我國(guó)夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)的建筑保溫技術(shù)正處于起步階段,但工程中出現(xiàn)的問題已很普遍。主要表現(xiàn)在保溫層和抗裂層開裂,吸水率高,防水性能差,作為保溫系統(tǒng)最外面一道防線抹面砂漿開裂問題最為重要。
目前預(yù)防抹面砂漿開裂的唯一辦法是在保溫砂漿層上做一層含耐堿玻纖網(wǎng)格布的聚合物水泥砂漿抗裂保護(hù)層:做法為先抹3㎜左右的薄抹灰壓抹耐堿玻纖網(wǎng)格布再抹1㎜抗裂砂漿。抹面砂漿開裂的主要原因是由于抗裂砂漿自身收縮大及耐堿玻纖網(wǎng)格布強(qiáng)度損失,引起面層開裂。
20世紀(jì)60年代中期,國(guó)外發(fā)明的含鋯耐堿玻璃纖維的耐堿性比一般玻璃纖維有較大提高,但它的應(yīng)用仍由于水泥漿的強(qiáng)堿性而受到一定制約。國(guó)際上公認(rèn)的用法是與低堿度硫鋁酸鹽水泥(簡(jiǎn)稱低堿水泥)匹配使用,對(duì)于與普通硅酸鹽水泥匹配的耐久性尚無保證。我國(guó)最大的耐堿玻璃纖維專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的耐堿玻纖網(wǎng)格布在玻璃纖維化學(xué)成分中引入二氧化鋯含量14.5%-16.7%,單絲涂覆耐堿浸潤(rùn)劑,織物再次涂覆耐堿高分子膠料聚合物,強(qiáng)度保留率>90%,耐久性達(dá)到50年以上,但此指標(biāo)是按GRC用途測(cè)的。應(yīng)用前提是采用低堿水泥。成品使用在干燥室內(nèi)隔斷材料等方面效果較好。我公司用該產(chǎn)品摻入普通水泥配制的砂漿暴露在室外日曬雨淋,經(jīng)幾個(gè)月后發(fā)現(xiàn)玻璃纖維全部酥脆沒有任何強(qiáng)度,對(duì)比組的聚丙烯纖維卻完好。
容易引起耐堿玻纖網(wǎng)格布強(qiáng)度損失等造成抹面砂漿開裂的因素有:
1、未使用低堿水泥,用價(jià)格較低的普通水泥代替低堿水泥與耐堿玻纖網(wǎng)格布匹配是嚴(yán)重錯(cuò)誤。據(jù)煤炭工業(yè)部杭州建筑設(shè)計(jì)研究院壽漢平試驗(yàn)論證:耐堿玻璃纖束在普通硅酸鹽水泥灰漿中200小時(shí)的強(qiáng)度保持率只有36.5%,而在低堿硫酸鹽水泥灰漿中200小時(shí)的強(qiáng)度保持率達(dá)到56.4%符合JC149-2003標(biāo)準(zhǔn)對(duì)耐堿網(wǎng)格布質(zhì)量要求,耐堿斷裂強(qiáng)力保留率≥50%。由于玻纖受堿腐蝕嚴(yán)重性,JC158-2004標(biāo)準(zhǔn)將網(wǎng)格布的單位面積質(zhì)量從JC149-2003的≥130克/㎡調(diào)高到普通型≥160克/㎡,加強(qiáng)型≥500克/㎡。估計(jì)也是在實(shí)際工程中出現(xiàn)耐堿網(wǎng)格布受侵蝕強(qiáng)度損失嚴(yán)重而不得不修改指標(biāo)。
2、由于水泥基抹面砂漿中的堿份在潮濕環(huán)境中對(duì)耐堿玻纖網(wǎng)格布有很強(qiáng)的侵蝕性,而在夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū)恰恰是南方潮濕多雨水地區(qū),會(huì)比北方干旱地區(qū)的侵蝕更嚴(yán)重。致使網(wǎng)格布強(qiáng)度降低或逐漸失去強(qiáng)度,違背了利用網(wǎng)格布約束和分散應(yīng)力的初衷,而造成面層開裂。
3、由于擔(dān)心抹面砂漿過厚會(huì)因橫向拉應(yīng)力超過玻纖網(wǎng)格布抗拉強(qiáng)度而導(dǎo)致面層開裂,規(guī)定抹面砂漿的厚度不超過5㎜。同時(shí)要求玻纖網(wǎng)位于整個(gè)抹面砂漿表面約三分之一處,即靠近面層一側(cè),這么薄的水泥基砂漿的防水防潮性能有限。
4、由于網(wǎng)格布施工時(shí)需壓入底層抹面砂漿中,使砂漿從網(wǎng)孔中擠出來,抗裂砂漿的砂都為細(xì)砂、特細(xì)砂灰砂比較?。?︰1~2左右),造成抗裂砂漿自身收縮較大,一旦網(wǎng)格布受侵蝕失效后抹面砂漿本身就要開裂,何況基層保溫層開裂所產(chǎn)生的疊加拉應(yīng)力。
5、工程實(shí)際使用的抹面砂漿中的可再分散乳膠粉質(zhì)量差。由于高檔膠粉價(jià)格高,很多保溫廠家在做耐候檢測(cè)時(shí)使用進(jìn)口品牌高檔產(chǎn)品,實(shí)際工程使用時(shí)卻使用低檔便宜貨,但能應(yīng)付除耐候檢測(cè)外的常規(guī)檢測(cè)。時(shí)間越長(zhǎng)越能顯出膠粉柔韌性的好壞。國(guó)外膠粉的使用已有40年,據(jù)這些廠家的產(chǎn)品介紹有在室外保持10年以上的效果,而我們國(guó)家的膠粉只有近幾年才開發(fā)生產(chǎn),要保證25年以上的使用壽命還需要時(shí)間來證明。
6、抹面砂漿只強(qiáng)調(diào)壓折比,忽視了線性收縮率。抹面砂漿壓折比在試驗(yàn)檢測(cè)時(shí)較容易達(dá)到<3,這是可再分散乳膠粉的作用。廠家不同,膠粉的老化發(fā)脆時(shí)間差距很大。我公司在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)好的膠粉成膜后放在陽光直射的室內(nèi)存放二年至今仍保持十分好的柔韌性,而差的膠粉時(shí)間不長(zhǎng)就發(fā)脆斷裂,更談不上柔韌性,由于膠粉隨時(shí)間的延長(zhǎng),柔韌性逐漸變差,而水泥隨著時(shí)間的延長(zhǎng)強(qiáng)度在不斷增加。壓折比也會(huì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷增加。另外將抗裂防護(hù)層的線性收縮率參照混凝土的指標(biāo)也定為≤3㎜/m明顯不合理(混凝土有粗骨料抗裂性能優(yōu)于砂漿)而基層的保溫砂漿線性收縮率標(biāo)準(zhǔn)也是≤3㎜/m,正因?yàn)樗组_裂才需要用抹面砂漿抗裂,將抹面砂漿的線性收縮率也認(rèn)定為≤3㎜/m上下一樣,誰保護(hù)誰,把責(zé)任都推給了網(wǎng)格布顯然不合理。
必須想方設(shè)法降低保溫砂漿、抗裂砂漿的自身收縮,才能真正做到不開裂,我公司研制的微晶無機(jī)保溫砂漿就是按照大幅度降低保溫砂漿自身的收縮來達(dá)到不用抗裂砂漿也不會(huì)開裂的目的。同時(shí)使保溫砂漿自身就具有十分好的防水性能。用VC-微晶水泥外加劑(防裂劑)同時(shí)采用中砂及較大的灰砂比(1︰3以上)來降低自身收縮,配制出不用網(wǎng)格布的抹面抗裂砂漿,在眾多工程中應(yīng)用后效果很好。