Герметик для сборного бетона используется для герметизации соединений между панелями сборного бетона и другими сборными строительными элементами. Правильный герметик должен обеспечивать прочную адгезию к бетону, учитывать движение соединений, противостоять ультрафиолету и выветриванию, предотвращать пятна и поддерживать долгосрочную гидроизоляцию.
Для наружных сборных бетонных швов полимерные герметики MS часто являются хорошим выбором, поскольку сочетают в себе адгезию, способность к движению, устойчивость к погодным условиям, покраску и низкий уровень окрашивания.
После склеивания готовых внешних панелей или компонентов стен будет много соединений, поэтому водонепроницаемая герметизация соединений — очень важная проблема, которую нельзя игнорировать. Как было указано в <Техническая спецификация для конструкций из сборного бетона>:"Соединения сборных внешних панелей, отверстия окон и дверей, а также других водонепроницаемых слабых частей должны сочетать водонепроницаемые и конструктивные методы водонепроницаемости."В некоторых районах существует принцип «материал водонепроницаемый плюс конструктивный водонепроницаемость» для вертикальных соединений. Но независимо от методов проектирования, герметик — это первая водонепроницаемая мера предосторожности, поэтому нужно обращать внимание на выбор герметиков.
Для герметиков, используемых на сборных зданиях, в основном, существует 6 технических сложностей:
(1)Адгезия бетона
Бетон — это щелочный материал, с ним сложно склеить обычные герметики. Кроме того, поверхность бетона рыхлая и пористая, что снижает эффективную площадь клея. Поэтому требуется, чтобы герметики имели отличную адгезию к бетону.
Кроме того, может возникать антищелочное явление бетона, особенно в южных дождливых районах, что может привести к серьёзному повреждению клеевого интерфейса герметика. Таким образом, сцепление бетона — это первый фактор при выборе герметиков для сборных зданий.
Среди современных на рынке бетонных герметиков с одним компонентным модифицированным силановым герметиком и полиуретановым герметиком хорошо прилипают к бетону, при этом двухкомпонентный модифицированный силановый герметик должен быть оснащён грунтовкой для формирования адгезии. Однако прилипывание традиционного силиконового герметика к бетону плохое.
- Изображение 1. Разрушение когезии и сцепления герметика
(2)Устойчивость к погодным условиям
Швы сборных внешних панелей обычно используются как разделительные швы декоративной поверхности, герметиковые швы — как открывающие швы. Кроме того, сборные герметики для панелей должны выдерживать длительное воздействие эрозии от солнечного света и дождя, поэтому требуется отличная устойчивость герметика. Устойчивость герметиков к погодным условиям зависит от их молекулярной структуры: чем выше энергия основной цепной связи, тем выше устойчивость к погодным условиям. Однако силиконовый герметик лучше всех защищает от погодных условий, чем у MS герметика, а полиуретановый герметик — это худшее, что легко треснуть и покрасить мелом снаружи.
Сравнение основной цепи, энергии связей и УФ-энергии всех видов герметиков для сборных бетонных панелей следующее:
| Виды герметика |
Силикон |
Полиуретан |
Модифицированный силан |
|
| Основная цепная структура |
Си-О |
C-O |
C-N |
C-O |
C-C |
Си-О |
УФ-энергия |
Энергия связи
(KJ/mol) |
444 |
339 |
284 |
339 |
348 |
444 |
399 |
- Фото 2. Повреждение полиуретанового герметика после ультрафиолетового излучения
(3)Окрашиваемость
Если соединение сборных панелей большое из-за ошибки при установке и герметик нужно покрыть покрытиями, совместимость герметика и покрытия крайне важна. Из-за гидрофобной и олеофобной поверхности силиконового герметика покрытие трудно намочить поверхность, оно не может образовывать плёнку краски или вызывает трещины и отслаивание после высыхания.
Однако модифицированные силановые герметики и полиуретановые герметики отлично совместимость с покрытиями, их поверхность может быть покрыта покрытиями.
- Фото 3. Силиконовый герметик вызывает трещины и отслаивание покрытий
(4)Устойчивость к пятнам
Бетон — это пористые материалы, которые легко загрязняются, поэтому при выборе герметиков следует учитывать устойчивость к пятенкам. Поскольку обычный силикон проникает в поры материала из-за миграции пластификаторов, он вызывает постоянное проникновение (нельзя очистить); В то же время поверхность силиконового герметика обладает электрическим зарядом, который легко поглощает пыль в воздухе, что приводит к вертикальному загрязнению под соединением герметика после нанесения щетки Дождя. Загрязнение (которое можно очистить) влияет не только на внешний вид зданий, но и их сложно очистить. В то же время это увеличит затраты на обслуживание. Но герметики для MS не содержат кремниевого масла и мелкомолекулярного пластификатора и обладают отличной устойчивостью к пятнам.
- Фото 4. Загрязнение, вызванное силиконовым герметиком
Причины и методы предотвращения загрязнения силиконом на карнизных стенах зданий
(5)Вместимость против передвижения
Из-за наличия перемещения межслоёв, вызванных сильным ветром и землетрясением, расширения, вызванного горячим расширением и холодным сжатием, сухого движения, вызванного сухой усадкой, и осадочных движений, вызванных осадконакоплением фундамента на сборных зданиях, потребность в силе герметика очень высока. Поэтому герметик должен обладать выдающейся подвижностью и эластичностью. В настоящее время ширина шва сборных зданий обычно составляет 20 мм, а деформации соединения в основном вызваны тепловым расширением и сжатием компонентов, поэтому можно рассчитать по ширине шва и выбрать подходящий герметик для бетонных плит с нужной движущей способностью.
Упрощённая формула для расчёта обычной ширины внешнего соединения ПК:
W>δ/ε×100%+|We|
W = ширина спроектированного соединения (стандартная широта в домашних условиях обычно 20 мм);
δ=деформация разницы температур компонента/mm=L·α·△T;
L=длина компонента (направление деформации)
α= коэффициент линейного расширения бетона, обычно принимаемый как (10×10-6)м/°C
△T = предельная разница температур на бетонной границе, обычно считается 80°C;
ε=% движения герметика;
|We|=ошибка конструкции соединения (обычно принимается как 5 мм)
Пример расчёта:
Когда длина бетонной плиты составляет L=3000 мм, движение герметика ε>L·α·△T/ (W -|We|)·100%=3000× 10×10-6 ×80/(20-5)×100%=16%
Согласно условиюJC/T 881 <Герметики для соединения бетонных конструкций>, уровень движения герметиков можно разделить на 7,5, 12,5, 20 и 25, поэтому пропускная способность герметика, используемого в сборных зданиях, должна быть не менее 20 и даже выше.
Кроме того, следует отметить, что подуровень герметика делится на низкий и высокий модуль. Поскольку поверхность герметика относительно рыхлая и обладает низкой прочностью, если герметики обладают высоким модулем и прочностью на сцепление, легко привести к разрушению соединения герметика на границе бетона. Однако герметик с низким модулем относительно мягкий, прочность сцепления ниже прочности на сцепление интерфейса, он лучше адаптирует деформацию и не поддаётся лёгкой разрушаемости, поэтому пропускная способность герметиков, используемых в сборных зданиях, должна составлять 20LM и 25LM.
Когда швы здания подвергаются постоянной деформации из-за землетрясения или высыхания материала и усадки, что приводит к постоянному напряжению на герметик. Герметик MS обладает отличной эластичностью и способностью к релаксации напряжений, он может максимально снимать преднапряжение при постоянной деформации и обеспечивать неповреждённость герметика.
(6)Строительные характеристики
Герметик можно разделить на один компонент и два компонента, возьмём, к примеру, модифицированный силановый герметик, сравнивая производительность однокомпонентного и двухкомпонентного герметика следующим образом:
Строительные характеристики
(Герметик для рассеянного склероза) |
Преимущество |
Недостаток |
Однокомпонентный герметик
(Затвердевание влаги) |
- Простота для строительства
- Меньше потерь
- Тонирование по заводу — без разницы
|
- Относительно низкая скорость отверждения
|
Двухкомпонентный герметик
(Реакция затвердевает) |
- Быстрая скорость отверждения
|
- Требуется специальное оборудование для смешивания и герметик, требования к конструкции высоки.
- Для очистки инструментов необходим органический растворитель (горючий).
- Адгезия сильно зависит от грунта
- Тонирование происходит на месте, разница возникает
|
В настоящее время по-прежнему не хватает профессиональных специалистов в строительстве герметика, используемого в сборных зданиях. Кроме того, строительная среда на площадке сложная. Поэтому также стоит учитывать вопрос о том, как обычный рабочий быстро освоить работу с герметиком и обеспечить качество строительства. На самом деле, однокомпонентный герметик больше подходит для строительства на объекте.
Фото 5. Специальная смешивательная машина и герметиковый пистолет для двухкомпонентного герметика
Кроме того, грунту стоит уделять больше внимания. Поскольку на поверхности компонентов может быть агент выделения плесени, и трудно избежать того, что пыль нельзя убрать во время строительства. Но крайне важно использовать грунтовку для улучшения сцепления, герметизации пыли и повышения водонепроницаемости. Поэтому грунтовка для чистки должна быть необходимым этапом при строительстве на месте.
Для требования к выбору герметика, используемого на сборных зданиях, подробное сравнение характеристик всех видов герметиков на рынке следующим образом:
| |
Модифицированный силан |
Полиуретан |
Силикон |
| Адгезия бетона |
Отлично |
Хорошо |
Плохо |
| Окрашиваемость |
Отлично |
Отлично |
Плохо |
| Устойчивость к пятнам |
Отлично |
Отлично |
Плохо |
| Термостойкость |
Хорошо |
Плохо |
Отлично |
| Устойчивость к погодным условиям |
Хорошо |
Плохо |
Отлично |
| Стабильность хранения |
Хорошо |
Плохо |
Отлично |
| Подложка для нанесения |
Бетон, металл |
Бетон, металл |
Стекло, металл |
В заключение, для герметизации наружных сборных стен следует выбрать модифицированный силановый герметик, а для швов внутренних стен — модифицированный силановый или полиуретановый герметик.
Технические свойства герметика, используемого для соединения сборных зданий, должны соответствовать требованиям современного отраслевого стандартаJC/T 881 < Строительные герметики для соединения бетонных конструкций>. Глубина герметика должна быть между половиной ширины герметика и шириной герметика, то есть 1/2 ширины w ≤Глубина d ≤Ширина w, а глубина не должна быть не менее 8 мм. И требования к конструкции герметика должны соответствоватьСтатья 12.3.12 JGJ 1-2014< Техническая спецификация для конструкций из сборного бетона>: «Водонепроницаемое строительство соединения наружных стенных панелей должно соответствовать следующим требованиям:
1. Полость суставов панелей следует очистить перед водонепроницаемым строительством
2. Задний материал должен быть заполнен в соответствии с требованием по проекту
3. Герметизационный материал должен быть полным, непористым, однородным, прямым и иметь гладкую поверхность, а глубина — соответствовать проектным требованиям.»
Конкретная строительная деятельность должна соответствовать подходу производителей.
Часто задаваемые вопросы о герметике для сборных бетонных швов
Какой герметик лучше всего подходит для сборного бетона?
Лучший герметик зависит от конструкции соединения, требований к движению, подложки, экспозиции и спецификаций проекта. Полимер MS, полиуретан и силикон могут подходить для различных применений в сборном бетоне.
Можно ли использовать силиконовый герметик на сборном бетоне?
Да. Некоторые силиконовые герметики могут использоваться на сборном бетоне, особенно если требуется высокая устойчивость к погодным условиям и способность к движению. Однако для конкретного продукта необходимо проверить адгезию, окрашивание, окрашиваемость и совместимость бетона.
Подходит ли полимерный герметик MS для сборного бетона?
Да. Полимерные герметики MS подходят для наружных сборных бетонных швов, поскольку они сочетают прочную адгезию, гибкость, устойчивость к погодным условиям, краску и низкое количество окрашиваний.
Какую возможность движения должен иметь сборный герметик для соединения?
Требуемая способность двигаться зависит от конструкции сустава и ожидаемого движения. Перед выбором герметика следует учитывать термическое движение, усадку бетона, структурные перемещения и строительные допуски.
Нужен ли грунт для сборного бетонного герметика?
Не всегда. Некоторые герметики могут скрепляться с правильно подготовленным бетоном без грунта, в то время как другие требуют грунта. Всегда следуйте техническим рекомендациям производителя и при необходимости проверяйте сцепление.
Можно ли покрасить герметик для сборных бетонных швыров?
Некоторые полимерные и полиуретановые герметики MS можно покрасить, тогда как многие силиконовые герметики имеют ограниченную краску. Всегда проверяйте совместимость герметика с системой покрытия перед нанесением.
Как герметизировать швы между сборными бетонными панелями?
Типичный процесс включает очистку соединения, установку защитного стержня при необходимости, нанесение грунта при указании, нанесение герметика, обработку соединения и обеспечение достаточного времени на отверждение.
