装配式混凝土建筑外墙接缝密封胶施工技术
0 引言
装配式混凝土建筑外墙比传统建筑具有更多接缝,防水密封性成为急需解决的一项重要课题,采用密封胶是最主要也是最关键的手段。
密封胶是预制外墙板缝防水的第1道防线,其施工质量直接影响到装配式建筑防水性能和立面效果,甚至建筑整体质量。20世纪80—90年代预制大板建筑,不仅保温效果差,预制墙板的节点部位往往出现渗漏。因此,密封胶施工质量对装配式建筑耐久性具有非常重要的意义。
针对以上情况,结合国家、行业等现行相关标准有关规定,参考多个密封胶大型生产企业技术资料和企业标准,并结合装配式项目密封胶现场施工经验,从密封材料进场、辅材选择到工艺操作要点及施工质量验收,研发一种适用于装配式混凝土结构的密封胶施工方法,形成标准化施工工艺,提高现场密封胶施工效率,保证施工质量,降低施工成本。
1 工程概况
中建·深港新城项目位于湖北省武汉市新洲区阳逻开发区京东大道,一期工程主要有6栋住宅,均为高层装配整体式混凝土结构,采用工业化建造方式施工。结构预制率约53%,装配率约78%。其中1, 2号楼17层 (建筑高度49.300m) , 3~6号楼15层 (建筑高度43.500m) 。主体结构采用的预制构件有:预制三明治外墙板 (带保温、门窗、外墙装饰面) 、预制隔墙、预制叠合梁、预制叠合板、预制叠合阳台、全预制楼梯、预制女儿墙。
2 施工工艺原理
首先对预制外墙接缝进行检查清理,并在接缝处填入衬垫材料,保证密封胶填缝深度和形状达到设计指定尺寸。黏贴美纹纸可避免密封胶污染墙面,涂刷底层涂料可增加胶体和混凝土墙面黏接性能。预制外墙接缝进行注胶施工后,应用刮刀对胶体进行压实和抹平,保证胶体密实、表面光滑平整。然后立即去除美纹纸,并进行养护。
3 工艺流程
密封胶的施工工艺流程为:深化设计→工具准备→接缝确认→清扫工作面→填入衬垫材料→黏贴隔离物→底层涂料处理→双组分混胶→施胶→修饰接缝→后处理。
4 施工要点
4.1 深化设计
预制外墙板的水平接缝通常采用构造防水与材料防水相结合的2道防水构造方式,如图1a所示;垂直接缝采用结构防水与材料防水相结合的2道防水构造,如图1b所示。预制外墙接缝防水材料宜采用耐候性密封胶,接缝处的背衬材料采用发泡氯丁橡胶或发泡聚乙烯塑料棒。
4.2 工具材料准备
施工前,准备好施工所用工具,包括胶枪2个,混胶器1个,刮刀1把,刮胶板1个,砂轮机1个,钢刷1把,铲刀1把,毛刷2把,温度计1个。
4.3 接缝确认
清理接缝前应首先进行检查,接缝的被黏接面应无缺损、无突起物、平坦且牢固,否则会造成密封胶产生不均匀应力,影响黏接效果。密封胶固化后仅微小位移即会造成结构材料破损导致渗水。检查项如下。
1) 两侧墙板是否在同一平面,若严重不规则须先用砂磨机打磨平整。
2) 检查接缝两侧墙板是否存在碰撞导致的缺损,用水泥砂浆对破损处进行修补。
3) 利用钢尺检查接缝尺寸,确保缝宽符合设计要求。若宽度过窄可利用切割机扩大接缝宽度;若宽度过宽可利用水泥砂浆修补。
4.4 清扫施工面
装配式建筑接缝处一般会有浮尘、水泥浮浆或松动石子等,不利于密封胶与结构面的黏接,在施胶前将接缝清理干净,一般先用砂轮机、钢丝刷或铲刀去除不利于黏接的物质。清理后接缝内部上下连通、无水泥渣块阻隔;用毛刷或压缩空气清理接缝基材表面打磨产生的灰尘、杂质等,形成干净、结构均一的新生混凝土表面。
4.5 填入衬垫材料
当接缝的形状呈沙漏形时,密封胶可发挥出最好的抗位移能力。密封胶填缝深度和形状可通过填装衬垫材料保证,以达到设计指定尺寸。填装前可先用量尺确认接缝深度。衬垫材料的宽度应大于接缝,具体要求参考产品说明。衬垫材料应均匀填入接缝中,并连续铺设。为防止衬垫材料在施胶前淋雨吸水,密封胶应及时涂敷。衬垫材料填装好后如遇降水或降雪,应再次填装或充分干燥。
浸油材料、沥青、未硫化的聚合物及类似材料不能用作衬垫材料,以免污染基材或密封胶。建议使用柔性泡沫塑料或海绵胶条 (如聚氨酯泡沫或聚乙烯发泡材料) ,在缝内不产生永久变形、不吸水、不吸气、不会因受热隆起使密封胶鼓泡。衬垫材料在缝内应不限制密封胶运动。闭孔衬垫材料的宽度一般应大于接缝宽度的20%~30%;开孔衬垫材料的宽度一般应大于接缝宽度的40%~50%。
4.6 黏贴隔离物
黏贴隔离物可在施胶过程中防止周边污染和方便修饰密封胶表面,但会破坏密封胶性能。在选定位置涂刷底涂前进行黏贴,隔离物仅限于在施工作业当天使用,打胶后应立即摘除。
可用作隔离物的材料有:聚乙烯或聚四氟乙烯自粘带或其他指定的防粘材料。不建议采用液体黏贴隔离物,防止污染被黏结面。另外,浸油材料、沥青、未硫化的聚合物及类似材料不能用作黏贴隔离物。
4.7 底涂处理
底涂可改善密封胶与基材间的黏结性,并减少密封胶黏着固化所需时间。建议采用装配式混凝土建筑密封胶配套专用底涂液,以得到最好的密封黏结效果。
底涂处理应在基材清理后、施打密封胶前进行。刷底涂前应对照接缝施工截面图,确认准备工作是否做好 (例如基材清理、衬垫材料填装、黏贴保护胶带等) 。底涂剂涂刷工具可选用天然硬毛刷或干净的不脱毛棉布。涂刷时应保持用力均匀,并沿同一方向一次涂刷,不宜来回进行。在需施胶的基材表面涂上1层薄而均匀的底涂,确保无缺漏部位。不可过量使用底涂,否则无法达到增黏效果。底涂剂打开后须尽快使用,不可敞口放置。底涂液具有一定的危险性,操作时应采取相应的安全防护措施。
底涂涂刷好后,须待涂层干燥后方可进行密封胶施工,且应在底涂涂刷后8h内完成。施工完成后若黏附灰尘,要将异物除去后再次进行涂刷。如遇密封胶施工顺延到第2天时,再次进行涂刷底涂。一般条件下,底涂涂刷后的干燥时间在30min以内。
4.8 双组分-混胶
对于单组分密封胶,可用手动或气动施胶枪直接从包装容器中挤出施胶,或用单组分打胶机施工。多组分密封胶应按规定配合比投料并用专用混胶机器混合均匀,工序和操作要领如下: (1) 把定量包装好的固化剂、色料添加到主剂桶中; (2) 将主剂桶放置在专用混胶机器上,扣上固定卡扣,安装搅拌桨; (3) 旋动旋钮设置搅拌时间15min,启动电源开关,按设定程序自动进行混胶; (4) 取出搅拌桨时将附着在桨上的胶刮入桶内,取出主剂桶在地上垂直震击数次。
混胶结束后,可通过蝴蝶试验来判断混胶是否均匀,胶样无明显异色条纹可认为混胶均匀。严禁分多次搅拌和使用手动搅拌机,以防混入气泡。已混好的胶应使用专用胶枪抽取,并尽快使用,避免阳光照射。
4.9 施胶
施胶时使胶体均匀、连续地以圆柱状从注胶枪嘴挤出。应将胶嘴探到接缝内部,施加适当压力使密封胶注满整个接缝空隙并有少许外溢。胶体应与基材面充分、紧密接触,避免密封胶和衬垫材料间产生空腔。枪嘴移动速度应均匀缓慢,确保接缝内充满密封胶,防止因枪嘴移动过快而产生气泡或空洞。枪嘴的外径应略小于注胶接缝宽度,以便枪嘴能伸入接缝内部。当接缝宽度较大时,刮胶时表面容易产生凹陷,建议采用两步施工,即注入一半密封胶之后先进行压实,然后再注入另一半。在交叉的接缝处注胶时 (如十字形、T字形接缝) ,应先在接缝交叉口挤入足量的密封胶,然后分别向各接缝方向牵引施胶。填充时应特别注意防止气泡产生,确保密封胶接头处的连接效果。
密封胶固化受温度和湿度影响,施胶过程中的环境温度和相对湿度应符合产品说明书要求。接缝表面不应有结露,并保持一定的干燥度。选择晴朗天气为最适宜,雨天不建议施工,下雪天不可施工。如条件允许,尽量在傍晚时注胶,此时基材表面温度相对较低,且温差变化较小。
4.1 0 修饰接缝
注胶工序完成后,应在密封胶表面结皮前或规定时间内,对胶缝进行压实和整平,使胶体饱满密实、表面平整光滑。压实可确保密封胶与基材表面完全接触、接缝填充密实,避免形成空腔。首先用专用刮刀沿打胶反向进行一次按压,并将接缝外多出的密封胶向缝内压实,然后利用软质橡胶刮板沿注胶方向二次按压,整个过程中用力要均匀。整平 (刮胶修饰) 工作是为了确保密封胶与缝隙边缘涂抹充实且胶体表面平整光滑,夏、秋季节高温时施工,需用抹刀将胶表面修饰成平整美观的平面形状,冬、春季节低温时施工,需将胶体表面修饰成凹面形状。
4.1 1 后处理
修饰完成后应立刻去除美纹纸。黏附的胶样要在固化前用溶剂去除,并对现场进行清扫。
密封胶缝的施工质量应达到饱满、密实、连续、均匀、顺直及表面平滑无裂纹的要求,并与基材表面充分接触且黏接牢固,其宽度和厚度应符合设计要求及相关技术标准规定。
5 质量控制措施
1) 装配式建筑密封胶施工应由专业人员进行并严格按照设计要求及相关技术标准规定进行施工作业,不得擅自更改设计文件或要求。如在施工作业过程中遇到质量或技术问题,应立即停止施工并咨询生产厂家,问题未得到解决前不得继续施工。
2) 密封胶未完全固化前,接缝不允许有大的位移,并应注意施胶成品保护,否则会影响密封效果。
3) 施工过程应具有完整的记录,包括施工时的温度、湿度、施工时间、产品牌号、生产日期及批号、是否使用底涂、施工人员信息等。
4) 外墙板接缝的现场淋水试验应在精装修进场前完成,并应满足下列要求:淋水量应控制在3L/ (m2獉min) 以上,持续淋水时间为24h。淋水试验结束后,若背水面存在渗漏现象,应对该检验批的全部外墙板接缝进行淋水试验,并对所有渗漏点进行整改处理,并在整改完成后重新对渗漏部位进行淋水试验,直至不再出现渗漏点为止。
6 安全及环保措施
1) 密封胶配套底涂液的化学活性极强,遇水易湿气固化,开封后应尽快使用。另外,基材清洗液和底涂液一般都属于易燃易爆物品,工作场所应具有良好的通风条件,严禁烟火。
2) 密封材料在运输和贮存过程中应防止日晒、雨淋、撞击、挤压等。产品应在干燥、通风、阴凉的场所贮存,严禁烟火。
3) 施工场所的废胶料应在其完全固化前用溶剂进行清除,并对作业现场进行清扫。胶黏剂、调色剂、底涂液等的容器应放入专用回收桶内,不得随意丢弃。
4) 施工作业完成后,应立即使用专用溶剂清洗混胶机器、注胶枪、刮胶板等工具,并检查材料是否都已封存。浅色或特殊颜色的密封胶应避免与酸性或碱性物质接触 (例如外墙清洗液等) ,否则可能导致密封胶表面发生变色。
5) 密封胶基材清洗液和底涂液具有一定毒性,操作人员须采取必要的防护措施,且工作场所须具有良好的通风条件。
7 结语
中建·深港新城项目预制三明治外墙板接缝密封胶采用本施工方法,质量可靠,外观效果好且施工进度快。目前,项目竣工已有1年多,建筑防水性能非常好,无任何渗水、漏水迹象。
本密封胶施工技术操作流程简单、明晰,每道工序描述细致,易掌握,可作为技术人员的装配式结构接缝密封胶施工入门教程,也可用于工人上岗前的专项技术培训。
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