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        裝配式建筑接縫材料的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向

        2019-08-26 01:19:36陸麗
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年23期

        陸麗

        摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,建筑呈現(xiàn)多樣化的施工模式,裝配式建筑是其中的一種,使用預(yù)制部品部件在工地裝配而成的建筑,具有建造速度快的優(yōu)點(diǎn),與當(dāng)下生活的快節(jié)奏不謀而合。接縫材料在裝配式建筑中屬于重要的施工材料,是直接影響裝配式建筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。本文深入分析了接縫材料在裝配式建筑使用中存在的問(wèn)題,并對(duì)提高接縫材料在裝配式建筑應(yīng)用的效率作出了深入的分析,有利于裝配式建筑實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的遠(yuǎn)大目標(biāo)。

        關(guān)鍵詞:裝配式建筑;接縫材料;研究現(xiàn)狀

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.068

        0 引言

        近些年來(lái),裝配式建筑模式在我國(guó)剛剛興起,在建筑業(yè)占有市場(chǎng)份額較小,有充分的發(fā)展空間,要想使裝配式建筑模式在建筑業(yè)被認(rèn)可,被人們所接受,質(zhì)量就是裝配式建筑擴(kuò)大市場(chǎng)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。裝配式建筑是使用預(yù)制部件在工地裝配而成的建筑,預(yù)制部件的質(zhì)量直接影響整個(gè)建筑工程的質(zhì)量水平。裝配式混凝土是在建筑中常用的預(yù)制材料,主要是通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接以及拼縫將預(yù)制構(gòu)件連為一體,為了保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固、強(qiáng)度以及剛度,節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)需要設(shè)計(jì)的科學(xué)、合理,始終秉持著安全可靠的性能;在接縫材料的選擇上,以質(zhì)量基礎(chǔ),選擇性價(jià)比較高的材料,秉持經(jīng)濟(jì)適用的原則。只有保證接縫材料的質(zhì)量,才能從根本上保證裝配式建筑的施工質(zhì)量,贏得更大的市場(chǎng),實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的健康、持續(xù)發(fā)展。

        1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

        混凝土預(yù)制構(gòu)件接縫處受到兩端掛件以及鋼筋的共同約束力的作用,所以,要求接縫處材料具有體積小、易安裝、黏結(jié)力好的性能?,F(xiàn)階裝配式建筑中接縫材料的使用主要有兩種:無(wú)機(jī)材料、有機(jī)材料。

        (1)無(wú)機(jī)材料。國(guó)內(nèi)應(yīng)用于裝配式建筑接縫的無(wú)機(jī)類(lèi)材料有以下三種:硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥和磷酸鎂水泥。這三種無(wú)機(jī)材料都具有統(tǒng)一的特點(diǎn):價(jià)格適中,性價(jià)比高,能夠充分滿足裝配式建筑對(duì)接縫材料的要求,操作簡(jiǎn)單,具有較高的安全性能。所以被廣泛應(yīng)用在裝配式建筑之中。

        (2)有機(jī)材料。目前的有機(jī)類(lèi)接縫材料,采用瀝青類(lèi)、聚氨酯、硅酮類(lèi)材料較多。其中又以硅酮類(lèi)材料使用最為廣泛,由于其能夠靈活的適應(yīng)在各種裝配式建筑的需要,易操作,價(jià)格低廉,安全性能較高。最重要的就是硅酮類(lèi)材料具有較強(qiáng)的耐候性,能夠在惡劣的環(huán)境中,始終保持良好的使用性能,最長(zhǎng)可以保持30年不龜裂,不變形,同時(shí),也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,與我國(guó)大力發(fā)展的環(huán)境友好型設(shè)備需求相適應(yīng)。并且其能夠在保證建筑施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,為企業(yè)獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。

        在裝配式建筑中,應(yīng)該根據(jù)建筑的實(shí)際需要,并且在施工之前,對(duì)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)、施工條件、地質(zhì)特點(diǎn)以及周邊交通情況進(jìn)行詳細(xì)的考察,根據(jù)實(shí)際選擇適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)材料,盡量減輕外界環(huán)境對(duì)接縫材料的影響,最大限度保證接縫材料的質(zhì)量,促進(jìn)裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展、創(chuàng)新。

        2 裝配式建筑面臨的問(wèn)題

        我國(guó)裝配式建筑起步較晚。所以,對(duì)于裝配式建筑中必備的接縫材料研究較少,在實(shí)際使用的過(guò)程中,存在一定的問(wèn)題。在裝配式建筑中,為了保證節(jié)點(diǎn)連接的強(qiáng)度以及接縫處的穩(wěn)固,都采用水泥作為接縫材料。但是,在實(shí)際施工中,水泥在凝結(jié)與水化的過(guò)程中極易受到外界環(huán)境、溫度變化的影響,出現(xiàn)收縮與膨脹的問(wèn)題,導(dǎo)致產(chǎn)生溫度裂縫;預(yù)制混凝土與后澆筑的水泥結(jié)構(gòu)變化不相適應(yīng),在新舊混凝土結(jié)構(gòu)的變化下,容易引起結(jié)合面的破裂;水泥雖然具有較強(qiáng)的抗壓、抗寒性,較強(qiáng)的剛度與穩(wěn)定性。但是,水泥在硬化的過(guò)程中,容易發(fā)生變形與扭曲,連接能力變?nèi)?,甚至?xí)霈F(xiàn)脫落的現(xiàn)象。所以,在實(shí)際中使用水泥作為接縫材料,容易出現(xiàn)結(jié)合面裂縫、滲水等問(wèn)題,都是值得引起重視的問(wèn)題。

        由于我國(guó)有機(jī)接縫材料使用較晚,在實(shí)際使用的過(guò)程中,缺乏合理、規(guī)范的使用標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致問(wèn)題的不斷出現(xiàn)。常使用硅酮類(lèi)有機(jī)接縫材料,耐火性、耐老化性較差,會(huì)釋放一定的有毒氣體,對(duì)環(huán)境造成一定的污染。同時(shí),由于我國(guó)對(duì)硅酮類(lèi)接縫材料研究較少,技術(shù)缺乏,建筑中所需的硅酮接縫材料大多數(shù)需要從外國(guó)引進(jìn),導(dǎo)致建筑投入成本較大,不符合經(jīng)濟(jì)適中的原則,不利于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

        3 接縫發(fā)展方向研究

        (1)加入聚合物能夠提高接縫材料的工作性。在接縫材料中加入聚合物能夠極大地提高材料內(nèi)部材質(zhì)的流動(dòng)性能。在水泥中加入聚合物,會(huì)二者相互作用,會(huì)產(chǎn)生較多的氣泡,使水泥中堆積的水泥顆粒得到改善,能夠使水泥顆粒均勻分布,避免堆積。聚合物在接縫材料中相當(dāng)于“滾珠”的作用。

        (2)加入聚合物能提高接縫材料的抗折強(qiáng)度和粘聚力。在水泥中加入聚合物后,在其內(nèi)部會(huì)形成一種微纖維膜的物質(zhì),能夠極大地提高接縫材料的抗拉強(qiáng)度,對(duì)于結(jié)合面出現(xiàn)的裂縫,能夠控制其進(jìn)一步擴(kuò)張,提高結(jié)合面使用的性能以及使用的年限。同時(shí),聚合物的添加能夠降低水泥的抗壓強(qiáng)度。

        (3)加入橡膠顆粒能降低接縫材料的透水性。橡膠顆粒主要是將輪胎磨碎,混合到接縫材料之中。具有體積小,易融入的特點(diǎn)。加入橡膠的接縫材料屬于復(fù)合型材料,提高了水泥的穩(wěn)定性、抗?jié)B性能。加入橡膠顆粒之后,能夠有效的填充接縫材料中的孔隙,減少孔隙的出現(xiàn),有效的提高其防滲性。同時(shí),使用橡膠輪胎與國(guó)家大力提倡的綠色環(huán)保理念相一致,橡膠輪胎顆粒的使用屬于廢物利用,提高了能源的使用率,同時(shí),又降低了建筑投入的成本,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)的雙贏。

        (4)加入適量粉煤灰能夠提高接縫材料的抗壓強(qiáng)度和抗?jié)B性。粉煤灰也是常被加入接縫材料中的物質(zhì)。粉煤灰加入水泥中,由于其具有體積小,易溶于泥漿之中,并且價(jià)格低廉的特點(diǎn),所以在接縫材料中被廣泛使用。加入粉煤灰的同時(shí),可以加入硅灰,能夠最大限度的填充接縫材料中的微小孔隙,能夠提高材料的抗?jié)B性能以及抗壓強(qiáng)度。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于建筑的需求量逐漸增加,對(duì)于建筑的質(zhì)量要求也有所提高。為了滿足人們的需求、適應(yīng)不斷變化的社會(huì)的需要,裝配式建筑模式有所發(fā)展,具有施工速度快,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎等優(yōu)良性能。為了不斷促進(jìn)裝配式建筑的質(zhì)量水平,提高接縫材料的質(zhì)量是關(guān)鍵。要對(duì)接縫材料進(jìn)行深入的研究與分析,研發(fā)出低成本、高性能的接縫材料,減少?gòu)倪^(guò)國(guó)外的引入,為企業(yè)爭(zhēng)取最大的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)裝配式建筑的可持續(xù)良好發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]肖忠明,郭俊萍.水泥比表面積與石膏的匹配對(duì)硫鋁酸鹽水泥膨脹性能的影響及機(jī)理[J].水泥,2016(10):8-10.

        [2]高玨.裝配式建筑接縫密封材料性能要求與選用分析[J].建筑科技,2018,2(04):94-98.

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