趙紅柳 大元建業(yè)集團股份有限公司
當前,外墻保溫層的隔熱材料較多使用的是帶有鋼絲網(wǎng)架的聚苯板,一般采用將該材料和現(xiàn)澆混凝土進行整體澆筑以及機械錨固的方法將材料固定在墻體上,然后再使用水泥砂漿對外側進行找平,水泥砂漿的使用厚度通常為20~30mm。這一施工方法有諸多設計因素會導致保溫系統(tǒng)裂縫的產生,一方面,受水泥砂漿自身容易收縮變形的性質影響,再加上抹灰層的厚度不同,保溫層極易由于溫差應力不均產生局部收縮的現(xiàn)象;另一方面,鋼絲網(wǎng)架聚苯板受到載荷作用容易產生徐變,進而引起重力擠壓;此外,還有施工中鋼絲網(wǎng)架與保溫隔熱層距離較近,單面配筋會分散外飾面附近的應力作用,進而降低保溫層的抗裂性能等因素。這些問題的存在會極大增加了工程裂縫產生的可能性,影響墻體的建造質量。
防治外保溫層裂縫的技術路線可以總結為:“柔性漸變,逐層釋放應力的抗裂技術”,普通的水泥砂漿缺乏柔韌性,不能很好的適應自身與相鄰層因溫差變形而產生的應力,另外,由于這種材料抗拉強度較低且會發(fā)生收縮變形,容易因為變形能量的集中釋放而造成裂縫問題,對于高厚度的水泥砂漿,這類問題會更加嚴重,因而普通水泥砂漿難以滿足保溫層對材料性能的要求;外墻外保溫施工中,聚合砂漿和玻纖網(wǎng)布混合使用的方式十分常見,具體來說,需要將水泥與砂以1:2 的比例混合,再適當添加聚合物乳液,形成高粘接強度的聚合物砂漿,由于砂漿強過高、內部顆粒較小容易造成基層的開裂問題。
引起施工保溫層裂縫產生的因素,也有許多和施工過程有關。常見的因素包括:門窗洞口邊角處沒有敷設網(wǎng)格布,因應力集中造成裂縫;網(wǎng)格布與保溫層距離過近,起不到良好的抗裂效果;用來調整平整度的材料板厚度不均,載荷分布不均勻,造成裂縫產生;若粘貼聚苯板時其中一端翹起,就會造成另一側板面出現(xiàn)空鼓、虛貼的現(xiàn)象;在面層施工過程中,外界環(huán)境溫度過高或光照過強,引起面層缺水干裂,引發(fā)裂縫問題;進行保溫層找平時采用打磨的方式,造成聚苯板表面致密性被破壞,降低表面與抹面砂漿的粘結力;打磨厚度過大,影響保溫層的保溫性能等。
溫度的劇烈變化會引起溫差,進而造成保溫層的外表面產生熱應力集中,保溫層結構的內層變形小于外層變形,保溫層相互接近的構造,要根據(jù)其彈性變形能力相互匹配,逐漸變化,進而實現(xiàn)應力釋放,這是柔性釋放應力的基本原理。根據(jù)這一原理,在進行保溫材料的選擇時,要考慮到各相鄰層的約束和反約束能力,合理協(xié)調材料的線膨脹系數(shù)與彈性模量;組成墻體保溫層的材料,其需要具有一定的柔性,以確保材料在經過變形后能夠釋放出殘余應力,在經過多次變形后不會因疲勞破壞產生工程裂縫;對于剛性面層材料,需要設置柔性分隔縫,并在中間嵌入柔性膠,便于應力釋放;一些變形層的變形能力有顯著差異,需要設置過渡層,便于柔性釋放應力,粘面磚用柔性粘結砂漿、柔性膩子層等都是常用的過渡層。
“抗放結合”是要對材料的變形能力和延展性進行提高。抗是加強抗拉強度,提高抗裂性,對吸收變形能量進行吸收,進而防止裂縫的產生。這一方法對于材料的強度、密度、彈性模量都具有很高的要求,這樣才能確保變形應力無法釋放;放是通過允許材料變形、誘導材料變形、限制材料變形的方法來實現(xiàn)變形應力的釋放。
整個保溫系統(tǒng)各層的溫度變化存在差異,尤其是最外層,由于與外界環(huán)境直接接觸,溫度變化存在一定的不確定性,這就容易產生層間形變,因此,鄰層材料變形相近十分重要,內層的材料變形量應當逐層小于各外層的變形量,進而保證變形的相互協(xié)調;另外,還要確保各層材料之間不發(fā)生化學反應,保證材料之間匹配相容;對于涂料層材料和保溫材料也應當相互匹配,防止抹灰層過薄,液體型涂料滲透,對保溫材料造成腐蝕。
在工程施工中,基層表面經常存在凸起、空鼓等部位,由于施工現(xiàn)場環(huán)境復雜,基層表面還可能存在油污等雜物附著,對于表面不平整的部位應當及時剔除,然后用水泥砂漿找平,確?;鶎拥钠秸裕谶M行粘接時,一定要確保牢固,避免產生空鼓、裂縫、脫層等不良現(xiàn)象,一般要求粘接強度應大于0.3MPa,粘結界面應當將脫開面積控制在一半以下,通過使用界面劑進行界面處理,可以有效增強粘接強度。
外墻外保溫系統(tǒng)在各種結構體系中均有應用,該系統(tǒng)具有其他保溫方式無法比擬的優(yōu)良保溫隔熱效果,且不會占用建筑使用面積,然而裂縫問題的存在,極大的削減了該系統(tǒng)的功效,因此,做好施工前的預防處理,采取科學的控制措施和管控方法,就能有效防患于未然,避免工程裂縫對建筑工程的質量影響。