水泥砂浆防水层分为普通水泥砂浆防水层和聚合物水泥砂浆防水层两大类别。水泥砂浆防水层所采用的材料一般为标号不低于325号的普通硅酸水泥或425号矿渣硅酸盐水泥，砂宜采用中砂或细砂，防水剂宜采用氯化物金属盐类防水剂或金属皂类防水剂，聚合物水泥砂浆则配用氯丁胶乳或丙烯酸酯共聚乳液、有机硅等。


    水泥砂浆多层抹面是水泥砂浆和素灰交替抹压，将砂浆中毛细孔相互隔断而起到防水作用，而聚合物水泥砂浆是在水泥砂浆中掺加防水剂、微膨胀剂等，起到减少毛细孔和使毛细孔壁具有憎水能力而消除毛细孔渗水的可能性，从而达到防止水的渗透效果。一定厚度的水泥砂浆面层能抵御水的渗透，尤其在动水压情况下，效果较好，但是水泥砂浆防水层属于刚性防水层，抗拉强度低，必须有坚实的基层和与基层有良好的黏结才是有效的，当结构层发生开裂，就会使防水层被拉裂，失去防水能力，因此，防水砂浆抹面适用于小面积屋面的防水、地下室和储水池混凝土壁复合防水、地面和墙面防水，而大面积单独采用水泥砂浆抹面，则常常会导致防水工程的失败。
防水砂浆抹面一般要抹两道防水净浆、两道防水砂浆。防水净浆的配合比（重要比）一般为：水∶水泥∶防水剂=0.55~0.6∶1∶0.03。防水砂浆的配合比则随着防水剂种类的不同而不同。
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（1）基层要求
水泥砂浆防水层的基层最好采用现浇钢筋混凝土结构，如顶制板，板缝必须用20以上细石混凝土嵌填密实，并应适应加筋，板端应留设分格缝，并嵌填密封材料，板面如有凹凸不平或峰窝麻面、孔洞时，应先用比结构混凝土高一强度等级的细石混凝土或水泥砂浆填平或修补，表面疏松的石子、浮浆等应事先清除干净，以保证防水层和基层牢固地结合。
（2）砂浆和净浆的制备
防水砂浆应采用机械搅拌，以保证水泥砂浆的匀质性，拌制时要严格掌握水灰比，水灰比过大砂浆易产生离析现象，水灰比过小砂浆则不易施工。搅拌砂浆时，应先将水泥和砂投入砂浆搅拌机内干拌均匀，然后再加入溶入防水剂的定量用水，搅拌1~2min即可。防水净浆的配制方法是将防水剂置于桶中，再逐渐加入水，搅拌均匀，然后加入水泥，反复搅匀；聚合物砂浆制备时，则先将水泥、砂干拌均匀，再加入定量的聚合物溶液，搅拌均匀即可，一般搅拌时间为2~3min。每次调制的防水砂浆和防水净浆应在初凝前用完。
（3）铺抹防水砂浆
在现浇钢筋混凝土基层上铺抹防水砂浆时，最好在混凝土收水后随即施工，若在基层硬化后做防水层，则应在混凝土终凝前用硬钢丝刷去表面浮浆，并将表面凿毛，铺设前应先将表面清理干净并浇水清洗；若基层为预制板，抹防水层前也应用水冲洗干净，使之充分湿润但不积水。为了使基层与防水层黏结牢固，在铺设防水砂浆前，基层上应先涂刷一层水泥净浆，其要求是涂刷应均匀，不得露底或滞留过多。在涂刷水泥净浆之后，就可以铺抹底层防水砂浆，底层防水砂浆分两遍铺抹，每遍其厚度为5~7mm，抹头遍时，砂浆刮平后要用力抹压，使之与基层结成一体，在砂浆终凝前用木抹子均匀搓成毛面，待阴干后再抹第二遍底层砂浆，第二遍应压实搓毛。底层砂浆抹完后，经12h即可抹面层砂浆，面层防水砂浆厚度约10~13mm，亦分两次抹压，在铺抹面层砂浆前，先在底层砂浆上面涂刷第二道防水净浆，随之铺抹第一遍面层砂浆，厚度不超过5~7mm，第一遍砂浆阴干后再抹第二遍面层砂浆，在用刮尺刮平后，紧接着用铁抹子拍实、搓平、第一次压光，当砂浆开始初凝时，用钢抹子进行第二遍压实压光，待砂浆终凝前，进行第三遍压光。天沟、檐沟及女儿墙泛水的阴阳角均应做成圆弧，阳角半径一般为10mm，阴角半径一般为50mm。
（4）养护
防水砂浆干缩性大，极易产生裂缝，为确保其防水效果，故应根据水泥砂浆的凝结时间及气候条件来确定养护时间，养护过早，易破坏砂浆表面层、造成起砂；养护过迟，则会使砂浆失水，致使表面酥松，起砂，因此一般在砂浆终凝后8~12h，表面呈灰白色时进行养护较为适宜，养护时可覆盖湿草帘、湿锯末，并及时洒水。养护初期应用喷壶缓慢洒水，以免冲破砂浆。有条件时，最好采取蓄水养护，养护时间不少于14d，养护时的自然环境温度不应低于5℃。氯丁胶乳防水砂浆养护应采用干湿相结合的方法进行养护，即在最初2d内不宜洒水，采取干养护，之后再进行10d的洒水养护，这是因为氯丁胶乳防水砂浆是脱水后借助空气中的氧逐渐完成交链作用产生胶网膜，由于砂浆面层接触空气多，较早形成胶膜，但里层的胶乳仍处在逐渐脱水和交链过程中，如过早浇水养护，其养护水会冲走砂浆水的胶乳而破坏胶网膜的形成。至于砂浆前所需的水化用水，主要从胶乳中得到补充。