裝配式建筑用密封膠粘結(jié)可靠性現(xiàn)場檢測方法研究

劉盈

摘要：隨著裝配式建筑在我國的試點(diǎn)和推廣，裝配式建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水密封質(zhì)量備受關(guān)注，其關(guān)鍵點(diǎn)之一在于密封膠與墻板的粘接可靠性。本文建立了裝配式建筑用密封膠粘接可靠性現(xiàn)場檢測及評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)了裝配式建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水密封質(zhì)量的定性定量現(xiàn)場檢測。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑、密封膠、粘接可靠性、現(xiàn)場檢測方法

中圖分類號(hào)：TQ436⁺.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-5922（2019）06-0020-03

1 前言

近年來，隨著裝配式建筑在我國的試點(diǎn)和推廣，在提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)力成本方面卓有成效。對(duì)裝配式建筑圍護(hù)系統(tǒng)而言，其工程質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)在于預(yù)制墻板拼縫的防水密封質(zhì)量。一旦裝配式建筑外墻防水密封失效，將直接對(duì)房屋的正常使用帶來影響，甚至?xí)驗(yàn)榉浪畣栴}而使業(yè)主對(duì)裝配式建筑整體質(zhì)量產(chǎn)生質(zhì)疑。

裝配式建筑外墻板防水密封主要通過預(yù)制墻板構(gòu)造設(shè)計(jì)和密封膠粘接來實(shí)現(xiàn)。其中，密封膠作為防水密封的第一道屏障，其自身的性能以及其與預(yù)制墻板的粘接有效性直接關(guān)系到裝配式建筑外墻板防水密封效果。然而，目前絕大多數(shù)裝配式建筑工程在外墻防水密封質(zhì)量的檢測和驗(yàn)收時(shí)，僅僅可以依據(jù)密封膠的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)粘接材料本身進(jìn)行檢測。但是，粘接效果的優(yōu)劣實(shí)際由多種因素共同決定，包括：密封膠本身的性能、與被粘基材的粘接牢固性等。這些因素共同作用的結(jié)果可通過現(xiàn)場檢測技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，但是，目前的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范里并沒有給出相關(guān)檢測方法。一些工程項(xiàng)目用自制的辦法去檢查密封膠的粘接質(zhì)量，但往往這些方法沒有數(shù)據(jù)支持，多屬于以目測為主的定性檢測方法，檢測準(zhǔn)確度也較低。

因此，在上述背景下，本課題組通過一系列研究，建立了定性定量的密封膠粘接可靠性的現(xiàn)場檢測方法，并建立了相應(yīng)的評(píng)價(jià)方法。

2 試驗(yàn)部分

2.1試件的選擇和處理

本課題組選取某裝配式工程項(xiàng)目，其外立面采用預(yù)制混凝土墻板，拼縫處使用硅烷改性聚醚密封膠進(jìn)行嵌縫密封，飾面貼網(wǎng)格布后噴涂外墻涂料。

將覆蓋在密封膠外層的涂料和網(wǎng)格布清除，保證密封膠在測試過程中不受外墻飾面層材料的干擾。將密封膠延墻板界面方向切開，形成10cm的牽引段。將牽引段密封膠與檢測設(shè)備相連并固定牢固。

2.2測試方法的研究

檢測方法設(shè)定時(shí)，盡量在測試速度等方面接近實(shí)驗(yàn)室剝離強(qiáng)度的檢測方法。通過設(shè)備以50mm/min的速度對(duì)密封膠進(jìn)行剝離，施力角度≧90°，施力過程要連續(xù)不間斷。測試時(shí)，觀察密封膠的狀態(tài)，如出現(xiàn)膠體斷裂、開裂等膠體破壞情況時(shí)，應(yīng)立即停止試驗(yàn)。測試過程中，當(dāng)密封膠所受拉力升至最大并在20s內(nèi)保持不變或變化范圍小于5%時(shí)，可用壁紙刀將密封膠兩側(cè)延被粘接基材方向進(jìn)行切割，切割長度均小于5mm，并使密封膠保持持續(xù)受力狀態(tài)。每個(gè)檢測點(diǎn)的測試長度應(yīng)不小于100mm，每個(gè)檢測點(diǎn)取5個(gè)測試值的平均值作為該檢測點(diǎn)的檢測結(jié)果。測試過程如圖1所示。

3 試驗(yàn)結(jié)果與判定方法

3.1試驗(yàn)結(jié)果

密封膠與基材的粘接牢固性是裝配式建筑外墻防水密封的關(guān)鍵。本課題組通過便攜式檢測設(shè)備，對(duì)密封膠進(jìn)行現(xiàn)場剝離測試，并實(shí)時(shí)采集密封膠所能承受的拉力值。測試過程及結(jié)果如表1所示。

從表1可見，當(dāng)密封膠與墻板基材粘接良好時(shí)，密封膠在所受剝離作用下，膠體被拉長，伸長率可達(dá)100%以上，且密封膠未出現(xiàn)斷裂或龜裂等情況。當(dāng)密封膠所受剝離拉力升至最大并保持不變或變化范圍小于5%時(shí)，對(duì)密封膠與基材粘接的界面進(jìn)行微小的切割破壞后，密封膠所受剝離拉力仍基本保持不變，拉力保持率為96%。

此時(shí)，我們?nèi)藶閷?duì)密封膠本體進(jìn)行垂直于拉伸方向的切割，切割深度為膠體寬度的20%，使密封膠膠體形成橫向切口。當(dāng)密封膠膠體被人為破壞后，我們發(fā)現(xiàn)設(shè)備所示力值出現(xiàn)衰減，衰減程度為16%。隨著拉伸的進(jìn)行，密封膠被切割處的裂口增大，設(shè)備所示力值進(jìn)一步衰減。

通過多組驗(yàn)證試驗(yàn)，我們找出了評(píng)價(jià)密封膠與基材粘接可靠性的關(guān)鍵因素，包括：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的拉力保持率、密封膠伸長率、膠體狀態(tài)。

3.2判定方法

密封膠與裝配式外墻板粘接情況的優(yōu)劣，主要考察的是密封膠本身的彈性和密封膠與墻板界面的粘接能力。

通過試驗(yàn)我們可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)密封膠本身而言，伸長率是考察密封膠承受變位能力要求的重要指標(biāo)。密封膠在受拉伸時(shí)，優(yōu)質(zhì)的密封膠能夠保持良好的彈性，不發(fā)生斷裂或龜裂情況，并能夠滿足設(shè)計(jì)變位能力的要求。此結(jié)果我們認(rèn)為密封膠本身的性能是滿足設(shè)計(jì)要求的。

對(duì)于密封膠與墻板的粘接能力，我們通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)密封膠與墻板界面粘接良好時(shí)，密封膠所受的剝離拉力可以基本保持不變。當(dāng)密封膠存在缺陷時(shí)，剝離拉力會(huì)出現(xiàn)明顯衰減。當(dāng)密封膠與墻板界面脫粘時(shí)，密封膠所受剝離拉力在剝離時(shí)沒有剝離拉力隨時(shí)間增大的現(xiàn)象。

綜上，裝配式建筑外圍護(hù)墻板用密封膠粘接能力現(xiàn)場檢測方法的判定方法如下：

密封膠承受最大剝離拉力時(shí)，密封膠的伸長率如滿足其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別或設(shè)計(jì)要求，且當(dāng)密封膠承受最大剝離拉力，剝離拉力保持率≧85%時(shí)，判定該密封膠粘結(jié)可靠性合格。當(dāng)密封膠在剝離時(shí)沒有剝離拉力隨時(shí)間增大情況時(shí)，或剝離拉力保持率<85%時(shí)，即判定粘接可靠性不合格。

4 結(jié)語

裝配式建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水密封質(zhì)量的關(guān)鍵之一在于密封膠與墻板的粘接可靠性。本文通過現(xiàn)場檢測過程及數(shù)據(jù)的分析，建立了裝配式建筑用密封膠粘接可靠性現(xiàn)場檢測方法及評(píng)價(jià)方法。該方法仍需進(jìn)一步在工程實(shí)踐中進(jìn)行驗(yàn)證，從而保證方法的可操作性，為今后寫入標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范奠定基礎(chǔ)。