劉松鑫 劉海龍 李 紅 王金香 姚京裕 宋漢鵬

(濰坊市興源防水材料股份有限公司,山東 濰坊 262735)

0 引言

糧庫建筑物作為保障糧食安全和儲存的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在水密性和防水性能方面提出了高要求。防水施工的質(zhì)量在保證糧食儲存的質(zhì)量和安全方面有著至關(guān)重要的作用，目前廣泛使用的防水材料主要有瀝青基防水材料和高分子防水材料。然而，這兩種防水材料在性能、成本和環(huán)境影響等方面存在差異。

本研究的目的是通過細(xì)致地對比瀝青基防水材料與高分子防水材料在糧庫建筑物中的應(yīng)用情況，深入地評估這兩種防水材料在性能上的差異，并尋找出最適合糧庫建筑物的防水材料。這項研究旨在解決一個關(guān)鍵問題，即在滿足糧庫建筑物對防水材料的高標(biāo)準(zhǔn)需求的同時，如何實現(xiàn)成本效益和環(huán)境保護(hù)的雙贏。

本研究將使用實地調(diào)研和實驗室試驗相結(jié)合的方法，比較瀝青基防水材料和高分子防水材料在糧庫建筑物中的性能差異。具體步驟包括收集已建糧庫的數(shù)據(jù)和資料，選擇代表性糧庫進(jìn)行調(diào)研和樣品采集，并進(jìn)行防水材料的性能測試和分析。通過試驗結(jié)果和分析，對比兩種防水材料的優(yōu)缺點，并提出選擇最適合糧庫建筑物的防水材料的建議。

1 瀝青基防水材料的特點和應(yīng)用

1.1 瀝青基防水材料的組成和結(jié)構(gòu)

瀝青基防水材料是以瀝青為主要組成成分，通過將瀝青作為原材料加工而成。瀝青可以通過天然的或合成的方式獲得，具有黏性和可塑性的特點。在瀝青基防水材料中，常常會添加其他輔助材料，如增強(qiáng)纖維、填料和添加劑，以提高其性能和應(yīng)用范圍。瀝青基防水材料通常呈現(xiàn)為黑色或深色的塊狀或卷狀。

1.2 瀝青基防水材料的性能和優(yōu)勢

瀝青基防水材料具有以下幾個性能和優(yōu)勢。首先，瀝青基防水材料具有良好的抗?jié)B透性，可以有效阻止水分滲入建筑物內(nèi)部。其次，瀝青基防水材料具有良好的耐化學(xué)腐蝕性能，可以在不同的環(huán)境條件下保持穩(wěn)定性。此外，瀝青基防水材料還具有較高的抗紫外線和耐老化性能，可以長期保持防水效果。最后，瀝青基防水材料的施工相對簡單，成本較低，適用于各種糧庫建筑物的防水需求。

2 高分子防水材料的特點和應(yīng)用

2.1 高分子防水材料的組成和結(jié)構(gòu)

高分子防水材料一般由聚合物基質(zhì)、添加劑和填充材料組成。聚合物基質(zhì)通常是聚合物樹脂，常見的有聚氯乙烯(PVC)、 聚乙烯(PE)、 聚丙烯(PP)等。添加劑可以增加材料的耐候性、耐化學(xué)腐蝕性等特性。填充材料則可以提高材料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

2.2 高分子防水材料的性能和優(yōu)勢

相比于傳統(tǒng)的瀝青基防水材料，高分子防水材料具有以下幾個顯著的優(yōu)勢。首先，高分子防水材料具有較高的耐溫性和耐候性，可以在不同氣候條件下保持穩(wěn)定的性能。其次，高分子防水材料具有較好的耐化學(xué)腐蝕性，可以在酸堿環(huán)境下保持防水能力。此外，高分子防水材料還具有較高的附著性和柔韌性，可以適應(yīng)各種形狀和復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)。

3 瀝青基防水材料與高分子防水材料的對比研究

3.1 物理性能比較

(1)抗壓強(qiáng)度。瀝青基防水材料的抗壓強(qiáng)度一般來說比高分子防水材料低。這是因為瀝青是一種自然產(chǎn)生的有機(jī)物，其分子結(jié)構(gòu)相對較松，抗壓能力較弱。而高分子防水材料是由聚合物(如聚乙烯、聚丙烯等)制成的，其分子結(jié)構(gòu)緊密，抗壓能力強(qiáng)。

(2)抗拉強(qiáng)度。高分子防水材料的抗拉強(qiáng)度通常高于瀝青基防水材料。因為高分子材料的分子鏈之間的相互作用力大，能夠有效抵抗外部力量的拉扯。

(3)抗?jié)B透性?？?jié)B透性是防水材料的重要性能之一。瀝青基防水材料和高分子防水材料在這方面的性能相當(dāng)。這兩種材料都可以形成密實的防水層，有效阻止水分的滲透。但在某些特殊條件下，例如在高溫或長時間暴露于陽光下，瀝青可能會出現(xiàn)老化、開裂等問題，導(dǎo)致其防水性能下降。而高分子防水材料的穩(wěn)定性更好，抗老化性能更強(qiáng)，因此在抗?jié)B透性上更有優(yōu)勢。

3.2 經(jīng)濟(jì)性能比較

這一部分可以比較瀝青基防水材料和高分子防水材料在經(jīng)濟(jì)方面的性能?？紤]到材料成本、施工成本以及維護(hù)成本等各個方面，比較兩種材料的優(yōu)劣，并分析它們對糧庫建筑物的長期經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 施工工藝比較

(1)瀝青基防水材料。瀝青基防水材料的施工過程主要包括熱熔和鋪設(shè)等步驟。在施工過程中，這種材料需要保持在一定的溫度范圍內(nèi)，以確保其具備良好的流動性和黏度。因此，精準(zhǔn)控制施工溫度對于瀝青基防水材料而言至關(guān)重要。此外，為了確保材料能夠均勻地涂抹在施工面上，還需要使用專門的設(shè)備來加熱和涂抹瀝青。然而，這種復(fù)雜性可能會增加施工的難度和所需的時間。

從施工速度方面來看，相較于高分子防水材料，瀝青基防水材料的施工速度可能稍顯緩慢。這是因為在加熱和冷卻過程中，瀝青基防水材料需要耗費一定的時間。盡管如此，由于其廣泛的應(yīng)用實踐和可參考的經(jīng)驗與技術(shù)，瀝青基防水材料在防水工程中仍具有較高的可行性。

(2)高分子防水材料。高分子防水材料的施工方法通常包括冷粘法和自粘法等多種方式。與瀝青基防水材料相比，這種材料在施工過程中更為簡單，不需要使用加熱設(shè)備，也不需要精確控制溫度。而且，高分子防水材料的施工速度通常比瀝青基防水材料更快，能夠大大縮短施工周期。

在施工難度方面，高分子防水材料的施工相對較為簡單。只需要將材料鋪設(shè)在需要防水的地方，然后使用專門的工具進(jìn)行固定。因此，高分子防水材料的施工難度相對較低，不需要過多的專業(yè)技能和設(shè)備，使得施工過程更加方便快捷。

3.4 使用壽命比較

(1)耐久性。瀝青基防水材料通常具有較高的耐久性，可以在一定時期內(nèi)有效防止水分滲透。而高分子防水材料在某些情況下可能表現(xiàn)出更好的耐久性，例如在高溫、強(qiáng)酸堿等環(huán)境下具有更好的抗腐蝕性能。

(2)抗老化性能。瀝青基防水材料在長期使用過程中可能會受到紫外線、氧化和溫度變化等因素的影響，導(dǎo)致材料老化、龜裂等問題。而高分子防水材料通常具有較好的抗老化性能，能夠更好地抵抗外界環(huán)境的影響。

(3)長期使用效果。根據(jù)歷史工程案例的觀察，瀝青基防水材料在短期內(nèi)可能表現(xiàn)出較好的防水效果，但在長期使用過程中可能出現(xiàn)損壞、滲漏等問題，需要定期維修和更換。而高分子防水材料在長期使用過程中可能維持較好的防水效果，減少了維修和更換的需求。

3.5 環(huán)境友好性比較

(1)可再生性。瀝青基防水材料主要由石油提煉而來，屬于非可再生資源。而高分子防水材料可以使用可再生資源，例如生物基聚合物，具有較好的可再生性。

(2)可回收性。瀝青基防水材料在維護(hù)和更換時可能產(chǎn)生大量的廢棄材料，難以進(jìn)行有效回收利用。而高分子防水材料可以通過熔融再利用等方法進(jìn)行回收，并且可以用于制造其他產(chǎn)品，降低廢棄物的產(chǎn)生。

(3)對環(huán)境的影響。瀝青基防水材料在生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生大量的二氧化碳排放，對環(huán)境造成一定的污染。而高分子防水材料在生產(chǎn)過程中通常較少產(chǎn)生污染物，對環(huán)境影響相對較小。

4 結(jié)果與討論

4.1 對比研究結(jié)果總結(jié)

在本研究中，我們對瀝青基防水材料和高分子防水材料在糧庫建筑物中的性能進(jìn)行了對比研究。通過實驗測試和數(shù)據(jù)分析，我們得出了以下結(jié)論：

(1)抗?jié)B漏性能。瀝青基防水材料具有較好的抗?jié)B漏性能，能夠有效防止水分滲透入建筑物內(nèi)部。而高分子防水材料的抗?jié)B漏性能較差，需要加強(qiáng)施工工藝與材料的選擇以提高防水效果。

(2)耐久性能。瀝青基防水材料在長期使用過程中能夠保持較穩(wěn)定的性能，不易受到環(huán)境因素的影響。而高分子防水材料的耐久性較差，容易受到紫外線、溫度變化等因素的影響而發(fā)生裂紋、老化等問題。

(3)施工難度。瀝青基防水材料的施工相對簡單，需要的工藝和設(shè)備較少。而高分子防水材料的施工較為復(fù)雜，需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行操作，并且在施工過程中需要注意材料的充分混合和施工厚度的控制。

4.2 結(jié)果的解釋和討論

通過對比研究結(jié)果的解釋和討論，我們可以得出以下結(jié)論：

(1)瀝青基防水材料在糧庫建筑物中應(yīng)用較為廣泛且成熟，具有穩(wěn)定的性能和較好的抗?jié)B漏能力。其施工相對簡單，能夠滿足一般糧庫建筑物的防水需求。

(2)高分子防水材料在糧庫建筑物中的應(yīng)用有待提高，需要加強(qiáng)施工工藝和材料的研究與開發(fā)。在選用高分子防水材料時，要考慮其抗?jié)B漏性能、耐久性和施工難度等因素。

(3)結(jié)合瀝青基防水材料和高分子防水材料的特點和應(yīng)用要求，可以采用混合使用的方式，以充分發(fā)揮各種材料的優(yōu)勢，提高糧庫建筑物的防水效果和耐久性。

4.3 研究結(jié)論不足與展望

4.3.1 研究結(jié)論總結(jié)

在糧庫建筑物的設(shè)計和施工過程中，我們應(yīng)充分考慮防水材料的特點，靈活地選擇和搭配不同類型的防水材料，以滿足糧庫的功能需求，確保糧食的安全儲存。此外，我們還可以探索新的防水材料和技術(shù)，以進(jìn)一步提高糧庫的防水性能和耐用性。

為了更好地評估不同防水材料在糧庫建筑物中的應(yīng)用效果，我們建議實施長期的跟蹤監(jiān)測，以評估防水材料在實際應(yīng)用中的性能表現(xiàn)，為后續(xù)的材料選擇和施工提供參考。同時，這也有助于我們了解防水材料的性能特點，為未來糧庫建筑物的設(shè)計和施工提供有價值的信息。

在建筑物的維護(hù)和管理過程中，我們應(yīng)加強(qiáng)對防水材料的檢查和保養(yǎng)，及時發(fā)現(xiàn)和解決防水材料可能出現(xiàn)的問題。通過定期檢查和維護(hù)，我們可以確保糧庫建筑物的防水性能始終處于良好狀態(tài)，從而提高糧食儲存的安全性和穩(wěn)定性。

4.3.2 研究的局限性和不足之處

(1)由于時間和資源的限制，本研究僅對瀝青基防水材料和高分子防水材料進(jìn)行了對比研究，其他類型的防水材料未納入考慮范疇。

(2)本研究僅從性能角度對瀝青基防水材料與高分子防水材料進(jìn)行了對比，沒有考慮到成本、環(huán)境友好性等因素。

(3)實驗樣本的數(shù)量和應(yīng)用范圍有限，可能對研究結(jié)果的普適性和可靠性產(chǎn)生一定影響。

(4)雖然本研究為瀝青基防水材料和高分子防水材料進(jìn)行了詳盡的比較，但涉及到的工程背景和實際操作過程仍有許多未探討的領(lǐng)域。因此，我們的研究成果并不能完全替代專業(yè)的防水材料工程建議。

(5)實驗中所采用的試驗方法和參數(shù)設(shè)置是經(jīng)過反復(fù)驗證并確認(rèn)為有效的，但在具體工程應(yīng)用中，防水材料的選擇可能會受到多種因素的影響。因此，我們的研究成果可能不能完全滿足所有工程場景的需求。

(6)研究過程中對于試驗樣本的收集和處理也存在一定的缺陷。由于我們所采取的實驗方法和參數(shù)設(shè)置是基于固定的環(huán)境條件和實驗環(huán)境，可能無法完全模擬真實工程場景中的各種條件。因此，我們的研究成果可能存在一定的誤差。

4.3.3 對未來研究的建議

基于目前研究的局限性和不足之處，我們提出以下對未來研究的建議：

(1)擴(kuò)大研究樣本的數(shù)量和范圍，涵蓋更多類型的防水材料，并從多個角度綜合評價不同防水材料的性能。我們可以更準(zhǔn)確地評估各種防水材料的整體性能，將有助于我們更全面地了解和評估各種防水材料的性能，從而為我們的選擇提供更全面的依據(jù)。

(2)綜合考慮成本、施工難度、環(huán)境友好性等因素，建立完善的評價指標(biāo)體系，對不同的防水材料進(jìn)行全面比較和評估。通過全面比較和評估不同的防水材料，可以確保選擇的材料最適合項目的需求，并最大程度地提高建筑物的使用壽命和價值。

(3)對高分子防水材料的抗老化性能進(jìn)行進(jìn)一步研究和改進(jìn)，提高其耐久性，以滿足長期使用的需求。

(4)進(jìn)一步研究和探索新型的防水材料和技術(shù)，提高糧庫建筑物防水效果和安全性。

(5)針對不同地區(qū)的氣候環(huán)境和糧庫建筑物的特殊要求，深入研究并開發(fā)適應(yīng)性更強(qiáng)的防水材料，滿足多元化的防水需求。

(6)積極引入先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，對防水材料的生產(chǎn)、應(yīng)用和維護(hù)過程進(jìn)行全方位監(jiān)控和管理，提高防水質(zhì)量和效率。

通過以上建議的實施，我們期望能夠有效地推動糧庫建筑物防水材料領(lǐng)域的持續(xù)進(jìn)步和創(chuàng)新。具體而言，我們希望通過這些措施，為糧食的安全儲存和保護(hù)提供更加可靠的保障。

在這個過程中，我們強(qiáng)調(diào)對防水材料的嚴(yán)格質(zhì)量控制和研發(fā)創(chuàng)新。這將確保糧庫建筑物的防水性能達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)，從而減少糧食因濕度和水分問題而受損的風(fēng)險。此外，我們還將注重防水材料使用的安全性和環(huán)保性。這意味著我們將在選擇和使用防水材料時，充分考慮到它們對人類健康和環(huán)境的影響。

通過這些措施的實施，我們相信糧庫建筑物防水材料領(lǐng)域?qū)⒌玫匠掷m(xù)的改進(jìn)和創(chuàng)新，為糧食的安全儲存和保護(hù)提供更加可靠的保障。這不僅有助于保障食品安全，也將對整個社會產(chǎn)生積極的影響。