)產品的價格還要有所增浮，偽劣產品的價格近期可能要維持在現(xiàn)在的水平上，高低擋產品的價位差距可能就此拉開。

另據(jù)近期大工程招投標中的價格顯示，已被用戶熟知的常規(guī)產品（SBS等）想突破原有價位難度很大，而新上市的各種自粘、金屬胎等瀝青類卷材和新型涂料產品，其價位有走高的趨勢。

第四節(jié) 路橋防水場 分析

一、路橋防水發(fā)展歷程

隨著我國路橋建設的發(fā)展，橋梁破壞的問題也變得越來越突出，引起了業(yè)界的廣泛關注。橋梁破壞的原因很復雜，但是由于防水層破壞而導致的鋼筋銹蝕，混凝土強度降低，結構使用壽命的縮短是其中最重要的原因之一。

歐洲和美洲從上世紀20年代開始在混凝土橋面設置簡易防水層，50年代，被逐步推廣和使用。60、70年代相繼制定了橋面防水材料選擇標準和防水系統(tǒng)的設計與施工規(guī)范。80年代開始至今，對混凝土橋面防水進行了大規(guī)模的調查和 研究 ，綜合 分析 了橋梁破壞的原因和各種防水材料的性能，重申了橋面防水系統(tǒng)在橋梁工程中的重要性。

我國過去對橋面防水一般沒有要求。80年代末，隨著高速公路和城市高架橋的迅速發(fā)展，問題日漸突出，橋梁防水開始受到重視。進入90年代后，北京、上海、天津等地進行了多種防水材料的試點。但由于沒有完善的橋面防水設計、施工、檢測規(guī)范和標準，尤其在防水材料的選擇和應用上缺乏科學性和實踐經(jīng)驗，大多簡單借鑒了屋面防水工程的作法。導致材料供應混亂，質量參差不齊，橋面防水層也出現(xiàn)不少問題，如防水層與鋪裝層和基層間的破壞、防水材料本身質量問題而不能 實現(xiàn)防水功能等。進入本世紀以后，亟待規(guī)范化選材標準，檢測手段和施工技術在國內業(yè)界達成了共識，并受到重視。防水材料選用和試驗標準已于2005年頒布執(zhí)行，橋梁規(guī)范編制也已啟動。

二、橋面破壞機理 分析

由于防水層是保證橋梁使用年限的重要組成部分，因而搞清楚其遭受破壞的原因，提高防水層效率，是延長橋梁使用壽命的關鍵。下面簡要 分析 一下影響防水層功能的主要原因：

1）由于防水層結構和受力特點引起的破壞。因為防水層多為柔性體，其剛性模度與其上下混凝土剛性層有差別而形成一個彈性夾層。其存在影響了上下剛性結構層應力傳遞的連續(xù)性，在承受車輪動荷載時，會在防水層的上、下表面產生間接拉應力和水平剪應力。如果材料的抗剪強度或者粘結強度低，以及延展度不夠，防水層就會被破壞。而防水層一經(jīng)破壞,車輪的動力荷載會迅速擴大破損面積,而導致鋪裝層松散脫落或者防水層滑動。重車，坡路，急剎車，掉頭等會加劇這種影響 。

2）混凝土變形或強度降低而引發(fā)的防水層破壞?；炷習驕囟茸兓徒Y構的變形而產生的裂隙,在車輛荷載及滲入的水的作用下產生面層松散和坑槽破壞。動荷載以及活動的裂縫使防水層產生疲勞荷載，而降低防水層的使用壽命。由于混凝土本身的透水性和溫度裂縫而導致的滲水也會加劇混凝土內部的硅鹽化學反應，氯化物的腐蝕作用等，從而加速混凝土的強度降低和破壞 。

3）混凝土質量問題而引發(fā)的防水層破壞。由于瀝青混凝土的骨料，混拌，運輸以及攤鋪設備和技術局限而造成的面層瀝青混凝土的離析，空洞，密實度低等缺陷可導致鋪裝層孔隙水的產生和沉積。這些空隙水在車輪動荷載的重復作用下而形成很強的間隙壓力。這種“正壓”和“負壓”的頻繁轉換，不但會嚴重的破壞鋪裝層及結構層與防水層間的粘接，也大大地降低防水層自身的使用年限。

4）施工原因而引起的防水層破壞很多，如：1）由于橋面防水多為人工施工，卷材與下部的粘接和液體防水材料的厚度受天氣，溫度和人為因素的影響很大，很難控制鋪設質量；2）鋪裝層施工容易出現(xiàn)局部空鼓和摻氣現(xiàn)象?？展牡牟课辉谳d荷反復作用下因防水層與混凝土間的粘接破壞而引發(fā)剝離和滑動。而被封閉的氣體遇熱膨脹后，會形成新的空鼓；3）由于基層混凝土含水量一般較高，防水層施工完成后，其下封閉的濕氣遇熱也會在防水層下部形成氣泡和空鼓；4）結構層或找平層的過于粗糙或者過于光滑，清理不干凈，浮漿或暴皮都會直接影響防水層與其粘接，而形成隱患。

綜上所述，理想的橋面防水層應具有如下特性：(1)優(yōu)良的不透水性能來屏蔽水滲透；(2)與橋梁基面和瀝青混凝土鋪裝層之間有足夠的粘結力來保證其結為一體；(3)良好的抗拉強度和延展性來適應橋面裂縫和變形；(4)良好的耐穿刺性能來防止鋪裝層骨料的穿刺破壞；(5)良好的耐高、低溫性能來適應不同的環(huán)境溫度；(6)優(yōu)良的抗老化性能以保證達到鋪裝層的設計使用年限；和(7)簡單和快捷的施工以保證工期。

三、SBS改性瀝青卷材的特點及其在路橋防水中應用

盡管從90年代初起，我國開始使用防水系統(tǒng)，但由于沒有橋面防水規(guī)范和材料選用標準，防水材料的使用多種多樣，出現(xiàn)的問題也越來越多。常用的橋面防水材料是APP改性瀝青防水卷材和防水涂料。

APP卷材是利用其耐高溫的特點來適應表層熱瀝青混凝土的鋪裝。但由于過多地顧慮到對表層瀝青混凝土的溫度適應性，而忽略了其與瀝青層的粘接性差的缺點。據(jù)有關調查顯示，我國的某些城市的橋梁破壞程度已超過40%。借鑒國外成功經(jīng)驗和引進國外先進技術以避免發(fā)達國家所走的彎路，是當務之急。SBS瀝青橋面專用防水卷材作為國外成功地經(jīng)驗，理應得到相應得重視。

橋梁專用SBS改性瀝青防水卷材由聚酯無紡布加筋層，SBS改性瀝青涂層，上表面的頁巖，下表面的可融性聚乙烯薄膜等構成。優(yōu)質的聚酯胎基保證卷材擁有較強的抗拉強度，抗穿刺能力。高質量的天然瀝青，先進的SBS研磨和混拌技術保證瀝青和SBS的充分的相容性，使其具有良好的延展性和抗老化能力。其表層的片巖顆粒作為骨料加強了卷材與上層瀝青混凝土間的粘接強度。SBS改性瀝青的可以使耐高溫達到115-130℃和耐低溫到-30℃。在施工過程中，140-160℃的鋪裝層改性瀝青混凝土可以將其表面融化成膏狀并與其結合成一體。下涂層瀝青熔化后可以填充基面上不平之處，減少空鼓的產生，增加與基面的粘接面積和黏結力。其下的冷底子油即可以填充混凝土表面的空隙，又可以增加卷材熱熔出的瀝青和與其下混凝土的粘接強度，避免其被剪切破壞而產生滑動。為了保證防水層的使用壽命，一些國家采用雙層卷材。例如丹麥的橋梁設計使用年限是100年，其防水層由冷底子油，雙層4.5mm的SBS改性瀝青防水卷材，和15mm的排水層構成。

由于SBS防水卷材是工廠制造，因而保證了防水層厚度的均勻性，避免了涂料厚度受,天氣，溫度和人為影響的缺點。還由于其適應溫度變形能力強，彈性好，有較強的抗溫度變形能力，和路面材料之間不會產生滑動層。同時克服了APP橋面防水卷材耐高溫性能較好（140-160℃），面層不能被鋪裝層熔化結成一體，導致降低粘結力的缺點。

四、全自動鋪設系統(tǒng)的特性及優(yōu)點

卷材的鋪設是保證防水功能的重要一環(huán)。迄今為止，卷材施工都是人工使用丙烷或天然氣噴槍來鋪貼的。其鋪設效果受天氣、氣溫、環(huán)境、人工等等多種因素制約，難以保證施工質量的恒定性。為了達到理想的質量標準，縮短施工時間，減少施工中的過失以及缺陷，索普瑞瑪公司研制開發(fā)了世界上專利產品——全自動卷材鋪設系統(tǒng)Macaden和與其配套的200米長橋面專用SBS改性瀝青防水卷材Antirock，并在歐洲和北美洲成功地運用數(shù)十年，完成工程數(shù)百項，其出色的品質，贏得了廣泛的信譽。

為保證道路和橋梁施工的質量，橋面的防水施工必須滿足：1）質量：保證速度恒定，接縫連續(xù)均勻，卷材無氣泡或褶皺；2）速度：快速簡單，滿足工期要求；3）接縫盡量少：接縫越多，滲漏的風險越大；4）適應各種天氣狀況：冬夏季施工應速度一致，卷材的粘結一致，而且-10℃以上都可以施工。

索普瑞瑪?shù)腗acaden系統(tǒng)是為滿足以上要求而開發(fā)的能自行行走并鋪設改性瀝青卷材的全自動化系統(tǒng)。它的特點可歸結為：1）在速度上實現(xiàn)了一致，在熱度和應用方法上不再有不連貫性，減少了可能的人為疲勞和錯誤；2）使用熱風噴燈自動化的進行200米卷材鋪設，保護環(huán)境。每8m不再有橫向接縫；3）減少人為錯誤，只需一個操作員并且無需舉起重物；4）低成本：減少了勞動力和縮短了鋪設時間；5）可達到長期性能：減少大橋，停車道和高架結構的維修成本；6）由于于熱系統(tǒng)，濕度方面不再受限制，也不會再產生氣泡。

Macaden的鋪設過程可簡述如下：1）涂底漆，增加卷材與混凝土的黏結強度；2）預熱基面，排除混凝土中的水分和濕氣；3）融化卷材成液態(tài)瀝青層來充填行車道上所有的缺陷，例如小洞和裂；4）攆壓鋪設后的卷材使其與基面表面完全粘接。這一附加工序手工熱熔施工無法實現(xiàn)的；5）型成連貫的縱向焊縫而密封卷材的搭接邊。200米卷材大大減少了過多不必要的橫向接縫。更少的接縫意味著更少的出錯幾率。6）鋪設瀝青路面層。

五、路橋防水材料國家和 行業(yè) 標準

路橋防水材料國家和 行業(yè) 標準

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