装配式建筑用密封胶粘结可靠性现场检测方法研究
来源:用户上传
作者:
摘要：随着装配式建筑在我国的试点和推广，装配式建筑围护结构防水密封质量备受关注，其关键点之一在于密封胶与墙板的粘接可靠性。本文建立了装配式建筑用密封胶粘接可靠性现场检测及评价方法，实现了装配式建筑围护结构防水密封质量的定性定量现场检测。
关键词：装配式建筑、密封胶、粘接可靠性、现场检测方法
中图分类号：TQ436+.6文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2019）06-0020-03
1 前言
近年来，随着装配式建筑在我国的试点和推广，在提高劳动生产率和降低劳动力成本方面卓有成效。對装配式建筑围护系统而言，其工程质量的关键点在于预制墙板拼缝的防水密封质量。一旦装配式建筑外墙防水密封失效，将直接对房屋的正常使用带来影响，甚至会因为防水问题而使业主对装配式建筑整体质量产生质疑。
装配式建筑外墙板防水密封主要通过预制墙板构造设计和密封胶粘接来实现。其中，密封胶作为防水密封的第一道屏障，其自身的性能以及其与预制墙板的粘接有效性直接关系到装配式建筑外墙板防水密封效果。然而，目前绝大多数装配式建筑工程在外墙防水密封质量的检测和验收时，仅仅可以依据密封胶的产品标准对粘接材料本身进行检测。但是，粘接效果的优劣实际由多种因素共同决定，包括：密封胶本身的性能、与被粘基材的粘接牢固性等。这些因素共同作用的结果可通过现场检测技术来实现，但是，目前的标准规范里并没有给出相关检测方法。一些工程项目用自制的办法去检查密封胶的粘接质量，但往往这些方法没有数据支持，多属于以目测为主的定性检测方法，检测准确度也较低。
因此，在上述背景下，本课题组通过一系列研究，建立了定性定量的密封胶粘接可靠性的现场检测方法，并建立了相应的评价方法。
2 试验部分
2.1试件的选择和处理
本课题组选取某装配式工程项目，其外立面采用预制混凝土墙板，拼缝处使用硅烷改性聚醚密封胶进行嵌缝密封，饰面贴网格布后喷涂外墙涂料。
将覆盖在密封胶外层的涂料和网格布清除，保证密封胶在测试过程中不受外墙饰面层材料的干扰。将密封胶延墙板界面方向切开，形成10cm的牵引段。将牵引段密封胶与检测设备相连并固定牢固。
2.2测试方法的研究
检测方法设定时，尽量在测试速度等方面接近实验室剥离强度的检测方法。通过设备以50mm/min的速度对密封胶进行剥离，施力角度≧90°，施力过程要连续不间断。测试时，观察密封胶的状态，如出现胶体断裂、开裂等胶体破坏情况时，应立即停止试验。测试过程中，当密封胶所受拉力升至最大并在20s内保持不变或变化范围小于5%时，可用壁纸刀将密封胶两侧延被粘接基材方向进行切割，切割长度均小于5mm，并使密封胶保持持续受力状态。每个检测点的测试长度应不小于100mm，每个检测点取5个测试值的平均值作为该检测点的检测结果。测试过程如图1所示。
3 试验结果与判定方法
3.1试验结果
密封胶与基材的粘接牢固性是装配式建筑外墙防水密封的关键。本课题组通过便携式检测设备，对密封胶进行现场剥离测试，并实时采集密封胶所能承受的拉力值。测试过程及结果如表1所示。
从表1可见，当密封胶与墙板基材粘接良好时，密封胶在所受剥离作用下，胶体被拉长，伸长率可达100%以上，且密封胶未出现断裂或龟裂等情况。当密封胶所受剥离拉力升至最大并保持不变或变化范围小于5%时，对密封胶与基材粘接的界面进行微小的切割破坏后，密封胶所受剥离拉力仍基本保持不变，拉力保持率为96%。
此时，我们人为对密封胶本体进行垂直于拉伸方向的切割，切割深度为胶体宽度的20%，使密封胶胶体形成横向切口。当密封胶胶体被人为破坏后，我们发现设备所示力值出现衰减，衰减程度为16%。随着拉伸的进行，密封胶被切割处的裂口增大，设备所示力值进一步衰减。
通过多组验证试验，我们找出了评价密封胶与基材粘接可靠性的关键因素，包括：在规定时间内的拉力保持率、密封胶伸长率、胶体状态。
3.2判定方法
密封胶与装配式外墙板粘接情况的优劣，主要考察的是密封胶本身的弹性和密封胶与墙板界面的粘接能力。
通过试验我们可以发现，对密封胶本身而言，伸长率是考察密封胶承受变位能力要求的重要指标。密封胶在受拉伸时，优质的密封胶能够保持良好的弹性，不发生断裂或龟裂情况，并能够满足设计变位能力的要求。此结果我们认为密封胶本身的性能是满足设计要求的。
对于密封胶与墙板的粘接能力，我们通过试验发现，当密封胶与墙板界面粘接良好时，密封胶所受的剥离拉力可以基本保持不变。当密封胶存在缺陷时，剥离拉力会出现明显衰减。当密封胶与墙板界面脱粘时，密封胶所受剥离拉力在剥离时没有剥离拉力随时间增大的现象。
综上，装配式建筑外围护墙板用密封胶粘接能力现场检测方法的判定方法如下：
密封胶承受最大剥离拉力时，密封胶的伸长率如满足其产品标准级别或设计要求，且当密封胶承受最大剥离拉力，剥离拉力保持率≧85%时，判定该密封胶粘结可靠性合格。当密封胶在剥离时没有剥离拉力随时间增大情况时，或剥离拉力保持率<85%时，即判定粘接可靠性不合格。
4 结语
装配式建筑围护结构防水密封质量的关键之一在于密封胶与墙板的粘接可靠性。本文通过现场检测过程及数据的分析，建立了装配式建筑用密封胶粘接可靠性现场检测方法及评价方法。该方法仍需进一步在工程实践中进行验证，从而保证方法的可操作性，为今后写入标准规范奠定基础。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15137134.htm
