JAS-UHPWA 101 剛性軀體防水系統 Integral Waterproofing Concrete for Durable Structures

JAS-UHPWA 101 所代表的,是一種以耐久設計(Durability-driven design)為核心的材料思維。防水不再是附加工程,而是結構本身的設計條件。
產品定位:
-讓防水成為結構本質
JAS-UHPWA 101 是一套 內摻式剛性軀體防水系統(Integral / Internal Waterproofing Concrete System),透過先進 有機–無機矽共價鍵結技術,透過材料本體改質使防水功能直接存在於混凝土結構內部,使混凝土全斷面具備長效疏水與抗滲能力,防水功能直接常駐於混凝土結構內部。
僅需約 1% 的粉體重量添加量,即可使整個混凝土斷面形成全斷面防水結構。不同於塗層或膜材式防水,JAS 將防水機制前移至材料設計階段,使防水與結構壽命同步存在。防水,不再是後續施工項目,而是材料本身的物理屬性。
核心優勢:
-少量添加全面提升,性能與耐久的平衡設計
JAS-UHPWA 101 僅需少量添加,即可改變混凝土整體行為。在正確配比與施工流程下,可達成:
- 抗壓強度維持穩定(Compressive strength retention)
- 抗彎韌性提升(Flexural toughness improvement)
- 斷面疏水特性(Hydrophobic matrix behavior)
- 工作度穩定,施工不受影響
這代表耐久提升並未犧牲結構安全性。
耐久機制:
-Hydrophobic Concrete 行為
在斷面觀察中可見明顯差異:
- 一般混凝土:水分沿毛細孔滲入,鋼筋逐步鏽蝕
- JAS 改質混凝土:水分被阻斷,斷面維持乾燥
這種行為來自:
- 毛細吸水降低(Capillary absorption reduction)
- 水分傳輸抑制(Water ingress reduction)
- 腐蝕風險下降(Steel corrosion mitigation)
微觀機制說明
JAS-UHPWA 101 的防水與耐久性能並非來自單一材料效果,而是多種微觀作用機制的協同結果。透過有機–無機矽分子的結構作用,材料在水泥水化過程中逐步形成穩定的微觀結構網絡,調整孔隙表面能與顆粒界面行為。這些變化可同時影響水分傳輸、收縮應力與材料韌性,使混凝土在保持結構強度的同時,獲得長期穩定的抗裂與疏水性能。
矽氧烷網絡橋接(Siloxane Network Formation)
JAS-UHPWA 101 在水泥水化過程中形成矽氧烷結構網絡,於水泥基質中建立彈性連結界面。此微觀結構可分散內部應力並降低局部脆裂,使混凝土在保持強度的同時提升整體韌性與耐久性。
液態潤滑效應(Interfacial Lubrication Effect)
材料在拌合階段形成低摩擦界面,使水泥顆粒與骨材之間的運動更為順暢。此潤滑效應可在降低有效水灰比的同時維持良好工作度,確保混凝土具備穩定的施工性能與泵送性。
毛細孔張力反轉(Capillary Tension Reversal)
JAS-UHPWA 101 可改變毛細孔內部的表面能狀態,使原本親水的孔隙逐漸轉為疏水環境。此轉變降低毛細吸水與乾燥收縮所造成的拉應力,進而抑制微裂縫的產生與擴展,由親水轉為疏水,降低收縮拉力。
微觀結構改質(Microstructural Modification)
透過有機–無機矽分子與水泥水化產物的作用,材料可重新調整混凝土孔隙結構與水分傳輸路徑。此微觀改質使混凝土整體呈現疏水特性,並降低水分滲入與鋼筋腐蝕的長期風險,從混凝土基質內部改變水分行為模式。
地下室與連續壁應用
JAS-UHPWA 101
特別適用於:
- 地下室結構
- 連續壁(Diaphragm wall)
- 負水壓環境
透過內部疏水結構,可有效解決盲面防水問題。
空間與設計優化
傳統防水需設置複壁與排水層,
JAS 可減少結構附加層,釋放約 15–20cm 空間。
結構斷面示意
防水能力存在於整個混凝土斷面,
非集中於外層界面。
營建成本結構重塑
傳統防水流程包含:
- 養護等待
- 素地整理
- 防水工班
- 補修風險
JAS-UHPWA 101:
- 澆置同步完成防水
- 無額外防水工班
- 降低時間相關成本(Time-related cost)
- 降低長期風險(Risk reduction)
防水由不可預期成本,轉為設計參數。
預拌導入與配比策略
採用 等體積替換(Equivalent volume replacement):
- 扣除部分拌合水
- 以 JAS 劑取代
- 有效水灰比降低(Effective W/C adjustment)
兼顧施工性與耐久性。
施工流程與品質控制
JAS-UHPWA 101 採用標準化施工流程,可與既有預拌混凝土作業系統整合。透過適當的配比設定、材料添加與均勻拌合,可確保防水功能在混凝土結構中均勻分布。施工過程中需配合坍度檢測與品質控管程序,以維持材料性能與現場施工穩定性,確保最終結構具備長期耐久與防水效果。
標準流程包含:
- 中控扣水設定
- 預拌車後加(Post-addition method)
- 高速均化攪拌
- 坍度與品質確認
JAS-UHPWA 101 建議採用後加法導入,即在混凝土完成基本拌合後,再將材料加入預拌車中進行高速均化攪拌。此方式可避免影響水泥初期水化反應,使材料在漿體中均勻分散並充分發揮改質效果。透過後加法施工,不僅可維持原有配比設計與工作度,也有助於提升品質穩定性與現場施工可控性。
施工不增加複雜度,有利監造與品質管理。