防水工程在整个建筑工程中虽属小行业，但建筑渗漏却是建筑工程中的大问题。多年来我国建筑渗漏率居高不下，不仅对居民生活产生困扰，也带来了不可估量的经济损失。造成这一现象有多方面的原因，其中施工中使用假冒伪劣、以次充好的防水产品是主要因素之一。对施工过程中是否按设计要求使用规定品种的防水材料，现有的防水检测技术标准或验收规范中尚无有效的方法，只能依靠经验丰富的检测工程师通过观察和目测判断产品材质，缺乏说服力。
利用分子可选择吸收某些波长的红外线，从而引起分子中振动和转动能级跃迁[1]的原理，由于红外光谱分析技术可用于研究分子的结构和化学键，该技术具有高度特征性，可利用化学键的特征波数，采用与标准化合物的红外光谱对比的方法进行定性分析。
目前常用的防水材料如聚氨酯防水涂料、聚合物水泥防水涂料、聚氯乙烯（PVC）防水卷材、SBS弹性体改性沥青防水卷材均为以材质命名的产品，可利用红外光谱技术对防水材料的材质进行定性分析。本文以某防水工程为例，介绍采用红外光谱进行材质分析鉴定的检测技术。
1 工程概况
某车站地面石材铺贴工程按业主要求的施工工序施工（图1），未要求使用防水涂料。施工单位结算时提出由于在地面基层和砂浆层间没有使用水泥砂浆结合层，而是涂刷了一层聚合物水泥防水涂料，要求业主支付防水工程款。双方就地面基层和砂浆层之间是否存在聚合物水泥防水涂料产生纠纷。
图1 地面石材施工工序
2 试验方法及结果
检测的主要仪器设备包括傅立叶变换红外光谱仪、电子分析天平和低温粉碎机。
选用已有的聚合物水泥防水涂料，按GB/T32199—2015《红外光谱定性分析技术通则》要求分别对聚合物乳液和成型的防水涂膜进行红外光谱分析，红外谱图如图2、图3所示。
图2 聚合物乳液红外谱图（计算机截图）
图3 聚合物水泥防水涂膜红外谱图（计算机截图）
对现场铺贴石材进行开挖，露出地面基层，刮取地面基层和砂浆层之间的固体粉末带回实验室进行红外光谱分析，红外谱图如图4所示。
图4 地面基层和砂浆层间的固体粉末红外谱图（计算机截图）
3 试验结果
按GB/T 23445—2009《聚合物水泥防水涂料》规定，聚合物水泥防水涂料是由丙烯酸酯、乙烯–乙酸乙烯酯等聚合物乳液和水泥为主要原料，加入填料及其他助剂配制而成，再经水分挥发和水泥水化反应固化成膜的双组分水性防水涂料。
丙烯酸酯和乙烯–乙酸乙烯酯等聚合物乳液中的酯基在1 750～1 720 cm–1处会出现特强的红外特征频率（图2）。以其为原料制成的聚合物水泥防水涂膜在1 750～1 720 cm–1处同样出现了明显的红外特征频率（图3）。
若该工程使用了聚合物水泥防水涂料进行防水施工，在原地面基层和砂浆层之间刮取的固体粉末，也应在1 750～1 720 cm–1处出现酯基的红外特征频率。但从图4的红外谱图可见1 750～1 720 cm–1处未出现特征峰，由此证明现场刮取的固体粉末不含有酯基，进一步可判定施工单位未使用聚合物水泥防水涂料。
4 结束语
目前，在医药、食品行业红外光谱技术已被广泛应用，但在建材领域应用量并不大，尤其在防水行业还是空白。本案例采用红外光谱技术分析聚合物水泥防水涂料中的酯基，用于判断施工单位是否进行了防水施工，以此进一步开发聚氨酯防水涂料、弹性体改性沥青防水卷材、聚氯乙烯防水卷材、三元乙丙防水卷材等分析应用技术。提高防水行业检测技术水平，防止假冒伪劣产品鱼目混珠，规范防水市场，进一步提高防水工程质量。
