После сращивания сборных панелей наружных стен или элементов наружных стен образуется много швов, поэтому водонепроницаемая герметизация стыков является очень важной проблемой, которую нельзя игнорировать. Как указано в: «Стыки сборных наружных панелей, проемов окон и дверей и других водонепроницаемых слабых частей должны сочетать в себе водонепроницаемость материала и структурную водонепроницаемость». В стандартах некоторых областей существует способ «водонепроницаемость материала плюс структурная водонепроницаемость» для вертикальных швов. Но какими бы ни были способы оформления, герметик является первой водостойкой мерой предосторожности, поэтому стоит внимательно отнестись к выбору герметиков.
Для герметиков, используемых на быстровозводимых зданиях, в основном существует 6 технических сложностей:
(1)Адгезия бетона
Бетон – щелочной материал, для обычных герметиков с ним трудно связаться. Кроме того, поверхность бетона рыхлая и пористая, что уменьшает эффективную адгезию. Так, требуется, чтобы герметики обладали отличной адгезией к бетону.
Кроме того, может возникнуть противощелочное явление бетона, особенно в южных дождливых районах, что может привести к серьезному повреждению клеевого раздела герметика. Таким образом, адгезия бетона является первым фактором, когда речь идет о выборе герметиков для быстровозводимых зданий.
Среди бетонных герметиков, представленных в настоящее время на рынке, однокомпонентный модифицированный силановый герметик и полиуретановый герметик обладают хорошей адгезией к бетону, двухкомпонентный модифицированный силановый герметик должен быть оснащен грунтовкой для формирования адгезии. Однако адгезия к бетону традиционного силиконового герметика оставляет желать лучшего.
- Рисунок 1. Нарушение сцепления и нарушение адгезии к герметику
(2)Устойчивость к атмосферным воздействиям
Стыки сборных наружных панелей обычно используются в качестве разделительных швов декоративной поверхности, герметизирующие швы обрабатываются как открывающие швы. Кроме того, герметик для швов сборных панелей должен выдерживать длительные солнечные лучи и дождевую эрозию, поэтому требуется отличная атмосферостойкость герметика. Атмосферостойкость герметиков зависит от их молекулярной структуры, чем больше энергия связи основной цепи, тем лучше устойчивость к атмосферным воздействиям. Однако атмосферостойкость силиконового герметика лучшая, чем у герметика MS, а у полиуретанового герметика хуже, который легко трескается и мелит снаружи.
Основная структура цепи, энергия сцепления и сравнение УФ-энергии всех видов герметиков для сборных железобетонных панелей следующие:
Виды герметика |
Силикон |
Полиуретан |
Модифицированный силан |
|
Структура основной цепи |
Си-О |
К-О |
С-Н |
К-О |
С-К |
Си-О |
УФ-энергия |
Энергия связи (кДж/моль) |
444 |
339 |
284 |
339 |
348 |
444 |
399 |
- Рисунок 2. Повреждение полиуретанового герметика после УФ-излучения
(3)Окрашиваемость
Когда шов сборных панелей большой из-за ошибки монтажа подъема и герметик необходимо окрашивать покрытиями, совместимость герметика и покрытия имеет жизненно важное значение. Из-за гидрофобной и олеофобной поверхности силиконового герметика покрытие трудно намочить на своей поверхности, и оно не может образовывать пленку краски или вызывает растрескивание и отслаивание покрытия после высыхания.
А вот модифицированный силановый герметик и полиуретановый герметик обладают отличной совместимостью с покрытиями, поверхность которых можно окрашивать покрытиями.
- Рисунок 3. Силиконовый герметик приводит к растрескиванию и отслаиванию покрытий
(4)Устойчивость к пятнам
Бетон – это пористый материал, который легко загрязнить, поэтому при выборе герметиков следует заботиться о стойкости к пятнам. Поскольку обычный силикон проникает в поры материала из-за миграции пластификаторов, он вызовет необратимое проникновение загрязнения (не подлежит очистке); Между тем, поверхность силиконового герметика имеет электрический заряд, который легко впитывает пыль в воздухе, что вызовет вертикальное загрязнение ниже шва герметика после дождя. Загрязнения (поддаются очистке) не только влияют на внешний вид зданий, но и затрудняются в очистке. В то же время это увеличит затраты на содержание. Но герметики MS не содержат силиконового масла и низкомолекулярного пластификатора и демонстрируют отличную устойчивость к пятнам.
- Рисунок 4. Загрязнение, вызванное силиконовым герметиком
Причины и методы профилактики загрязнения силиконом навесной стены здания
(5)Способность к движению
Из-за существования межслойного движения, вызванного сильным ветром и землетрясением, расширения из-за горячего расширения и холодного сжатия, сухого движения, вызванного сухой усадкой, и осадконакопления, вызванного осаждением 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 деформация шва в основном вызвана тепловым расширением и сжатием компонентов, поэтому мы могли рассчитать ширину шва и выбрать правильный герметик для швов бетонных плит с соответствующей способностью к перемещению.
Упрощенная формула для расчета ширины наружного шва обычного ПК:
Вт>δ/ε×100%+|Мы|
W = расчетная ширина шва (внутренняя стандартная ширина обычно составляет 20 мм);
δ=деформация разности температур компонента/мм=L·α·△T;
L = длина компонента (направление деформации)
α= коэффициент линейного расширения бетона, обычно принимаемый как (10×10-6)m/°C
△T = предельная разность температур на границе раздела бетона, обычно принимаемая равной 80°C;
ε=движение герметика %;
|We|=ошибка при построении шва (обычно принимается за 5 мм)
Пример расчета:
При длине бетонной плиты L=3000 мм, перемещение герметика ε>L·α·△T/ (W -|We|)·100%=3000× 10×10-6 ×80/(20-5)×100%=16%
В качестве условия JC/T 881 , уровень движения герметиков можно разделить на 7,5, 12,5, 20 и 25, поэтому движущая способность герметика, используемого в стыке быстровозводимых зданий, должна быть не менее 20 или даже выше.
Кроме того, следует обратить внимание на подуровень герметика, который делится на низкомодульный и высокомодульный. Поскольку поверхность герметика относительно рыхлая и имеет низкую прочность, если герметики имеют высокий модуль упругости и прочность сцепления, легко вызвать нарушение сцепления герметика на границе раздела бетона. Но герметик с низким модулем упругости относительно мягкий, прочность сцепления ниже, чем прочность сцепления, он может лучше адаптироваться к деформации и его нелегко разрушить, поэтому подвижность герметиков, используемых на сборных зданиях, должна составлять 20LM и 25LM.
При строительстве швы имеют остаточную деформацию из-за землетрясения или высыхания материала и усадки, что приведет к постоянному напряжению на герметике. Герметик MS обладает отличной эластичностью и способностью к релаксации напряжений, он может максимально снять предварительное напряжение при остаточной деформации и гарантировать, что герметик не будет поврежден.
(6)Эксплуатационные характеристики
Герметик можно разделить на один компонент и два компонента, возьмем в качестве примера модифицированный силановый герметик, сравнение строительных характеристик однокомпонентного и двухкомпонентного герметика следующим образом:
Эксплуатационные характеристики (Герметик MS) |
Преимущество |
Недостаток |
Однокомпонентный герметик (Отверждение влагой) |
- Простота в эксплуатации
- Меньше потерь
- Тонировка по заводу, без разницы
|
- Относительно низкая скорость отверждения
|
Двухкомпонентный герметик (Реакционное отверждение) |
- Высокая скорость отверждения
|
- Требуется специальное смесительное оборудование и пистолет для герметика, требования к конструкции высоки
- Органический растворитель (легковоспламеняющийся) нужен для очистки инструментов
- Адгезия серьезно зависит от грунтовки
- Тонировка происходит на месте, разница будет
|
В настоящее время все еще не хватает профессиональных работников в строительном аспекте для герметика, используемого на быстровозводимых зданиях. Кроме того, строительные условия на площадке сложные. Таким образом, то, как сделать так, чтобы обычный рабочий быстро освоил работу герметика и обеспечить качество строительства, также заслуживает рассмотрения. На самом деле, однокомпонентный герметик больше подходит для строительства на месте.
Рисунок 5. Специальная смесительная машина и пистолет для герметика для двухкомпонентного герметика
Кроме того, следует уделить больше внимания грунтовке. Потому что на поверхности компонентов может быть растворитель для выброса плесени, и трудно избежать того, что пыль не может быть удалена во время строительства. Но жизненно важно, чтобы грунтовка улучшала адгезию, уплотняла пыль и обеспечивала водонепроницаемость. Таким образом, грунтовка для чистки зубов должна быть необходимым этапом, когда дело доходит до строительства на месте.
Для выбора герметика, используемого на сборных зданиях, подробное сравнение характеристик всех видов герметиков, представленных на рынке, приводится ниже:
|
Модифицированный силан |
Полиуретан |
Силикон |
Адгезия бетона |
Отлично |
Хороший |
Плохой |
Окрашиваемость |
Отлично |
Отлично |
Плохой |
Устойчивость к пятнам |
Отлично |
Отлично |
Плохой |
Термостойкость |
Хороший |
Плохой |
Отлично |
Устойчивость к атмосферным воздействиям |
Хороший |
Плохой |
Отлично |
Стабильность при хранении |
Хороший |
Плохой |
Отлично |
Подложка для нанесения |
Бетон, металл |
Бетон, металл |
Стекло, металл |
В заключение, модифицированный силановый герметик следует выбирать для герметизации швов наружной сборной стены, так как в качестве герметика для стыка внутренней стены можно выбрать модифицированный силановый герметик или полиуретановый герметик.
Технологические свойства герметика, используемого для стыков быстровозводимых зданий, должны соответствовать требованиям настоящего отраслевого стандарта JC/T 881 < Building sealants for joint of concrete construction> . Глубина герметика должна быть между половиной ширины герметика и шириной герметика, то есть 1/2Ширина w ≤Глубина d ≤Ширина w, а глубина должна быть не менее 8мм. А требования к конструкции герметика должны соответствовать Статья 12.3.12 JGJ 1-2014< Technical specification for precast concrete structures>: «Водонепроницаемая конструкция стыка наружных стеновых панелей должна соответствовать следующим условиям:
1. Стыковая полость панелей должна быть очищена перед гидроизоляционной конструкцией
2. Материал обратной стороны должен быть заполнен в соответствии с требованиями к дизайну
3. Уплотнительный материал должен быть полным, непористым, однородным, прямым и иметь гладкую поверхность, а глубина должна соответствовать проектным требованиям».
Конкретная строительная операция должна соответствовать подходу к строительству, предлагаемому производителями.
Похожий пост:
Герметик MS | Что вы знаете о свойствах герметика MS?
Полиуретановый герметик лучше силикона?
Виды герметиков, применяемых в строительстве