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1、概述
在我國(guó)住宅建設(shè)中,混凝土結(jié)構(gòu)大都采用現(xiàn)澆體系。該施工方式雖然技術(shù)成熟,但同時(shí)也普遍存在高能耗、高污染、科技含量低等問(wèn)題。在“低碳經(jīng)濟(jì)”、“綠色建筑”等新興概念的引導(dǎo)下,改革住宅建造方式,推進(jìn)住宅建設(shè)工業(yè)化,發(fā)展預(yù)制裝配式住宅已成為我國(guó)住宅建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)[1-4]。
所謂裝配式工業(yè)化住宅,就是將住宅建筑分成多個(gè)單元或構(gòu)件,其中的主要構(gòu)成部分( 墻體、梁、柱、樓板以及樓梯等) 均在工廠或工地生產(chǎn),然后運(yùn)到工地,采用預(yù)制技術(shù)將預(yù)制混凝土構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配化施工建造[5]。利用預(yù)制構(gòu)件吊裝的建筑,除了滿(mǎn)足安全性之外,還需要滿(mǎn)足建筑的一般要求,如外觀、防火、防水等。而這其中,工業(yè)化住宅的防水設(shè)計(jì)和材料成為國(guó)內(nèi)研究的重大課題。工業(yè)化建筑預(yù)制外墻縫的防水一般采用構(gòu)件防水和材料防水相結(jié)合的雙重防水措施,防水密封膠是外墻板縫防水的第一道防線,其性能直接關(guān)系到工程防水效果[6],這就要求在實(shí)施工業(yè)化建筑時(shí),需要選擇專(zhuān)業(yè)的、具有針對(duì)性的防水密封材料。
根據(jù)JGJ1-2014和四川省《裝配整體式住宅建筑設(shè)計(jì)規(guī)程》的要求,預(yù)制外墻接縫密封膠必須與混凝土具有相容性,較好的位移能力及防水、耐候等、低溫柔性功能,同時(shí)需要滿(mǎn)足相應(yīng)的國(guó)家和行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求。
2、裝配式建筑用密封膠的性能要求
2.1粘接性
對(duì)于密封膠來(lái)說(shuō),對(duì)基材的粘接性始終是最重要的性能之一,對(duì)于裝配式建筑所用的基材亦是如此。就目前而言,市場(chǎng)上所用的PC板片大多數(shù)為混凝土板,因此需要接縫密封材料對(duì)混凝土基材有很好的粘接性能。對(duì)于混凝土材料本身而言,普通的密封膠在其表面的粘接性是不易實(shí)現(xiàn)的。
(1) 混凝土是一種多孔性材料,孔洞的大小和分布不均勻不利于密封膠的粘接;
(2) 混凝土本身呈堿性,特別是在基材吸水時(shí),部分堿性物質(zhì)會(huì)移動(dòng)到密封膠和混凝土接觸的界面,從而影響粘接;
(3) PC板片在車(chē)間預(yù)制生產(chǎn)的末端,為了脫模的方便會(huì)采用脫模劑,而這部分脫模劑殘存在PC板片的表面,也使密封膠的粘接受到挑戰(zhàn)。
為了保障接縫密封膠對(duì)預(yù)制板塊的粘接性,首先在施膠之前需要將粘接表面的灰塵處理干凈,且保持干燥;同時(shí)在選擇預(yù)制建筑接縫密封膠時(shí),需將以上影響粘接的因素考慮在內(nèi),選擇一款適合混凝土基材的密封膠。
硅寶科技在考慮了混凝土材料本身特性情況下,研制的專(zhuān)利產(chǎn)品硅寶1068混凝土接縫用硅酮密封膠可以對(duì)混凝土實(shí)現(xiàn)完好粘接,從而為工業(yè)化住宅的防水密封提供了保障。
2.2 力學(xué)性能
由于混凝土板片隨著溫度的變化產(chǎn)生的熱脹冷縮,以及建筑物的輕微震動(dòng)等影響,混凝土接縫的尺寸大小都會(huì)隨之產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)和位移。因此,根據(jù)四川省《裝配整體式住宅建筑設(shè)計(jì)規(guī)程》的要求,“外墻接縫寬度設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足在熱脹冷縮及風(fēng)荷載、地震作用等外界環(huán)境的影響下,其尺寸變形不會(huì)導(dǎo)致密封膠的破裂(詞條“破裂”由行業(yè)大百科提供)或剝離破壞的要求。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮接縫的位移,確定接縫寬度,使其滿(mǎn)足密封膠最大容許變形率的要求”。
根據(jù)以上規(guī)定,結(jié)合國(guó)內(nèi)外建筑接縫用密封膠的標(biāo)準(zhǔn)(如表2),可以看出國(guó)內(nèi)外對(duì)于密封膠的力學(xué)性能要求大致相同。
表3給出了按照行標(biāo)JC/T881測(cè)試的硅寶1068產(chǎn)品的部分力學(xué)性能,包括彈性回復(fù)率及拉伸模量。從結(jié)果可以看出,硅寶1068混凝土接縫用硅酮密封膠屬于25級(jí)LM產(chǎn)品,完全滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外對(duì)于接縫密封材料的要求。對(duì)于一般建筑規(guī)程要求的10至35mm混凝土接縫來(lái)說(shuō),良好的位移能力和彈性恢復(fù)率能夠保障密封膠的應(yīng)變適應(yīng)性和完整性,可以用于預(yù)制混凝土接縫防水密封。
2.3 耐候性
在四川省的裝配式住宅設(shè)計(jì)規(guī)程中,明確表示建筑接縫防水密封材料應(yīng)選用耐候性材料。而對(duì)于硅寶1068來(lái)說(shuō),在耐候性方面擁有明顯的優(yōu)勢(shì),這主要是由其分子結(jié)構(gòu)決定的。在常用的密封材料中,聚氨酯的主鏈為C-O鍵,C-C鍵和C-N鍵,其中C-C鍵的鍵能約為348kJ/mol;硅酮密封膠的主鏈化學(xué)鍵則為Si-O鍵(鍵能對(duì)比如圖1所示),鍵能大約為445kJ/mol。而宇宙中輻射到地球表面的最強(qiáng)紫外線波段處于UVB,其波長(zhǎng)典型值約為300nm。根據(jù) 得知,其能量為399kJ/mol。也就是說(shuō),照射到地球表面能量最高的紫外線不足以破壞硅酮密封膠的Si-O主鏈結(jié)構(gòu),保證了其良好的耐紫外性能。與之相反,該紫外線能量可以破壞聚氨酯的主鏈結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其在使用一段時(shí)間過(guò)后,會(huì)出現(xiàn)不同程度的開(kāi)裂,從而漏水。
圖1 各種化學(xué)鍵鍵能對(duì)比
2.4 低溫柔性
由于我國(guó)幅員遼闊,緯度跨度較大,從海南到黑龍江的溫差也較大。因此預(yù)制建筑板片接縫用密封材料也要具備溫度適應(yīng)性及低溫柔性。對(duì)于硅酮密封膠來(lái)說(shuō),其分子結(jié)構(gòu)上的Si-O鍵較長(zhǎng),且硅原子上的甲基間距比較大,因此可以自由的進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外,甲基上的氫原子在低溫下有很高的運(yùn)動(dòng)性,這種運(yùn)動(dòng)主要圍繞Si-C鍵旋轉(zhuǎn);而且氫原子占據(jù)的空間自由體積大,與臨近分子間距大,分子間作用力小。這些化學(xué)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)都使得硅酮密封膠具有良好的低溫柔性。為了驗(yàn)證硅寶1068的低溫柔性,根據(jù)GB/T 13477.7的要求,將試件按下面的溫度周期處理三個(gè)循環(huán): a) 于(70±2)°C處理16h;b) 于(-10±3)°C、(-20±3)℃或(-30±3)°C處理 8h。
根據(jù)測(cè)試結(jié)果,硅寶1068表面無(wú)龜裂(詞條“龜裂”由行業(yè)大百科提供),仍具備良好的彈性,從而證明其在低溫下保持性能。此外,根據(jù)表3的測(cè)試結(jié)果來(lái)看,硅寶1068裝配式建筑專(zhuān)用密封膠在經(jīng)歷-20℃條件的測(cè)試,拉伸模量為0.4MPa,滿(mǎn)足JC/T 881-2001的要求,從而起到完好的密封防水作用。
3. 裝配式建筑參考施工工藝流程
“三份材料,七分施工”是行業(yè)內(nèi)流傳甚廣的一句話,因此在選擇了好的密封膠產(chǎn)品之后,還需要規(guī)范的施工工藝流程保證項(xiàng)目的防水密封質(zhì)量。建議裝配式建筑系統(tǒng)的板縫采用以下施工工藝流程進(jìn)行:
1) 對(duì)板片接縫進(jìn)行清整,保證接縫能夠使密封膠滿(mǎn)足位移能力要求,并且;
2) 在接縫處填充大小比例合適的泡沫棒;
3) 在接縫邊緣處粘結(jié)遮蔽膠帶,以避免多余的硅酮密封膠污染接口的四周表面;
4) 如有需要,請(qǐng)施打底涂保證密封膠與基材的粘接性;
5) 使用打膠槍或打膠機(jī)(詞條“打膠機(jī)”由行業(yè)大百科提供)以連續(xù)操作的方式打膠。應(yīng)使用足夠的正壓力使膠注滿(mǎn)整個(gè)接口空隙,可以用槍嘴“推壓”密封膠來(lái)完成。施打豎縫時(shí),建議從下往上施工,保證密封膠填滿(mǎn)縫隙;
6) 在膠表面結(jié)皮前進(jìn)行整平。不要用液體如水、肥皂水、酒精來(lái)幫助整平。
7) 在膠結(jié)皮之前除去遮蔽條,進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
4、結(jié)論
裝配式建筑將是建筑模式的發(fā)展趨勢(shì),在整個(gè)系統(tǒng)中密封膠的選擇將成為建筑防水的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了保障整個(gè)建筑體系的防水效果,要求密封膠必須具備對(duì)混凝土有良好的粘接性,優(yōu)異的力學(xué)性能,極佳的耐候性以及低溫柔性。根據(jù)測(cè)試,硅寶1068混凝土接縫用硅酮密封膠可以滿(mǎn)足以上的這些要求,并在實(shí)際案例中為裝配式建筑提供完好的防水密封解決方案。
參考文獻(xiàn):
[1]趙志縉,李慶梅. 我國(guó)建筑安裝施工技術(shù)的進(jìn)步[J]. 施工技術(shù),2002,31(5) : 1-4. [2]嚴(yán)薇,曹永紅,李國(guó)榮. 裝配式結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展與建筑工業(yè)化[J]. 重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào),2004,26(5) : 131-135.
[3]粟新. 工業(yè)化預(yù)制裝配式( PC 板) 住宅建筑的設(shè)計(jì)研究與應(yīng)
用[J]. 建筑施工,2008,30( 3) : 201-202,208.
[4]段凱元,張季超,預(yù)制裝配式混凝土住宅設(shè)計(jì)施工一體化研究[J]。施工技術(shù),2014,43(22):45
[5]張?zhí)K蘋(píng).裝配式工業(yè)化住宅應(yīng)用實(shí)例[J],山西建筑,2012,38(6):3
[6]楊霞.預(yù)制裝配式建筑混凝土板接縫用密封膠性能研究。中國(guó)建筑防水,2012,9:11-14
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