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总结了聚合物抹灰砂浆和抗裂腻子在外墙装饰和保温节能工程中的应用与实践,取得了许多成果,也面临着一些问题。本文从技术层面探讨了外墙抗裂砂浆、抗裂腻子的原材料体系及应用中的有关技术问题,并提出了一些新的见解,供业内人士参考。
我国城市公共建筑和居住建筑外墙装饰工程正从瓷砖装饰、外墙腻子、油漆装饰技术向装饰工程与保温节能工程相结合的新技术发展。外墙装饰工程的质量和技术水平主要取决于材料和工艺水平。笔者经过多年的研究和试验,对一些工程进行了实地考察,并与施工技术人员进行了广泛接触。通过对一些工程质量案例的技术分析,他认识到外墙抹灰砂浆和外墙腻子的主要技术问题是防裂,如何处理才能解决这个问题,我们认为有必要从提高外墙抹灰砂浆和外墙腻子的性能和施工技术水平入手。本文从理论和实际应用出发,介绍了外墙抹灰砂浆和外墙腻子的材料体系、材料之间的关系、裂缝产生的主要原因、裂缝对建筑装饰工程质量的影响及解决方法,等进行比较、综合分析,理论联系实际,力求通俗易懂,为建材制造、建筑节能等相关行业从业人员(生产技术人员、施工人员、工程监理、质检人员等)提供参考工程设计施工、质量监督等部门
了解材料体系及相关原材料的不同性能,对提高聚合物抹灰砂浆及外墙腻子产品的性能有很大的帮助。目前使用的主要原材料有普通硅酸盐水泥、白水泥等无机胶凝材料:石英砂、石英粉、硅灰石粉、冲河砂、双飞粉、纤维素和纤维:甲基纤维素(MC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、木纤维,聚苯短纤维等聚合物:如弹性乳液、合成乳等。液体、可再分散乳胶粉、聚甲醛胶粘剂、聚乙烯醇粉、复合及复合添加剂等,多功能胶粉:如水泥胶粉、聚胶粉等,以及其他添加剂。
目前,许多厂家对聚合物抹灰砂浆和外墙腻子所用各种原材料的功能、作用及其相互关系了解有限,缺乏实践经验,导致产品不稳定,粘结性和抗裂性差。通过长期的研究、应用和技术咨询服务,充分了解和掌握材料的性质、功能、作用以及主辅材料之间的关系,对作者具有十分重要的意义。技术的关键在于原料的选择和使用。
首先,水泥制品(p.O或p.W)作为主要原材料之一,在聚合物抹灰砂浆和外墙腻子制品中发挥着重要作用,能保持几十年和几百年的粘结性、耐候性、防潮性和可靠的稳定性。水泥是一种以水工材料为主要特征的无机胶凝材料。水泥水化凝结硬化是一个先水化后凝结的连续过程。硬化效果如何取决于水化条件。水化越充分,水养护越好,相应强度越高;环境温度对水泥水化和凝结硬化速度有明显影响,即环境温度较低时,水泥水化和凝结硬化速度较慢。水泥在凝结硬化过程中,不可避免地会产生强烈的干缩。这种干缩会使砂浆产生应力,从而引起结构裂缝和破坏。这通常被称为开裂、空鼓和脱落。水泥干缩引起裂缝是一个普遍存在的问题。
以普通硅酸盐水泥为例,通过试验和对比分析,在正常情况下,水泥水化后会逐渐干缩硬化。仅从水泥水化、硬化过程与强度、收缩的关系出发,认为只要干缩越快,水泥硬化越快,收缩越大,而水泥若采用连续自持水长期水化养护,容易开裂、空鼓,水泥的硬度和收缩率会逐渐达到最佳强度,出现开裂等质量通病,由于水泥的快速干燥收缩引起的强烈收缩,可以避免空鼓和脱落。
聚合物外墙保温材料主要有几种制品作为最重要的原材料,主要帮助水泥充分水合,起到增粘、保水和抗裂的作用。对提高聚合物抹灰砂浆与外墙腻子的粘结强度、性能稳定、防裂抗裂、提高施工性能等具有重要作用
填料在聚合物抹灰砂浆和外墙腻子中起集料作用。它能与水泥一起产生较好的力学结构,对水泥的粘结强度、抗压强度、抗折强度、骨架强度、抗拉强度、抗裂性等有一定的影响,选择何种性质和尺寸的填料也很重要。我是说
根据多年的工程技术咨询服务经验,分析了外墙聚合物抹灰砂浆和腻子产生裂缝和裂缝的原因。主要原因是水泥干缩过程中内应力引起的裂缝、空洞和脱落;第二个原因是裂缝和裂缝是由地基沉降和轻微地震引起的;产品的粘结性能差也是由原材料的型号、规格和质量造成的。适用于不符合要求和比例不当的产品,容易产生裂纹、裂纹、甚至凹陷、脱落;墙体基础层中有明显的裂纹或裂纹、粉磨、疏松、油污等现象,也会导致裂缝,空鼓和脱落。一般情况下,无论是水平还是竖直,只要是直线裂缝,就应该由地基下沉和墙体产生的应力引起。如果出现大面积龟裂,应主要是基层、施工及产品本身抗裂性差的问题。
裂缝和裂缝对建筑工程的整体质量和技术水平有着不同的影响。一旦出现裂缝和裂缝,即使用柔性或高弹性材料,基本上不可能从技术上进行修补,因为外墙的裂缝和裂缝随着外部环境条件和较大温差的变化而变化,裂缝的大小也不断变化。这种变化在低温和高温下最为明显。裂缝、屋顶裂缝、墙体裂缝、地下防水工程和维修实践,也是最头疼的,往往经过维修,不到一年甚至几个月,就开始漏水。在干热的夏季,当温度达到35℃左右时,外墙表面温度可达到60-70℃左右。聚合物抹灰砂浆、外墙腻子在外墙干基面上抹3-5mm厚。抹灰后不需加水养护。在制作水泥混凝土路面时,当层厚达到20cm以上时,需浇水、打湿草皮,并用塑料布覆盖养护1-2个月。聚合物抹灰砂浆和外墙腻子的抗裂抗裂是一个极其重要的课题。它不仅会造成外墙涂料出现裂缝和裂缝,而且会使外墙装饰难以达到美观效果,造成建筑渗漏。
现在有一些误区,片面地认为聚合物石膏砂浆与外墙腻子的粘结强度越快、强度越强,弹性越好,但事实并非如此。水泥水化形成强度后,它是刚性的,不能有弹性。所谓弹性,只能是当水泥强度达不到正常值时,而高弹性材料都很强,它能封闭甚至完全封闭水泥的微孔,阻碍水泥水化,阻止水泥利用自然条件进行自我维持(呼吸),不利于释放水泥的内应力。此外,密封性强的胶粘剂成膜性能较好。从化学胶粘剂的化学特性来看,一是成膜过程和成膜会产生强烈的收缩。如果将它们作为增粘材料加入水泥浆中,水泥会产生更大的收缩。二是老龄化问题。外墙自然环境复杂,中间温差大(夏季气温达到35℃以上,外墙表面温度可达60~70℃;冬季寒冷,北方最低气温可达15~40℃,而温差在100℃左右时,化学胶粘剂会因老化而迅速失效。
我们已经认识到,水泥是聚合物抹灰砂浆和外墙腻子最重要的原材料,裂缝和裂缝主要是水泥水化后的干缩过程造成的。因此,在掌握水泥材料性能和作用机理的基础上,选择有利于水泥水化、保水和养护的材料,减少和控制水泥的干缩,这是解决裂缝和裂缝的主要技术途径。
在其他方面,基层应注意基层的强度平整度、材料质量差异、裂缝和裂缝的预处理。在施工方法上,应注意一次抹灰不宜太厚。如果需要抹得太厚,应分两次或两次以上。
干混砂浆和外墙腻子的生产工艺并不复杂。只要干混均匀,就有多种生产设备可供选择。生产设备的选择很重要,如设备投资额、生产效率、占地面积、耗电量、机器质量可靠性、设备耐久性、搅拌均匀性、安装简单、操作维护方便、劳动强度、扬尘量、噪声等,采用北京环艺美高聚物研究所封闭式环保高效干粉搅拌机系列,其中B1、B2、B3型具有较强的经济性和实用性,可专门用于聚合物抹灰砂浆、外墙腻子等产品的搅拌。以B2型搅拌机为例,根据设计工艺,进行进料、搅拌、出料、计量包装,可生产1.5吨成品。该系列设备已在20多个省市8000多家建材厂和化工厂使用7年,其经济实用性和质量可靠性得到厂家的高度评价。
聚合物抹灰砂浆和外墙腻子防裂抗裂的关键技术,是在充分了解水泥材料性能的基础上,选择能使水泥水化的功能性聚合物产品,具有可持续的保水能力,有利于水泥的自我养护,减少水泥的干缩,提高水泥的后期强度和稳定性,从而有效解决裂缝裂缝问题。
周广德,男,北京环一美高分子研究所总工程师,从事科技工作20多年,具有多年的理论研究和丰富的实践经验,为上千家企业和上百家工程项目,发表专业论文20余篇,其中4篇获优秀论文奖,2篇被列入《中国科学技术期刊》中国现代化建设研究图书馆,其专业技术水平受到业界高度评价。主要研究领域:高分子材料、生态建材、节能技术、各种内外墙腻子、技术咨询服务等