裝配式建筑用密封膠粘結可靠性現(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和推廣，裝配式建筑圍護結構防水密封質(zhì)量備受關注，其關鍵點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)場檢測及評價方法，實現(xiàn)了裝配式建筑圍護結構防水密封質(zhì)量的定性定量現(xiàn)場檢測。

關鍵詞：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：TQ436⁺.6文獻標識碼：A 文章編號：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和推廣，在提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動力成本方面卓有成效。對裝配式建筑圍護系統(tǒng)而言，其工程質(zhì)量的關鍵點在于預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，將直接對房屋的正常使用帶來影響，甚至會因為防水問題而使業(yè)主對裝配式建筑整體質(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制墻板構造設計和密封膠粘接來實現(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制墻板的粘接有效性直接關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)量的檢測和驗收時，僅僅可以依據(jù)密封膠的產(chǎn)品標準對粘接材料本身進行檢測。但是，粘接效果的優(yōu)劣實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果可通過現(xiàn)場檢測技術來實現(xiàn)，但是，目前的標準規(guī)范里并沒有給出相關檢測方法。一些工程項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，并建立了相應的評價方法。

2 試驗部分

2.1試件的選擇和處理

本課題組選取某裝配式工程項目，其外立面采用預制混凝土墻板，拼縫處使用硅烷改性聚醚密封膠進行嵌縫密封，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備相連并固定牢固。

2.2測試方法的研究

檢測方法設定時，盡量在測試速度等方面接近實驗室剝離強度的檢測方法。通過設備以50mm/min的速度對密封膠進行剝離，施力角度≧90°，施力過程要連續(xù)不間斷。測試時，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，應立即停止試驗。測試過程中，當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，可用壁紙刀將密封膠兩側延被粘接基材方向進行切割，切割長度均小于5mm，并使密封膠保持持續(xù)受力狀態(tài)。每個檢測點的測試長度應不小于100mm，每個檢測點取5個測試值的平均值作為該檢測點的檢測結果。測試過程如圖1所示。

3 試驗結果與判定方法

3.1試驗結果

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鍵。本課題組通過便攜式檢測設備，對密封膠進行現(xiàn)場剝離測試，并實時采集密封膠所能承受的拉力值。測試過程及結果如表1所示。

從表1可見，當密封膠與墻板基材粘接良好時，密封膠在所受剝離作用下，膠體被拉長，伸長率可達100%以上，且密封膠未出現(xiàn)斷裂或龜裂等情況。當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，對密封膠與基材粘接的界面進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，我們?nèi)藶閷γ芊饽z本體進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。當密封膠膠體被人為破壞后，我們發(fā)現(xiàn)設備所示力值出現(xiàn)衰減，衰減程度為16%。隨著拉伸的進行，密封膠被切割處的裂口增大，設備所示力值進一步衰減。

通過多組驗證試驗，我們找出了評價密封膠與基材粘接可靠性的關鍵因素，包括：在規(guī)定時間內(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。

通過試驗我們可以發(fā)現(xiàn)，對密封膠本身而言，伸長率是考察密封膠承受變位能力要求的重要指標。密封膠在受拉伸時，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，并能夠滿足設計變位能力的要求。此結果我們認為密封膠本身的性能是滿足設計要求的。

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

綜上，裝配式建筑外圍護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，密封膠的伸長率如滿足其產(chǎn)品標準級別或設計要求，且當密封膠承受最大剝離拉力，剝離拉力保持率≧85%時，判定該密封膠粘結可靠性合格。當密封膠在剝離時沒有剝離拉力隨時間增大情況時，或剝離拉力保持率<85%時，即判定粘接可靠性不合格。

4 結語

裝配式建筑圍護結構防水密封質(zhì)量的關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)場檢測方法及評價方法。該方法仍需進一步在工程實踐中進行驗證，從而保證方法的可操作性，為今后寫入標準規(guī)范奠定基礎。