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裝配式PC建筑外墻掛板或外墻構(gòu)件拼接后會產(chǎn)生數(shù)量眾多的接縫，不可避免的會遇到接縫防水處理的難題。

在JGJ 1-2014《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中第5.3.4條規(guī)定：“預(yù)制外墻板的接縫及門窗洞口等防水薄弱部位宜采用材料防水和構(gòu)造防水相結(jié)合的做法”。在某些地方標(biāo)準(zhǔn)中還有垂直縫“材料防水+結(jié)構(gòu)防水”的做法，但無論是哪種設(shè)計做法，密封膠都是第一道防水措施，所以必須重視密封膠的科學(xué)選用。

對于裝配式PC建筑的接縫用膠來說，主要存在六個技術(shù)難點：

混凝土屬于堿性材料，普通密封膠很難粘結(jié)；且混凝土表面疏松多孔，導(dǎo)致有效粘結(jié)面積減小，所以要求密封膠與混凝土要有足夠強的粘結(jié)力；此外，在南方多雨的地區(qū)，還可能出現(xiàn)混凝土的反堿現(xiàn)象，會對密封膠的粘結(jié)界面造成嚴重破壞。所以，混凝土的粘結(jié)性是選擇裝配式建筑用膠要考慮的第一要素。目前市面上的各類型密封膠中，單組分改性硅烷密封膠和聚氨酯密封膠對混凝土的粘結(jié)性較好，雙組分改性硅烷密封膠必須使用配套底涂液才能形成粘結(jié)，而傳統(tǒng)硅酮膠對混凝土的粘結(jié)性較差。

▲ 圖1 密封膠的內(nèi)聚破壞和粘結(jié)破壞

裝配式建筑外墻接縫常用作裝飾面的分割縫，即膠縫作明縫處理，此時密封膠需要長期經(jīng)受陽光照射和雨水沖刷，所以密封膠需要良好的耐候性。密封膠的耐候性是由其分子結(jié)構(gòu)決定的，主鏈鍵能越大則耐候性越好，所以硅酮膠的耐候性最佳，其次是改性硅烷膠，而聚氨酯膠最次，在戶外使用易出現(xiàn)龜裂、粉化。

各類型密封膠的主鏈結(jié)構(gòu)及鍵能和紫外線能量對比如下表：

▲ 圖2 聚氨酯密封膠紫外線照射后的破壞情況

當(dāng)接縫因吊裝安裝誤差大，密封膠需要涂料覆蓋時，密封膠與涂料的相容性就尤為重要。硅酮膠由于其表面疏水疏油，致使涂料在其表面很難潤濕，不能形成漆膜或造成涂料干燥后開裂、剝落。而改性硅烷膠和聚氨酯膠與涂料具有良好的相容性，可直接在其表面涂漆。

▲ 圖3 硅酮膠導(dǎo)致的涂料開裂、剝落

混凝土屬于多孔性材料，容易被污染，故選擇密封膠時也要注重耐污性。普通硅酮膠因為增塑劑遷移滲透到材料孔隙中，會造成永久性滲透污染（無法清洗）；同時，硅酮膠表面帶有電荷，容易吸附空氣中的灰塵，經(jīng)雨水沖刷后會在膠縫下側(cè)形成垂流污染（可清洗）。密封膠的污染不僅影響建筑的美觀，并且極難清洗，同時也會大大增加建筑的維護成本。而改性硅烷膠不含硅油及小分子增塑劑，在耐污性方面表現(xiàn)較好。

▲ 圖4 硅酮膠導(dǎo)致的污染

裝配式建筑由于存在強風(fēng)地震引起的層間位移、熱脹冷縮引起的伸縮位移、干燥收縮引起的干縮位移和地基沉降引起的沉降位移等，對密封膠的受力要求非常高，所以密封膠必須具備良好的位移能力和彈性恢復(fù)率。目前，國內(nèi)的裝配式建筑接縫寬度一般設(shè)計為20mm，而接縫處的變形主要來自于構(gòu)件的熱脹冷縮，因此可根據(jù)接縫寬度來計算選擇合適位移級別的密封膠。

普通PC外墻板縫隙寬度計算的簡化公式：

W＞δ/ε×100%+｜We｜

W＝設(shè)計接縫寬度（國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)寬度一般取20mm）；

 δ＝構(gòu)件溫差變形量/mm=L·α·△T；

        L＝構(gòu)件的長度（形變方向）

        α=混凝土線膨脹系數(shù)，常規(guī)?。?0×10-6）m/ ℃

       △T＝混凝土界面的極限溫差，一般取值為 80℃；

ε=密封膠位移量%；

｜We｜=接縫施工誤差（一般取5mm）

計算示例：當(dāng)混凝土構(gòu)件板塊長度為L=3000mm 時，

密封膠位移量ε＞L·α· △T/（W- ｜ We ｜ ）·100%=3000× 10×10-6 ×80/（20-5）×100%=16%

按照JC/T 881《混凝土建筑接縫用密封膠》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，密封膠的位移級別可分為7.5級、12.5級、20級和25級，故裝配式建筑接縫處的密封膠至少選擇20級及以上級別。此外，還需注意密封膠的次級別，分為低模量和高模量兩種。由于混凝土表面較為疏松、強度低，如果密封膠模量高、內(nèi)聚強度大，在接縫變形時，密封膠就很容易在混凝土界面出現(xiàn)粘結(jié)破壞。而低模量密封膠膠體較為柔軟，內(nèi)聚力強度小于界面粘結(jié)強度，再被拉伸的情況下可以更好地適應(yīng)變形而不易出現(xiàn)破壞，故裝配式建筑接縫用密封膠的位移級別應(yīng)為20LM和25LM。

當(dāng)建筑接縫因地震或材料干燥收縮出現(xiàn)永久變形時，會對密封膠產(chǎn)生持續(xù)性的應(yīng)力，而改性硅烷密封膠既具有優(yōu)異的彈性，又具有應(yīng)力緩和能力，在受到永久變形時，可最大限度地釋放預(yù)應(yīng)力，保證密封膠不被破壞。

密封膠可分為單組分和雙組分兩種，以改性硅烷膠為例，單、雙組分密封膠的施工性能對比如下表：

目前國內(nèi)在裝配式建筑密封膠的施工這方面還缺少專業(yè)的打膠工人，并且現(xiàn)場的施工環(huán)境也非常復(fù)雜，如何讓普通工人迅速掌握打膠操作并保證施工質(zhì)量也是非常值得考慮的。從現(xiàn)實情況來看，單組分密封膠更適合現(xiàn)場施工。

▲ 圖5 雙組分密封膠使用的攪拌機及專用膠槍

此外，底涂液的使用也必須給予足夠的重視。由于構(gòu)件表面可能粘有脫模劑，且施工時難免存在灰塵清理不干凈的情況，而底涂液在增強粘結(jié)力、封閉灰塵和提高耐水性方面有非常重要的作用，在現(xiàn)場施工時，應(yīng)把涂刷底涂液作為必要步驟。

針對裝配式建筑用密封膠的選用要求，目前市場上常見的各類型密封膠詳細性能對比可參見下表：

綜上所述，裝配式建筑外墻接縫密封膠應(yīng)選擇改性硅烷密封膠，內(nèi)墻接縫密封膠可選擇改性硅烷密封膠或聚氨酯密封膠。

裝配式PC建筑接縫用密封膠的技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土建筑接縫用密封膠》JC/T881的規(guī)定；密封膠的注膠厚度應(yīng)在膠寬的一半到膠寬之間，即½寬度w ≤厚度d ≤寬度w，且厚度不小于8mm；密封膠的施工要求參照JGJ 1-2014《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中第12.3.12條規(guī)定：

外墻板接縫防水施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 防水施工前，應(yīng)將板縫空腔清理干凈；

2 應(yīng)按設(shè)計要求填塞背襯材料；

3 密封材料嵌填應(yīng)飽滿、密實、均勻、順直、表面平滑，其厚度應(yīng)滿足設(shè)計要求。”

具體的施工操作應(yīng)按生產(chǎn)廠家提供的施工方案進行。

來源：廣州集泰化工股份有限公司    

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